用于安装卧式紫外传感器的安装架的制作方法

文档序号:31430271发布日期:2022-09-06 21:48阅读:53来源:国知局
用于安装卧式紫外传感器的安装架的制作方法

1.本实用新型涉及光学传感器技术领域,尤其涉及紫外传感器技术领域,具体是指一种用于安装卧式紫外传感器的安装架。


背景技术:

2.市场上的紫外光电传感器(以下称为紫外传感器)均为圆柱形玻璃泡形态,内部有钢制光敏件与玻璃注为一体,玻璃泡内部充气。按使用方式区分,紫外传感器可分为立式使用和卧式使用两种,卧式紫外传感器的光敏件面朝圆柱形玻璃泡的径向方向,故而其使方法相对而言是卧在平面上使用的。
3.众所周知,玻璃制品是较为易碎的。而市面上的紫外传感器焊脚都是从玻璃泡内部伸至外部,其一部分是与玻璃注为一体固定,导致交界处的玻璃极易破裂;紫外传感器是光电传感器,其性能取决于接收到的紫外光线的强度,那么其玻璃泡为了避免光线折射产生损耗,必定是做到极度光洁,以此保证传感器的性能;同时,玻璃制品都是在液态时加工成型,外形一致性都比较差,精度较低;
4.传感器类产品为了有更广的应用面,其发展趋势大多是朝缩小体积的方向发展,市面上的紫外传感器也不例外,相对外形都较小。
5.这就导致应用紫外传感器时会出现以下问题:
6.1.因为外表面光滑,其安装后容易产生滑动,探测视角无法得到保证,生产时容易产生品控问题;
7.2.紫外传感器安装元件的设计难度较大,需要充分考虑紫外管外形一致性差、精度低带来的品控问题,而增大视窗玻璃是较为常规的办法,但光学传感器的视窗玻璃使用的都是高透光的特种玻璃,增大视窗尺寸会导致产品成本明显的增加;
8.3.卧式紫外传感器的安装需要考虑相对立式紫外传感器更多的自由度约束;
9.4.安装动作极易导致传感器焊脚注在玻璃内的交界处碎裂。而紫外传感器玻璃圆管内部充满了反应需要的气体,玻璃破裂就会导致内部气体泄漏,紫外传感器就损坏不能使用了,安装操作难度较高。
10.5.因为其体积小、外形一致性差及表面光滑等问题,导致在使用时,其固定元件必须与其有足够的接触才能保证安装的可靠性,但又会带来光学接收面被遮挡的问题,一旦出现光学接收面被遮挡,其一定程度的接收角性能会大幅降低,使产品性能降低,那么如何既能保证安装可靠,又能保证安装件不影响紫外传感器的接收性能,又是固定件的设计难点;
11.6.紫外传感器的尾部有一段扁平实心段,不与内部的光敏件处于同一水平面,两者中间存在一定夹角k,k的大小不一定,可能为0,也有甚者是90
°
,那么当紫外传感器安装好后,如果只是保证紫外传感器的扁平实心段是水平的,并不能保证光敏件也是与安装面处于水平状态,那么对于接收光线而言,倾斜的光敏件的接收范围变小,传感器的信号强度变低,性能变差。


技术实现要素:

12.本实用新型的目的是克服了上述现有技术的缺点,提供了一种安装可靠性极佳并且使用性能较为突出和便利的用于安装卧式紫外传感器的安装架。
13.为了实现上述目的,本实用新型的用于安装卧式紫外传感器的安装架具有如下构成:
14.该用于安装卧式紫外传感器的安装架,其主要特点是,包括:
15.第一支梁,设置于安装架本体顶端的第一侧;
16.第二支梁,设置于安装架本体顶端与第一侧相对设置的第二侧;
17.第一安装槽支撑面,与所述的第一支梁的第一端部以及第二支梁的第一端部相连接,且所述的第一支梁的第一端部以及第二支梁的第一端部均设置在所述的第一安装槽支撑面的上端面;
18.第二安装槽支撑面,与所述的第一支梁的第二端部以及第二支梁的第二端部相连接,且所述的第一支梁的第二端部以及第二支梁的第二端部均设置在所述的第二安装槽支撑面的上端面;
19.安装支撑底面,设置在所述的安装架本体的底部,所述的安装支撑底面向左延伸与所述的第一安装槽支撑面的下端面相连接,所述的安装支撑底面向右延伸与所述的第二安装槽支撑面的下端面相连接;以及
