16 系列液压缸内置式详解：钻孔要求与耐压边界

16 系列是 Germanjet 德敏哲的液压缸内置式磁致伸缩位移传感器，测杆从缸底装入、伸进活塞杆内孔，磁环随活塞同步移动。它把位移检测完全封在油缸内部，不占外部空间、不受外界碰撞与冲洗影响，但也带来两条硬性工程边界：活塞杆必须钻深孔，最小孔径 ≥13 mm；传感器需承受缸内油压，依型号耐压 300 bar 或 600 bar。这两条边界决定了 16 系列能不能用，比精度参数更先决。

内置式的结构原理

内置式与外置式的差别只在安装位置，测量链路完全一致：电子头发射电流脉冲沿波导丝传播，与磁环磁场相遇产生扭转应力波，回波传播时间换算为绝对位置。原理见 磁致伸缩效应与魏德曼效应。

16 系列的特点是把测杆做成可承压的密封结构，通过法兰或螺纹安装在缸底端盖上，测杆浸在液压油中。磁环通常做成环形永磁体压装在活塞上，或采用与活塞内孔配合的专用磁环座。整套结构没有任何外露活动部件，因此现场几乎不存在"支架共振""磁环碰撞"这类外置式常见问题。

钻孔要求：最小孔径 ≥13 mm 是底线

活塞杆深孔加工是内置式选型中最容易翻车的环节。三个必须核对的点：

孔径。最小钻孔直径 ≥13 mm。这是测杆外径加装配间隙后的下限，孔径不足会导致测杆无法装入，或装入后与孔壁摩擦。孔径偏大本身不影响测量（磁致伸缩是非接触测量），但会削弱活塞杆强度，需按液压设计核算。

孔深。孔深须覆盖全行程加上测杆非测量段。设计时以"活塞在最深位置时测杆不触底"为准则，实际留出的余量应包含缸筒制造公差与缓冲行程。

同心度与直线度。深孔钻削易产生走偏，长径比越大越明显。孔轴线偏离活塞杆轴线会造成磁环与测杆偏心，表现为行程中某一区段读数漂移。深孔加工的工艺要求与验收方法，可参考 内置油缸开孔加工要求。

需要说明：孔壁不要求高光洁度，也不需要研磨，因为测杆与孔壁本就不接触。真正要控的是直线度而非表面质量，这一点常被机加工方误解而增加不必要的成本。

耐压边界：300 bar 与 600 bar 怎么选

耐压选型的常见错误是按系统额定压力而非峰值压力选。液压系统在换向、急停、负载突变时会产生压力冲击，瞬时峰值可显著高于溢流阀设定值。若系统未装蓄能器或缓冲阀，峰值压力必须实测确认。高压场景的完整核算思路见 高压油缸选型。

16 系列与外置方案的对比

结论很直接：新机设计且油缸可定制 → 优先内置；已有设备加装或油缸为标准外购件 → 优先外置。把内置式硬套在标准油缸上，往往需要重新采购定制缸，改造成本远超传感器本身。相关取舍参见 16 系列产品页与 18 系列外置式详解。

与 16R、17、19H 的分工

内置式产品线内部还有细分：需要双通道冗余输出以满足安全要求时选 16R 冗余型，其安全设计逻辑见 16R 冗余内置式详解；油缸结构与安装接口不同、需要集成式方案时对比 17 系列，两者核心区别在 17 系列详解中逐条列出；爆炸性气体环境必须使用本安型 17EX。整条内置式产品线的横向选择见 内置式全系对比。

装机前的核对清单

• 活塞杆孔径 ≥13 mm，且孔深覆盖全行程 + 非测量段余量；
• 深孔直线度经检验，长行程缸尤其需要；
• 系统峰值压力低于所选耐压等级；
• 缸底安装口的螺纹/法兰形式与密封面加工到位，O 型圈槽符合规格；
• 磁环装配同轴，磁环极性方向按说明书装配；
• 行程两端预留盲区余量，避免磁环进入无效区，参见 量程两端盲区。

液压油清洁度同样影响长期可靠性——油中金属屑会被磁环吸附，长期堆积可能干扰磁场分布，维护建议见 安装调试实战。