本實(shí)用新型涉及液壓輔助元件技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種利用圖象識(shí)別技術(shù)檢測(cè)活塞位移的活塞式蓄能器。
背景技術(shù):
隨著現(xiàn)代化大生產(chǎn)的不斷發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,機(jī)械設(shè)備正朝著大型、高速、精密、連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)以及結(jié)構(gòu)復(fù)雜的方向發(fā)展。對(duì)蓄能器及液壓設(shè)備進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)是保障其安全、穩(wěn)定、長(zhǎng)周期、滿(mǎn)負(fù)荷、高性能、高精度、低成本運(yùn)行的重要措施。
現(xiàn)有活塞式蓄能器內(nèi)部活塞位移是不可見(jiàn),也不能檢測(cè),因此活塞式蓄能器在液壓系統(tǒng)中使用時(shí),工作狀態(tài)不可能實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)測(cè)。申請(qǐng)?zhí)枮椤?01610201694.4”,名為“基于圖像識(shí)別技術(shù)的活塞式蓄能器活塞實(shí)時(shí)位移測(cè)量方法”的發(fā)明專(zhuān)利技術(shù),公開(kāi)了利用圖像識(shí)別技術(shù)實(shí)時(shí)測(cè)量活塞式蓄能器活塞位移的方法。該方法技術(shù)新穎,邏輯完整,實(shí)際可操作性強(qiáng),為實(shí)現(xiàn)活塞式蓄能器在線監(jiān)測(cè)提供了很好的創(chuàng)新思路。但是專(zhuān)利文件中,多強(qiáng)調(diào)利用圖像識(shí)別技術(shù)實(shí)時(shí)測(cè)量位移的原理方法,對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)裝配的描述很少。活塞式蓄能器是工作在高壓油路中,密封是非常重要的問(wèn)題,在活塞式蓄能器中安裝測(cè)量位移組件時(shí),如何保證密封性問(wèn)題在上述專(zhuān)利文件中描述很少或不合理,而確保密封性是這一技術(shù)實(shí)施的難點(diǎn),也是關(guān)鍵性問(wèn)題。
活塞式蓄能器中的活塞在缸體內(nèi)移動(dòng),活塞與缸體接觸面上需必有潤(rùn)滑油,活塞上的導(dǎo)向環(huán)或密封圈容易劃聚潤(rùn)滑油,積聚到活塞氣腔側(cè)的端面。根據(jù)上述專(zhuān)利文件的描述,檢測(cè)攝像對(duì)象是活塞氣腔側(cè)的端面同心圓環(huán),因此積聚在活塞氣腔側(cè)端面的潤(rùn)滑油將影響檢測(cè)攝像,導(dǎo)致檢測(cè)信號(hào)誤差失實(shí)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型是為了解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述不足,提供一種利用圖象識(shí)別技術(shù)檢測(cè)活塞位移,確保密封性,避免潤(rùn)滑油影響檢測(cè)效果的活塞式蓄能器。
本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問(wèn)題采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):
一種利用圖象識(shí)別技術(shù)檢測(cè)活塞位移的活塞式蓄能器,包括缸體、氣口端蓋、活塞、油口端蓋。所述缸體、氣口端蓋、活塞形成氣腔;所述缸體、活塞、油口端蓋形成油腔。所述氣口端蓋包括充氣閥組件、圖象識(shí)別組件、端蓋保護(hù)罩、托盤(pán)。所述圖象識(shí)別組件位于所述氣口端蓋徑向中心。所述端蓋保護(hù)罩罩著所述充氣閥組件和所述圖象識(shí)別組件,并通過(guò)螺釘固定于所述氣口端蓋外側(cè)端面,以保護(hù)所述充氣閥組件和所述圖象識(shí)別組件。所述托盤(pán)通過(guò)螺絲安裝于所述氣口端蓋氣腔側(cè)端面,一方面加強(qiáng)所述光學(xué)鏡頭組穩(wěn)固性,另一方面便于設(shè)置密封件,加強(qiáng)密封。