20.中心槽,面向所述的安装架本体的内部空间,分别相对设置在所述的第一支梁以及第二支梁的中心位置。
21.较佳地,所述的第一支梁设置为从正面面向所述的安装架本体的内部空间呈“t”形状,其中,所述的中心槽设置在所述的第一支梁“i”形的正中心位置,且距离所述的中心槽的左、右侧相同预设距离处均分别设置有一夹紧槽,所述的夹紧槽均包括一面向所述的安装架本体的内部空间的接触面,且所述的接触面的上下端部均设置有向外凸出且呈三角状的平衡面;
22.所述的第一支梁的“一”形包括以第一倾斜角度设置的接触面,以及与该接触面相邻且与“i”形平面相融合的倾斜面,其中,所述的第一支梁的接触面设置的第一倾斜角度具体为沿所述的卧式紫外传感器的垂直中心轴呈垂直对称分布,所述的第一支梁的左端面和右端面以所述的中心槽为中心形成以第二倾斜角度设置的探测视角,且所述的卧式紫外传感器在轴向方向上的照射夹角不小于所述的第二倾斜角度,所述的第一支梁的接触面和倾斜面设置为均高于所述的夹紧槽凸出的三角平衡面,且所述的第一支梁的接触面的弧面直径设置为小于所述的卧式紫外传感器的弧面直径。
23.较佳地,所述的第二支梁设置为从正面面向所述的安装架本体的内部空间呈倒“t”形状,其中,所述的中心槽设置在所述的第二支梁“i”形的正中心位置,且距离所述的中心槽的左、右侧相同预设距离处均分别设置有一夹紧槽,所述的夹紧槽均包括一面向所述的安装架本体的内部空间的接触面,且所述的接触面的上下端部均设置有向外凸出且呈三角状的平衡面;
24.所述的第二支梁的“一”形包括以第三倾斜角度设置的接触面,以及与该接触面相邻且与“i”形平面相融合的倾斜面,其中,所述的第二支梁的接触面设置的第三倾斜角度具体为沿所述的卧式紫外传感器的垂直中心轴呈垂直对称分布,所述的第二支梁的左端面和
右端面以所述的中心槽为中心形成以第四倾斜角度设置的探测视角,且所述的卧式紫外传感器在轴向方向上的照射夹角不小于所述的第四倾斜角度,所述的第二支梁的接触面和倾斜面设置为均高于所述的夹紧槽凸出的三角平衡面,且所述的第二支梁的接触面的弧面直径设置为小于所述的卧式紫外传感器的弧面直径。
25.较佳地,所述的第一支梁以及第二支梁的各个夹紧槽的接触面均设置为面向所述的安装架本体的内部空间,所述的接触面的长度设置为大于第一支梁或第一支梁的“i”形底面宽度,以使得所述的卧式紫外传感器与各个所述的接触面之间的接触面积更加充分,且各个所述的接触面呈圆弧状,所述的夹紧槽的弧面直径设置为小于所述的卧式紫外传感器的公差范围的最小直径,用于插设安装时固定夹紧所述的卧式紫外传感器;且
26.所述的第一支梁以及第二支梁为沿所述的卧式紫外传感器的水平中心轴对称设置。
27.较佳地,所述的第一安装槽支撑面的上端面的顶端部还设置有与其匹配连接的第一横梁,
28.所述的第二安装槽支撑面的上端面的顶端部还设置有与其匹配连接的第二横梁,
29.所述的第一横梁与第二横梁的上端面的外围均设置为圆弧状,所述的第一横梁与第二横梁相对设置,且所述的第一横梁与第二横梁均设置为高于所述的第一支梁与第二支梁;
30.所述的第一安装槽支撑面上还设置有第一安装槽,所述的第一安装槽为顶部与所述的第一横梁相邻接且呈扁平状的圆环结构。
31.较佳地,所述的第二安装槽支撑面上还设置有第二安装槽,所述的第二安装槽为顶部与所述的第二横梁相邻接且呈扁平状的圆环结构,且所述的第二安装槽的下端面还设置有向外侧延伸设置的凸出固定结构,所述的凸出固定结构顶端的中间端面为带弧度的内凹结构,所述的内凹结构的左、右两侧为对称的平面结构,所述的凸出固定结构的底面为镂空结构。
