带有过位移检测功能的电动振动台的制作方法

1.本实用新型涉及电动振动台技术领域，尤其是涉及一种带有过位移检测功能的电动振动台。


背景技术：

2.电动振动台是模拟产品在于制造、组装运输及使用执行阶段中所遭遇的各种环境，用以鉴定产品是否忍受环境振动的能力，适用于电子、机电、光电、汽机车、玩具等各行各业的研究、开发、品管、制造。
3.电动振动台在进行大位移振动试验时，可能因为振动受力不平衡、外界干扰等因素导致振动系统台的位移超过设计极限，有可能损坏电动振动台或者被测试件，这时需要一种检测方法，在振动位移超过极限之前检测到这种情况，并输出保护信号停止振动试验，同时因为这种振动过位移是瞬间发生，当振动停止后过位移状态立刻消失，试验人员无法判断过唯一方向，往往难以获得有效的过位移信息。
4.目前为了能够判断过位移的发生，现有方案是一套接触式过位移检测方式，如图1所示在动圈2上设置一立柱3，立柱3随着动圈2振动，在缸体1上设置一支撑座4并在支撑座4上设置两个铜质挡片5，铜质挡片5很薄，具有一定的弹性；当过位移发生后，立柱3就会撞到铜质挡片5上从而接通保护电路，停止振动试验。
5.上述接触式检测方式存在下述问题：
6.1.可靠性低，薄铜质挡片5在被立柱3撞击后会变弯，虽然可以依靠自身弹性恢复原始状态，但经过多次撞击后，其上下铜质挡片5位置会变大，导致过位移检测精度下降；铜质挡片5安装在缸体1上，振动试验时缸体1也在振动，这种振动将会导致铜质挡片5自身不停的震颤导致金属疲劳，长时间疲劳累计后铜质挡片5会断裂，铜质挡片5长时间暴露在空气中，表面氧化后导电性降低，降低检测灵敏度。
7.2.无法准确判断过位移状态，过位移发生瞬间过后立柱3与铜质挡片5分开，无法判断过位移是在上方还是在下方，故不方便进行调整。