所述圖象識(shí)別組件包括影像捕捉處理組件、光學(xué)鏡頭組、閃光鏡、通迅電纜。所述光學(xué)鏡頭組鄰近設(shè)有若干個(gè)所述閃光鏡,所述閃光鏡為氣腔攝像提供均勻的照明。所述光學(xué)鏡頭組安裝于所述氣口端蓋內(nèi)端面,并稍伸出所述托盤(pán)中心孔,處于氣腔。所述閃光鏡穿過(guò)所述氣口端蓋和所述托盤(pán),安裝于所述托盤(pán)氣腔側(cè)端面,處于氣腔。
所述光學(xué)鏡頭組和所述氣口端蓋之間設(shè)有迷宮密封和O型密封圈A,氣腔中的高壓氣體先經(jīng)所述迷宮密封逐級(jí)減壓,再用所述O型密封圈A密封,確保所述光學(xué)鏡頭組和所述氣口端蓋之間的密封。
所述光學(xué)鏡頭組和所述托盤(pán)之間設(shè)有軟橡膠墊,既穩(wěn)固所述光學(xué)鏡頭組,又不致所述光學(xué)鏡頭組受力壓碎,起緩沖作用。
所述閃光鏡與所述氣口端蓋之間設(shè)有O型密封圈B。因?yàn)樗鲩W光鏡體積較小,小型元件采用O型密封圈密封,能確保其密封性。
所述活塞的氣腔側(cè)端面涂覆黑膠,形成同心圓環(huán),作為所述光學(xué)鏡頭組的攝像對(duì)象。
所述活塞氣腔側(cè)端面下方四周設(shè)有若干個(gè)疏油通孔,用于疏流潤(rùn)滑油。當(dāng)所述活塞往上運(yùn)動(dòng)時(shí),所述活塞上的導(dǎo)向環(huán)或密封圈容易劃聚潤(rùn)滑油,積聚在所述活塞氣腔側(cè)端面,影響檢測(cè)攝像。所述疏油通孔就是將所述活塞上的導(dǎo)向環(huán)或密封圈劃聚的潤(rùn)滑油,在還沒(méi)到達(dá)所述活塞氣腔側(cè)端面時(shí),就通過(guò)所述疏油通孔疏流到活塞中心空間。氣腔內(nèi)潤(rùn)滑油量不多,一般不致影響其他部件工作。
工作過(guò)程:隨著所述活塞的移動(dòng),所述光學(xué)鏡頭組攝取的所述同心圓環(huán)圖像發(fā)生相應(yīng)變化。經(jīng)所述影像捕捉處理組件處理,將所述活塞移動(dòng)信號(hào)經(jīng)所述通迅電纜傳輸?shù)诫娔X等成像終端。
本實(shí)用新型具有的有益效果是:能實(shí)時(shí)獲得活塞式蓄能器內(nèi)部活塞的位移、即時(shí)速度和瞬時(shí)加速度等信息;并不因加裝測(cè)量位移組件而影響密封性;同時(shí)能確保信息的準(zhǔn)確性,實(shí)現(xiàn)活塞式蓄能器在線監(jiān)測(cè)功能。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型:一種利用圖象識(shí)別技術(shù)檢測(cè)活塞位移的活塞式蓄能器裝配示意圖。
圖2為本實(shí)用新型:一種利用圖象識(shí)別技術(shù)檢測(cè)活塞位移的活塞式蓄能器氣口端蓋裝配剖面放大示意圖。
圖3為本實(shí)用新型:一種利用圖象識(shí)別技術(shù)檢測(cè)活塞位移的活塞式蓄能器活塞A向視圖。
圖中標(biāo)記說(shuō)明:1、缸體;2、氣口端蓋;3、活塞;4、油口端蓋;21、圖象識(shí)別組件;22、端蓋保護(hù)罩;23、充氣閥組件;24、托盤(pán);25、O型密封圈B;31、同心圓環(huán);32、疏油通孔;211、影像捕捉處理組件;212、通迅電纜;213、閃光鏡;214、光學(xué)鏡頭組;241、迷宮密封;242、軟橡膠墊;243、O型密封圈A。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)新特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體圖示,進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。