32.较佳地,所述的凸出固定结构底端的中间位置处还设置有一安装卡扣,所述的安装卡扣与设置在所述的安装支撑底面的安装孔共同作用,用于在安装所述的卧式紫外传感器时配合稳定所述的安装架本体。
33.较佳地,所述的安装支撑底面包括:
34.导胶槽,设置在所述的安装支撑底面的正中心位置;
35.滴胶孔,所述的滴胶孔以所述的导胶槽为中心,且沿所述的导胶槽的左、右侧分别对称设置;
36.安装孔,所述的安装孔以所述的导胶槽为中心,且沿所述的导胶槽的左、右侧分别对称设置;
37.其中,所述的滴胶孔沿所述的导胶槽对称设置的距离小于所述的安装孔沿所述的导胶槽对称设置的距离。
38.较佳地,所述的滴胶孔设置为矩形形状,便于滴入胶液时所述的胶液能够更充分的流动,且所述的导胶槽左、右两侧的滴胶孔的背面设置为互相导通的平面结构,从而使得滴入所述的胶液后,各个滴胶孔内的胶水量更为均匀,用于将所述的胶液的液面保持在所述的安装支撑底面之下,并待所述的胶液凝固后以起到加强稳固所述的卧式紫外传感器的
作用。
39.较佳地,所述的安装孔包括:
40.第一安装孔,设置在所述的导胶槽的左侧,以及
41.第二安装孔,设置在所述的导胶槽的右侧;
42.所述的第一安装孔以及第二安装孔均用于安装螺钉,以使得所述的安装架本体更为稳定,其中,
43.所述的第二安装孔的背面与各个所述的滴胶孔的背面在同一平面,而所述的第一安装孔的背面则设置为与所述的第一支梁的底面和所述的第二支梁的底面保持在同一平面。
44.较佳地,当安装所述的卧式紫外传感器时,所述的卧式紫外传感器的圆柱段玻璃泡内部的光敏件结构需与所述的安装支撑底面保持水平,且所述的光敏件结构需放置设置在所述的安装架本体的中心位置。
45.较佳地,当所述的卧式紫外传感器安装完毕后,已完成安装的所述的卧式紫外传感器与所述的安装架本体的安装支撑底面之间保持预设距离的间隙,该预设距离的间隙将根据所述的卧式紫外传感器的直径误差大小而动态变化,具体为:
46.当所述的卧式紫外传感器的直径越小时,该预设距离的间隙值越大,
47.当所述的卧式紫外传感器的直径越大时,该预设距离的间隙值越小。
48.采用了本实用新型的该用于安装卧式紫外传感器的安装架,其中,该安装架是通过工程塑料的弹性形变的反作用原理设计的结构件,其设计精巧紧凑,使用方便,能够有效的保证紫外传感器的安装可靠性和使用性能,同时,对于现有技术中存在的设计困难、安装时滑落、品控较低、安装操作难度较高以及传感器的信号强度差等问题,都能够有效的克服,具有较为突出的可利用率以及使用便捷性,极大的提高了用户的使用感。
附图说明
49.图1为现有技术中的安装卧式紫外传感器的结构示意图。
50.图2为本实用新型的用于安装卧式紫外传感器的安装架的主视图。
51.图3为本实用新型的用于安装卧式紫外传感器的安装架的后视图。
52.图4为本实用新型的用于安装卧式紫外传感器的安装架的左视图。
53.图5为本实用新型的用于安装卧式紫外传感器的安装架的右视图。
54.图6为本实用新型的用于安装卧式紫外传感器的安装架的俯视图。
55.图7为本实用新型的用于安装卧式紫外传感器的安装架的仰视图。
56.图8为本实用新型的用于安装卧式紫外传感器的安装架的第一立体结构示意图。
57.图9为本实用新型的用于安装卧式紫外传感器的安装架的第二立体结构示意图。
58.图10为本实用新型的用于安装卧式紫外传感器的安装架的第三立体结构示意图。
59.图11为本实用新型的用于安装卧式紫外传感器的安装架的安装结构示意图。
60.图12为本实用新型的用于安装卧式紫外传感器的安装架的手动安装结构示意图。
61.图13为本实用新型的用于安装卧式紫外传感器的安装架的安装过程的示意图。
62.图14为本实用新型的用于安装卧式紫外传感器的安装架的支梁结构的倾斜角度示意图。
63.图15为本实用新型的用于安装卧式紫外传感器的安装架的第一支梁和第二支梁之间的倾斜角度示意图。
