一种利用图象识别技术检测活塞位移的活塞式蓄能器的制作方法

本实用新型涉及液压辅助元件技术领域，特别涉及一种利用图象识别技术检测活塞位移的活塞式蓄能器。

背景技术：

随着现代化大生产的不断发展和科学技术的不断进步，机械设备正朝着大型、高速、精密、连续运转以及结构复杂的方向发展。对蓄能器及液压设备进行在线监测是保障其安全、稳定、长周期、满负荷、高性能、高精度、低成本运行的重要措施。

现有活塞式蓄能器内部活塞位移是不可见，也不能检测，因此活塞式蓄能器在液压系统中使用时，工作状态不可能实现在线监测。申请号为“201610201694.4”，名为“基于图像识别技术的活塞式蓄能器活塞实时位移测量方法”的发明专利技术，公开了利用图像识别技术实时测量活塞式蓄能器活塞位移的方法。该方法技术新颖，逻辑完整，实际可操作性强，为实现活塞式蓄能器在线监测提供了很好的创新思路。但是专利文件中，多强调利用图像识别技术实时测量位移的原理方法，对机械结构装配的描述很少。活塞式蓄能器是工作在高压油路中，密封是非常重要的问题，在活塞式蓄能器中安装测量位移组件时，如何保证密封性问题在上述专利文件中描述很少或不合理，而确保密封性是这一技术实施的难点，也是关键性问题。

活塞式蓄能器中的活塞在缸体内移动，活塞与缸体接触面上需必有润滑油，活塞上的导向环或密封圈容易划聚润滑油，积聚到活塞气腔侧的端面。根据上述专利文件的描述，检测摄像对象是活塞气腔侧的端面同心圆环，因此积聚在活塞气腔侧端面的润滑油将影响检测摄像，导致检测信号误差失实。

技术实现要素：

本实用新型是为了解决现有技术所存在的上述不足，提供一种利用图象识别技术检测活塞位移，确保密封性，避免润滑油影响检测效果的活塞式蓄能器。

本实用新型为解决上述技术问题采用以下技术方案来实现：

一种利用图象识别技术检测活塞位移的活塞式蓄能器，包括缸体、气口端盖、活塞、油口端盖。所述缸体、气口端盖、活塞形成气腔；所述缸体、活塞、油口端盖形成油腔。所述气口端盖包括充气阀组件、图象识别组件、端盖保护罩、托盘。所述图象识别组件位于所述气口端盖径向中心。所述端盖保护罩罩着所述充气阀组件和所述图象识别组件，并通过螺钉固定于所述气口端盖外侧端面，以保护所述充气阀组件和所述图象识别组件。所述托盘通过螺丝安装于所述气口端盖气腔侧端面，一方面加强所述光学镜头组稳固性，另一方面便于设置密封件，加强密封。

所述图象识别组件包括影像捕捉处理组件、光学镜头组、闪光镜、通迅电缆。所述光学镜头组邻近设有若干个所述闪光镜，所述闪光镜为气腔摄像提供均匀的照明。所述光学镜头组安装于所述气口端盖内端面，并稍伸出所述托盘中心孔，处于气腔。所述闪光镜穿过所述气口端盖和所述托盘，安装于所述托盘气腔侧端面，处于气腔。

所述光学镜头组和所述气口端盖之间设有迷宫密封和O型密封圈A，气腔中的高压气体先经所述迷宫密封逐级减压，再用所述O型密封圈A密封，确保所述光学镜头组和所述气口端盖之间的密封。

所述光学镜头组和所述托盘之间设有软橡胶垫，既稳固所述光学镜头组，又不致所述光学镜头组受力压碎，起缓冲作用。

所述闪光镜与所述气口端盖之间设有O型密封圈B。因为所述闪光镜体积较小，小型元件采用O型密封圈密封，能确保其密封性。

所述活塞的气腔侧端面涂覆黑胶，形成同心圆环，作为所述光学镜头组的摄像对象。

所述活塞气腔侧端面下方四周设有若干个疏油通孔，用于疏流润滑油。当所述活塞往上运动时，所述活塞上的导向环或密封圈容易划聚润滑油，积聚在所述活塞气腔侧端面，影响检测摄像。所述疏油通孔就是将所述活塞上的导向环或密封圈划聚的润滑油，在还没到达所述活塞气腔侧端面时，就通过所述疏油通孔疏流到活塞中心空间。气腔内润滑油量不多，一般不致影响其他部件工作。