參照?qǐng)D1、圖2、圖3所示,一種利用圖象識(shí)別技術(shù)檢測(cè)活塞位移的活塞式蓄能器,包括缸體(1)、氣口端蓋(2)、活塞(3)、油口端蓋(4)。所述缸體(1)、氣口端蓋(2)、活塞(3)形成氣腔;所述缸體(1)、活塞(3)、油口端蓋(4)形成油腔。所述氣口端蓋(2)包括充氣閥組件(23)、圖象識(shí)別組件(21)、端蓋保護(hù)罩(22)、托盤(pán)(24)。所述圖象識(shí)別組件(21)位于氣口端蓋(2)徑向中心。所述端蓋保護(hù)罩(22)罩著充氣閥組件(23)和圖象識(shí)別組件(21),并通過(guò)螺釘固定于氣口端蓋(2)外側(cè)端面,以保護(hù)充氣閥組件(23)和圖象識(shí)別組件(21)。所述托盤(pán)(24)通過(guò)螺絲安裝于氣口端蓋(2)氣腔側(cè)端面,一方面加強(qiáng)光學(xué)鏡頭組(214)穩(wěn)固性,另一方面便于設(shè)置密封件,加強(qiáng)密封。
所述圖象識(shí)別組件(21)包括影像捕捉處理組件(211)、光學(xué)鏡頭組(214)、閃光鏡(213)、通迅電纜(212)。所述光學(xué)鏡頭組(214)鄰近設(shè)有若干個(gè)閃光鏡(213),閃光鏡(213)為氣腔攝像提供均勻的照明。所述光學(xué)鏡頭組(214)安裝于所述氣口端蓋(2)內(nèi)端面,并稍伸出所述托盤(pán)(24)中心孔,處于氣腔。所述閃光鏡(213)穿過(guò)氣口端蓋(2)和托盤(pán)(24),安裝于托盤(pán)(24)氣腔側(cè)端面,處于氣腔。
所述光學(xué)鏡頭組(214)和氣口端蓋(2)之間設(shè)有迷宮密封(241)和O型密封圈A(243),氣腔中的高壓氣體先經(jīng)迷宮密封(241)逐級(jí)減壓,再用O型密封圈A(243)密封,確保光學(xué)鏡頭組(214)和氣口端蓋(2)之間的密封。
所述光學(xué)鏡頭組(214)和托盤(pán)(24)之間設(shè)有軟橡膠墊(242),既穩(wěn)固光學(xué)鏡頭組(214),又不致光學(xué)鏡頭組(214)受力壓碎,起緩沖作用。
所述閃光鏡(213)與氣口端蓋(2)之間設(shè)有O型密封圈B(25)。因?yàn)殚W光鏡(213)體積較小,小型元件采用O型密封圈密封,能確保其密封性。
所述活塞(3)的氣腔側(cè)端面涂覆黑膠,形成同心圓環(huán)(31),作為光學(xué)鏡頭組(214)的攝像對(duì)象。
所述活塞(3)氣腔側(cè)端面下方四周設(shè)有若干個(gè)疏油通孔(32),用于疏流潤(rùn)滑油。當(dāng)活塞(3)往上運(yùn)動(dòng)時(shí),活塞(3)上的導(dǎo)向環(huán)或密封圈容易劃聚潤(rùn)滑油,積聚在活塞(3)氣腔側(cè)端面,影響檢測(cè)攝像。疏油通孔(32)就是將活塞(3)上的導(dǎo)向環(huán)或密封圈劃聚的潤(rùn)滑油,在還沒(méi)到達(dá)活塞(3)氣腔側(cè)端面時(shí),就通過(guò)疏油通孔(32)疏流到活塞(3)中心空間。氣腔內(nèi)潤(rùn)滑油量不多,一般不致影響其他部件工作。
具體實(shí)施過(guò)程為:隨著活塞(3)的移動(dòng),光學(xué)鏡頭組(214)攝取的同心圓環(huán)(31)圖像發(fā)生相應(yīng)變化。經(jīng)影像捕捉處理組件(211)處理,將活塞(3)移動(dòng)信號(hào)經(jīng)通迅電纜(212)傳輸?shù)诫娔X等成像終端。
以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理和主要特征,及本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是說(shuō)明本實(shí)用新型的原理,在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下,本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)及其等效物界定。