64.图16为本实用新型的用于安装卧式紫外传感器的安装架的完成安装后的受力情况示意图。
65.图17为本实用新型的用于安装卧式紫外传感器的安装架在完成安装后光敏件的光照宽度以及形成的照射夹角的示意图。
66.图18为本实用新型的用于安装卧式紫外传感器的安装架在完成安装后光敏件在设定的横梁结构距离之间形成的光照宽度以及探测视角的示意图。
67.图19为本实用新型的用于安装卧式紫外传感器的安装架在实际调试测量过程中的示意图。
68.图20为本实用新型的用于安装卧式紫外传感器的安装架在安装完成后卧式紫外传感器与安装支撑底面之间保持预设距离的间隙的示意图。
69.图21为本实用新型的用于安装卧式紫外传感器的安装架的夹紧范围示意图。
70.附图标记
71.1焊脚
72.2光敏件
73.3玻璃泡
74.4锥端
75.5圆柱段
76.6扁平实心段
77.7第一支梁
78.8第二支梁
79.9第一横梁
80.10第二横梁
81.11夹紧槽
82.12中心槽
83.13第一安装孔
84.14滴胶孔
85.15安装卡扣
86.16导胶槽
87.17第二安装孔
88.18凸出固定结构
89.19安装支撑底面
90.20第一安装槽
91.21第一安装槽支撑面
92.22第二安装槽
93.23第二安装支撑面
具体实施方式
94.为了能够更清楚地描述本实用新型的技术内容,下面结合具体实施例来进行进一步的描述。
95.在详细说明根据本实用新型的实施例前,应该注意到的是,在下文中,术语“包括”、“包含”或任何其他变体旨在涵盖非排他性的包含,由此使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包含这些要素,而且还包含没有明确列出的其他要素,或者为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
96.请参阅图2所示,该用于安装卧式紫外传感器的安装架,其中,该安装架具体包括:
97.第一支梁,设置于安装架本体顶端的第一侧;
98.第二支梁,设置于安装架本体顶端与第一侧相对设置的第二侧;
99.第一安装槽支撑面,与所述的第一支梁的第一端部以及第二支梁的第一端部相连接,且所述的第一支梁的第一端部以及第二支梁的第一端部均设置在所述的第一安装槽支撑面的上端面;
100.第二安装槽支撑面,与所述的第一支梁的第二端部以及第二支梁的第二端部相连接,且所述的第一支梁的第二端部以及第二支梁的第二端部均设置在所述的第二安装槽支撑面的上端面;
101.安装支撑底面,设置在所述的安装架本体的底部,所述的安装支撑底面向左延伸与所述的第一安装槽支撑面的下端面相连接,所述的安装支撑底面向右延伸与所述的第二安装槽支撑面的下端面相连接;以及
102.中心槽,面向所述的安装架本体的内部空间,分别相对设置在所述的第一支梁以及第二支梁的中心位置。
103.作为本实用新型的优选实施方式,所述的第一支梁设置为从正面面向所述的安装架本体的内部空间呈“t”形状,其中,所述的中心槽设置在所述的第一支梁“i”形的正中心位置,且距离所述的中心槽的左、右侧相同预设距离处均分别设置有一夹紧槽,所述的夹紧槽均包括一面向所述的安装架本体的内部空间的接触面,且所述的接触面的上下端部均设置有向外凸出且呈三角状的平衡面;
104.所述的第一支梁的“一”形包括以第一倾斜角度设置的接触面,以及与该接触面相邻且与“i”形平面相融合的倾斜面,其中,所述的第一支梁的接触面设置的第一倾斜角度具体为沿所述的卧式紫外传感器的垂直中心轴呈垂直对称分布,所述的第一支梁的左端面和右端面以所述的中心槽为中心形成以第二倾斜角度设置的探测视角,且所述的卧式紫外传感器在轴向方向上的照射夹角不小于所述的第二倾斜角度,所述的第一支梁的接触面和倾斜面设置为均高于所述的夹紧槽凸出的三角平衡面,且所述的第一支梁的接触面的弧面直径设置为小于所述的卧式紫外传感器的弧面直径。