工作过程：随着所述活塞的移动，所述光学镜头组摄取的所述同心圆环图像发生相应变化。经所述影像捕捉处理组件处理，将所述活塞移动信号经所述通迅电缆传输到电脑等成像终端。

本实用新型具有的有益效果是：能实时获得活塞式蓄能器内部活塞的位移、即时速度和瞬时加速度等信息；并不因加装测量位移组件而影响密封性；同时能确保信息的准确性，实现活塞式蓄能器在线监测功能。

附图说明

图1为本实用新型：一种利用图象识别技术检测活塞位移的活塞式蓄能器装配示意图。

图2为本实用新型：一种利用图象识别技术检测活塞位移的活塞式蓄能器气口端盖装配剖面放大示意图。

图3为本实用新型：一种利用图象识别技术检测活塞位移的活塞式蓄能器活塞A向视图。

图中标记说明：1、缸体；2、气口端盖；3、活塞；4、油口端盖；21、图象识别组件；22、端盖保护罩；23、充气阀组件；24、托盘；25、O型密封圈B；31、同心圆环；32、疏油通孔；211、影像捕捉处理组件；212、通迅电缆；213、闪光镜；214、光学镜头组；241、迷宫密封；242、软橡胶垫；243、O型密封圈A。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创新特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

参照图1、图2、图3所示，一种利用图象识别技术检测活塞位移的活塞式蓄能器，包括缸体(1)、气口端盖(2)、活塞(3)、油口端盖(4)。所述缸体(1)、气口端盖(2)、活塞(3)形成气腔；所述缸体(1)、活塞(3)、油口端盖(4)形成油腔。所述气口端盖(2)包括充气阀组件(23)、图象识别组件(21)、端盖保护罩(22)、托盘(24)。所述图象识别组件(21)位于气口端盖(2)径向中心。所述端盖保护罩(22)罩着充气阀组件(23)和图象识别组件(21)，并通过螺钉固定于气口端盖(2)外侧端面，以保护充气阀组件(23)和图象识别组件(21)。所述托盘(24)通过螺丝安装于气口端盖(2)气腔侧端面，一方面加强光学镜头组(214)稳固性，另一方面便于设置密封件，加强密封。

所述图象识别组件(21)包括影像捕捉处理组件(211)、光学镜头组(214)、闪光镜(213)、通迅电缆(212)。所述光学镜头组(214)邻近设有若干个闪光镜(213)，闪光镜(213)为气腔摄像提供均匀的照明。所述光学镜头组(214)安装于所述气口端盖(2)内端面，并稍伸出所述托盘(24)中心孔，处于气腔。所述闪光镜(213)穿过气口端盖(2)和托盘(24)，安装于托盘(24)气腔侧端面，处于气腔。

所述光学镜头组(214)和气口端盖(2)之间设有迷宫密封(241)和O型密封圈A(243)，气腔中的高压气体先经迷宫密封(241)逐级减压，再用O型密封圈A(243)密封，确保光学镜头组(214)和气口端盖(2)之间的密封。

所述光学镜头组(214)和托盘(24)之间设有软橡胶垫(242)，既稳固光学镜头组(214)，又不致光学镜头组(214)受力压碎，起缓冲作用。

所述闪光镜(213)与气口端盖(2)之间设有O型密封圈B(25)。因为闪光镜(213)体积较小，小型元件采用O型密封圈密封，能确保其密封性。

所述活塞(3)的气腔侧端面涂覆黑胶，形成同心圆环(31)，作为光学镜头组(214)的摄像对象。

所述活塞(3)气腔侧端面下方四周设有若干个疏油通孔(32)，用于疏流润滑油。当活塞(3)往上运动时，活塞(3)上的导向环或密封圈容易划聚润滑油，积聚在活塞(3)气腔侧端面，影响检测摄像。疏油通孔(32)就是将活塞(3)上的导向环或密封圈划聚的润滑油，在还没到达活塞(3)气腔侧端面时，就通过疏油通孔(32)疏流到活塞(3)中心空间。气腔内润滑油量不多，一般不致影响其他部件工作。

具体实施过程为：随着活塞(3)的移动，光学镜头组(214)摄取的同心圆环(31)图像发生相应变化。经影像捕捉处理组件(211)处理，将活塞(3)移动信号经通迅电缆(212)传输到电脑等成像终端。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征，及本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。