105.作为本实用新型的优选实施方式,所述的第二支梁设置为从正面面向所述的安装架本体的内部空间呈倒“t”形状,其中,所述的中心槽设置在所述的第二支梁“i”形的正中心位置,且距离所述的中心槽的左、右侧相同预设距离处均分别设置有一夹紧槽,所述的夹紧槽均包括一面向所述的安装架本体的内部空间的接触面,且所述的接触面的上下端部均设置有向外凸出且呈三角状的平衡面;
106.所述的第二支梁的“一”形包括以第三倾斜角度设置的接触面,以及与该接触面相
邻且与“i”形平面相融合的倾斜面,其中,所述的第二支梁的接触面设置的第三倾斜角度具体为沿所述的卧式紫外传感器的垂直中心轴呈垂直对称分布,所述的第二支梁的左端面和右端面以所述的中心槽为中心形成以第四倾斜角度设置的探测视角,且所述的卧式紫外传感器在轴向方向上的照射夹角不小于所述的第四倾斜角度,所述的第二支梁的接触面和倾斜面设置为均高于所述的夹紧槽凸出的三角平衡面,且所述的第二支梁的接触面的弧面直径设置为小于所述的卧式紫外传感器的弧面直径。
107.作为本实用新型的优选实施方式,所述的第一支梁以及第二支梁的各个夹紧槽的接触面均设置为面向所述的安装架本体的内部空间,所述的接触面的长度设置为大于第一支梁或第一支梁的“i”形底面宽度,以使得所述的卧式紫外传感器与各个所述的接触面之间的接触面积更加充分,且各个所述的接触面呈圆弧状,所述的夹紧槽的弧面直径设置为小于所述的卧式紫外传感器的公差范围的最小直径,用于插设安装时固定夹紧所述的卧式紫外传感器;且
108.所述的第一支梁以及第二支梁为沿所述的卧式紫外传感器的水平中心轴对称设置。
109.具体而言,请参阅图14至15所示,本实用新型的该安装架的第一支梁以及第二支梁经过计算后设计成一个夹角的形状,其上表面倾斜角度设计成δ(即所述的第一倾斜角度和第三倾斜角度),沿紫外传感器的垂直中心轴对称分别设置为δ1,并向下放适当余量。可以允许生产加工中产生误差且保证紫外传感器的探测视角能够不小于δ;δ的理想数值为60
°
,也可以根据实际需要调整;
110.请参阅图17至18所示,各个支梁的平衡面为了增加接触面,设置为高起于夹紧槽的倾斜面,又沿支梁中心形成γ角(即所述的第二倾斜角度和第四倾斜角度)。从而保证传感器在轴向方向上照射夹角不小于γ,和光照宽度x。
111.请参阅图2至11所示,在实际应用当中,所述的紫外传感器的左右两端部并非设计为圆柱形,为了夹紧紫外传感器,本实用新型所述的安装架在支梁中间设计了一段夹紧槽与紫外传感器的玻璃泡圆柱段接触,所述的夹紧槽设计的长度可按不同规格的卧式紫外传感器设定参数,并中心对称,可以保证夹紧槽完全抱住玻璃泡圆柱段的同时,保证紫外传感器光敏件处于安装架正中间位置以方便后期的使用。
112.为了保证紫外传感器的探测视角的合理化使用,第一支梁以及第二支梁均设计了倾角,且减少了夹紧槽与紫外传感器玻璃泡圆柱段的接触面。此时的接触面较小无法有效的保证紫外传感器被夹紧后,又受到轻微外力如运输振动等而导致紫外传感器脱出安装架,通过增加夹紧槽水平向的接触面可简单且有效的防止受力脱出安装架。故而在夹紧槽的两端设计了上下宽度更大的平衡面,使紫外传感器在水平方向上的接触面更大。
113.在实际应用当中,因为需要夹紧紫外传感器,所以支梁接触面弧面直径比紫外传感器小,当紫外传感器安装进安装架时,安装架两侧的支梁受力后往外凸出变形,同时产生弹性形变的反作用力将紫外传感器支架夹紧。在形变产生时因为左右两侧的横梁将支梁两端固定,所以支梁结构不会产生崩坏的情况。
114.作为本实用新型的优选实施方式,所述的第一安装槽支撑面的上端面的顶端部还设置有与其匹配连接的第一横梁,
115.所述的第二安装槽支撑面的上端面的顶端部还设置有与其匹配连接的第二横梁,
116.所述的第一横梁与第二横梁的上端面的外围均设置为圆弧状,所述的第一横梁与第二横梁相对设置,且所述的第一横梁与第二横梁均设置为高于所述的第一支梁与第二支梁;
117.所述的第一安装槽支撑面上还设置有第一安装槽,所述的第一安装槽为顶部与所述的第一横梁相邻接且呈扁平状的圆环结构。
118.作为本实用新型的优选实施方式,所述的第二安装槽支撑面上还设置有第二安装槽,所述的第二安装槽为顶部与所述的第二横梁相邻接且呈扁平状的圆环结构,且所述的第二安装槽的下端面还设置有向外侧延伸设置的凸出固定结构,所述的凸出固定结构顶端的中间端面为带弧度的内凹结构,所述的内凹结构的左、右两侧为对称的平面结构,所述的凸出固定结构的底面为镂空结构。
119.作为本实用新型的优选实施方式,所述的凸出固定结构底端的中间位置处还设置有一安装卡扣,所述的安装卡扣与设置在所述的安装支撑底面的安装孔共同作用,用于在安装所述的卧式紫外传感器时配合稳定所述的安装架本体。
120.作为本实用新型的优选实施方式,所述的安装支撑底面包括:
121.导胶槽,设置在所述的安装支撑底面的正中心位置;
122.滴胶孔,所述的滴胶孔以所述的导胶槽为中心,且沿所述的导胶槽的左、右侧分别对称设置;
123.安装孔,所述的安装孔以所述的导胶槽为中心,且沿所述的导胶槽的左、右侧分别对称设置;
124.其中,所述的滴胶孔沿所述的导胶槽对称设置的距离小于所述的安装孔沿所述的导胶槽对称设置的距离。
125.作为本实用新型的优选实施方式,所述的滴胶孔设置为矩形形状,便于滴入胶液时所述的胶液能够更充分的流动,且所述的导胶槽左、右两侧的滴胶孔的背面设置为互相导通的平面结构,从而使得滴入所述的胶液后,各个滴胶孔内的胶水量更为均匀,用于将所述的胶液的液面保持在所述的安装支撑底面之下,并待所述的胶液凝固后以起到加强稳固所述的卧式紫外传感器的作用。
126.作为本实用新型的优选实施方式,所述的安装孔包括:
127.第一安装孔,设置在所述的导胶槽的左侧,以及
128.第二安装孔,设置在所述的导胶槽的右侧;
129.所述的第一安装孔以及第二安装孔均用于安装螺钉,以使得所述的安装架本体更为稳定,其中,
130.所述的第二安装孔的背面与各个所述的滴胶孔的背面在同一平面,而所述的第一安装孔的背面则设置为与所述的第一支梁的底面和所述的第二支梁的底面保持在同一平面。
131.作为本实用新型的优选实施方式,当安装所述的卧式紫外传感器时,所述的卧式紫外传感器的圆柱段玻璃泡内部的光敏件结构需与所述的安装支撑底面保持水平,且所述的光敏件结构需放置设置在所述的安装架本体的中心位置。
132.作为本实用新型的优选实施方式,当所述的卧式紫外传感器安装完毕后,已完成安装的所述的卧式紫外传感器与所述的安装架本体的安装支撑底面之间保持预设距离的
间隙,该预设距离的间隙将根据所述的卧式紫外传感器的直径误差大小而动态变化,具体为:
133.当所述的卧式紫外传感器的直径越小时,该预设距离的间隙值越大,
134.当所述的卧式紫外传感器的直径越大时,该预设距离的间隙值越小。
135.在安装的过程中,为了对安装架产生适当的夹紧力f1和f2,同时又需考虑安装的便利性,安装架的材质及支梁厚度是设计的关键,因此本实用新型选用工程塑料材质,优选的使用pet工程塑料,其具有抗蠕变性,耐疲劳性,耐摩擦性、尺寸稳定性都很好的特定,且可长期使用温度可达120℃,使安装架可以在条件恶劣的环境中长期稳定的夹紧紫外传感器不会机械性能失效。也可按实际应用环境需要替换其他工程塑料材质;当材质确定后,在材质的机械特性,设计支梁的厚度,可使支梁在安装紫外传感器时施加适当的下压力将支梁撑开,并将紫外传感器的玻璃泡圆柱段夹紧固定在两根支梁中间,并通过两端的平衡面,将紫外传感器平衡固定在安装架上,使其难以从中脱出,并且,因为平衡面设计在夹紧槽的两端且中心对称,故而紫外传感器也不会因为受力不均而前后翘起。
136.请参阅图16所示,在实际应用当中,夹紧槽的接触面设计成圆弧形,并且弧面直径小于紫外传感器公差范围的最小直径。当紫外传感器安装到安装架上后,由于第一支梁和第二支梁的接触弧面直径比紫外传感器的直径小,故而会通过工程塑料的弹性形变张开,同时产生了弹性形变的反作用力f1和f2将紫外传感器夹紧。
137.在实际应用当中,一旦第一支梁和第二支梁的上下受力不均衡,则紫外传感器就会受到一个倾斜的夹紧力,从力学分析,可将倾斜力拆解为垂直和水平两个方向上的力,夹紧失衡导致倾斜的f1和f2越大,那么其垂直向力f1b和f2b就越大,紫外传感器则越容易从第一支梁以及第二支梁中脱出,故而需要保证f1和f2是完全水平的,且不会因为接触面而导致力的方向改变;因此本实用新型所述的第一支梁以及第二支梁是沿着紫外传感器的水平中心轴对称的,以保证第一支梁以及第二支梁受到弹性形变后产生得到的夹紧力f1和f2是水平的,而紫外传感器的圆柱段的圆柱度又可以保证,那么f1和f2接触到紫外传感器后不会因为接触面而导致力的方向改变,使得紫外传感器不会因上下受力不均匀而从夹紧的支梁结构中脱出。
138.请参阅图20所示,在实际应用当中,本实用新型所述的安装架上的支撑底面并非与紫外传感器接触,而是与紫外传感器存在一条预设高度为h的缝隙。h视紫外传感器的直径误差大小而变化,当紫外传感器的直径越小时,h值越大,紫外传感器直径越大则越小。紫外传感器安装到安装架上后进行滴胶,通过液体表面张力的现象,使胶水附着在紫外传感器和安装架的表面,如胶水过多则通过两侧流出,但即便流出也必定会将缝隙填充掉。那么待胶液固化后紫外传感器必定是被固定在安装架上的。
139.为了减少安装架的固定产生的位移共差对应用的产品品控影响。安装架底部设计了一个安装卡扣及两个安装孔。由于全部用卡扣固定,必定存在卡扣形变以及卡扣孔带来的误差,此时通过一个或两个螺钉将安装架固定住,可使安装架的固定更可靠。
140.如果安装面接触的是线路板,那么为了减少安装架对线路板布局器及走线的影响,故而安装架底部设计成尽可能的掏空及尽可能的减少接触面积。
141.请参阅图12至13所示,在本实用新型的一具体实施例中,该用于安装卧式紫外传感器的安装架其安装原理具体如下:
142.紫外传感器可以直接从正面将传感器尾部实体段斜向插进安装架中,再将紫外传感器的圆柱段挤压进安装架内,挤压进安装架后,安装架因为受力均匀,紫外传感器会被自然的加紧在夹紧槽内,同样,也可以将紫外传感器圆柱玻璃泡的锥端先塞进安装架的调试槽处的安装槽内挤进夹紧槽中。此时安装支架虽然将紫外传感器夹紧,但其阻尼大小依旧可以通过人力拉动和转动紫外传感器。
143.紫外传感器安装到安装架中后,可以用手或工具捏住紫外传感器的尾部扁实体,通过肉眼或者工装方式对紫外传感器的探测视角进行调试,旋转可以解决夹角k的范围,使光敏件与支撑底面保持在同一水平面,从而将光敏件的探测接收角调整到最大化。
144.请参阅图14所示,在本实用新型的一具体实施例中,假设紫外传感器的光敏件宽度为5。图示是一种设计探测视角为δ的安装架实施例,左图为紫外传感器的光敏件与安装面成夹角k,而此时传感器的尾部扁平实心段可能与支撑底面水平。此时虽然其探测视角依旧为δ,但当垂直向(或其他方向)的光线照着到传感器光敏件上的接收投影面实际只有4.69,并非任意方向上投影面为5。而图示紫外传感器的光敏件与安装面保持水平,此时虽然传感器的扁平实心段可能不与支撑底面水平,但他的垂直向或其他任意方向的光线照射到传感器光敏件上的接收投影面均是5。可以看出,投影面越大,光照接收面积越大,传感器接收信号强度越大,性能越好。所以,使传感器的光敏件保持与安装面水平是十分必要的。
145.一般应用紫外传感器的产品,其视窗口都会按需要的探测角δ设计,且为了方便设计,安装架的探测角也会设计成δ,并将传感器的光敏件设计放置在视窗口允许探测视角的位置,因为如果中心偏移,那么视窗口需相应的放大平移尺寸以适应探测视角,放大视窗口会明显增加成本,故而一般将其设置在中心。
146.请参阅图19所示,其为一种未将紫外传感器的光敏件放置在安装架中心的实施例,可以看到,其左边的探测角为37.8
°
。右边的探测角为68
°
,是不对称的。假设应用产品的探测角为120
°
。那么安装架自身便将探测角遮挡了14.2
°
(120
°‑
37.8
°‑
68
°
)。按上述一般将紫外传感器放置在视窗口中心的设计思路计算,其视窗口允许的探测角为左右对称60
°
,也就意味这右边68
°
中,8
°
是多余的。那么其探测视角就被遮挡了22.2
°
,为97.8
°
(120
°‑
22.2
°
)。探测视角不满足设计和使用需求。所以,将紫外传感器的光敏件放置在安装架的中心位置也是十分必要的。
147.调整紫外传感器在安装架上的前后位置和旋转角度,将其探测视角调整到最理想的状态。
148.对于卧式的紫外传感器,其应用时都是卧在一个平面上,过长的焊脚并没有多大用处,反而会因为误碰焊脚注在玻璃一体的交界处破碎而损坏;可以将紫外传感器过长的焊脚剪短,并焊上软线束,可以避免紫外传感器在调试时不会因为人为的操作损坏。
149.待调整好探测视角后,再通过安装架底部的孔进行滴胶,胶水固化后可将紫外传感器通过胶体固定在安装架上。即便应用到严酷的环境中,工程塑料产生应力形变而支梁失去夹紧力,但依旧可以通过胶体的固定来防止紫外传感器产生位移。
150.为了更方便的将胶液滴入孔中,将滴胶孔设计成长条形使滴胶孔尽可能的大,便于胶液的流动。同时为了防止胶液高于安装面影响后期安装,滴胶孔端面设置为低于支撑底面,同时两个滴胶孔的一段是相互导通的,可以使滴胶后两个孔内胶水量更均匀。在实际应用当中,为了更广泛的应用,将第一横梁与第二横梁均设计为圆弧形,并缩小顶部外切直
径。
151.此时将卧式紫外传感器固定到安装架后,该安装架已成为一个成型的部件。使用者可按需要进行存储或使用。
152.在本说明书的描述中,参考术语“一实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
153.尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本实用新型的限制,本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
154.采用了本实用新型的该用于安装卧式紫外传感器的安装架,其中,该安装架是通过工程塑料的弹性形变的反作用原理设计的结构件,其设计精巧紧凑,使用方便,能够有效的保证紫外传感器的安装可靠性和使用性能,同时,对于现有技术中存在的设计困难、安装时滑落、品控较低、安装操作难度较高以及传感器的信号强度差等问题,都能够有效的克服,具有较为突出的可利用率以及使用便捷性,极大的提高了用户的使用感。
155.在此说明书中,本实用新型已参照其特定的实施例作了描述。但是,很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本实用新型的精神和范围。因此,说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。
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