技术实现要素：

8.本实用新型所要解决的技术问题是提供一种无接触式且具有高可靠性的带有过位移检测功能的电动振动台。
9.本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是：一种带有过位移检测功能的电动振动台，包括固定支架、设置于固定支架上的缸体、设置于缸体内的动圈、设置于动圈顶部的工作平台，所述的动圈在缸体内沿轴向方向振动，在所述的缸体上设置固定杆，在所述的固定杆上设有光电传感器，在所述的动圈上设置挡片，所述的挡片与光电传感器配合识别动圈的过位移。
10.进一步具体的，所述的光电传感器至少两个且沿动圈轴向方向排布。
11.进一步具体的，所述的光电传感器有两个。
12.进一步具体的，所述的挡片的高度大于或者等于两个光电传感器之间的距离。
13.进一步具体的，所述的光电传感器在固定杆上的位置可调。
14.进一步具体的，所述的光电传感器采用槽型光电传感器，所述的挡片插入槽型光电传感器槽内并上下移动。
15.进一步具体的，当动圈底部过位移时，所述的挡片位于所有光电传感器的下方；当动圈顶部过位移时，所述的挡片位于所有光电传感器的上方。
16.进一步具体的，所述的光电传感器与挡片为形成组合且至少有两组，均匀分布在动圈、缸体四周。
17.进一步具体的，所述的光电传感器连接至控制模块，所述的控制模块接收光电传感器的信号处理后用于控制电动振动台的关闭。
18.进一步具体的，所述的光电传感器为一个，所述的挡片有两条且按照动圈轴向方向布置。
19.本实用新型的有益效果是：通过光电传感器与挡片的配合，实现了无接触式的检测，不会有接触式的金属疲劳与氧化，使得检测方式更加先进，提高对过位移检测的可靠性与准确性，并能根据光电传感器的信号进行运算，能够准确判断过位移的方向，针对检测结果方便对电动振动台的调整，大大增加了维修效率，降低成本。
附图说明
20.图1是现有技术的结构示意图；
21.图2是本实用新型的立体结构示意图；
22.图3是本实用新型正常工作时的结构示意图；
23.图4是本实用新型底部过位移时的结构示意图；
24.图5时本实用新型顶部过位移时的结构示意图。
25.图中：1、缸体；2、动圈；3、立柱；4、支撑座；5、铜质挡片；6、固定杆；7、光电传感器；8、挡片。
具体实施方式
26.为使本实用新型实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
27.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。
28.下面结合附图对本实用新型作详细的描述。
29.如图2～图5所示一种带有过位移检测功能的电动振动台，包括固定支架、设置于固定支架上的缸体1、设置于缸体1内的动圈2、设置于动圈2顶部的工作平台，所述的动圈2在缸体1内沿轴向方向振动，动圈2与缸体1之间通过电磁感应实现动圈2在缸体1内沿动圈轴向振动，在所述的缸体1上设置固定杆6，在所述的固定杆6上设有光电传感器7，在所述的动圈2上设置挡片8，所述的挡片8与光电传感器7配合识别动圈2的过位移，并通过光电传感器7与电动振动台的控制模块配合，能够在过位移的情况下及时停止电动振动台的运行；所述的光电传感器7采用槽型光电传感器，所述的挡片8插入槽型光电传感器的槽内并可自由的上下移动，挡片8与光电传感器7不接触。
30.上述光电传感器7与挡片8的配合可以有三种形式。
31.第一种，采用一个光电传感器7与一个挡片8：
32.挡片8的高度范围处于过位移的极限距离，在电动振动台正常运行时，挡片8始终挡住光电传感器7，当出现底部过位移时，此时挡片8的顶部离开光电传感器7不再对光电传感器7进行遮挡，光电传感器7正常接收信号；当出像顶部过位移时，此时挡片8的底部离开光电传感器7不再对光电传感器7进行遮挡，光电传感器7正常接收信号。
33.也可以将挡片8制作的较大，在挡片8上开设有通过槽，该通过槽的高度为过位移的极限距离，在电动振动台正常运行时，光电传感器7始终不被挡住，而当出现过位移时，挡片8才遮挡光电传感器7，即在底部过位移时，挡片8的上部遮挡光电传感器7，在顶部过位移时，挡片8的下部遮挡光电传感器7。
34.第二种，采用一个光电传感器7与两个挡片8：
35.两个挡片8的位置分别固定于动圈2上且随着动圈2运动在动圈2的轴向方向上运动，两个挡片8之间的距离为过位移的极限位置，当电动振动台正常运行时，光电传感器7位于两个挡片8之间且始终不会被遮挡；而当出现底部过位移时，位于顶部的挡片8将光电传感器7遮挡，光电传感器7不能正常接收信号；当出现顶部过位移时，位于底部的挡片8将光电传感器7遮挡，光电传感器7不能正常接收信号。
36.而上述两种方式仅仅是能够将是否出现过位移进行显示，并不能分辨具体是顶部过位移还是底部过位移，故基于第一种与第二种方式的方法，在本申请中设计了第三种方式实现对顶部过位移与底部过位移的判断。
37.第三种，采用两个光电传感器7与一个挡片8：
38.在本方案中可以不止两个光电传感器7，在本方案主要采用两个，两个光电传感器7沿着动圈2运动方向排布，动圈2运动方向为上下运动，一个光电传感器7位于顶部的极限位置，另一个光电传感器7位于底部的极限位置，挡片8的高度刚好等于两个光电传感器7之间的距离；当电动振动台正常工作时，始终且至少有一个光电传感器7被挡片8挡住，当出现底部过位移时，挡片8的顶部离开底部的光电传感器7，此时两个光电传感器7均不被遮挡，则说明过位移发生，由于顶部的光电传感器7先不被遮挡，之后底部的光电传感器7后不被遮挡，说明挡片8运动到了底部，说明底部过位移发生；当出现顶部过位移时，挡片的底部离开顶部的光电传感器7，此时两个光电传感器7均不被遮挡，则说明过位移发生，由于底部的光电传感器7先不被遮挡，之后底部的光电传感器7后不被遮挡，说明挡片8运动到了顶部，说明顶部过位移发生。
39.在本方案中也可以如第一种方式，在挡片8上设置通过槽，通过上下两个光电传感器7被遮挡的先后顺序实现可以判断顶部过位移以及底部过位移的发生及发生时间。
40.由于在实际使用过程中，电动振动台需要振动的频率以及幅度并不一致，用于检测过位移的光电传感器7位置并不统一，故在本方案中光电传感器7可在固定杆6上沿动圈2振动方向进行调整，当动圈2处于静止状态时，光电传感器7需要位于挡片8的中间位置(当有一个挡片8时位于挡片8的中间位置，当有两个挡片8时位于两个挡片8的中间位置)。
41.进一步，由于电动振动台在振动过程中，动圈2有可能会出现小的倾斜，从而导致动圈2的一侧过位移而另一侧没有过位移，这样容易产生误报导致电动振动台不正常停机，故将光电传感器7与挡片8作为一个组合，而该组合至少两组均匀分布在动圈2、缸体1的四周；在进行判断是否过位移时，需要综合考虑所有的光电传感器7与挡片8的组合，而当一个组合报警过位移，其他组合没有报警，这则说明该报警出现错误，故控制模块不会对电动振动台进行停机操作。
42.基于上述结构，对于光电传感器7与挡片8的安装位置可以进行掉换，即将挡片8安装于固定杆6上，而光电传感器7安装于动圈2上，动圈2带动光电传感器7进行振动，其效果一致。
43.综上，通过在动圈2与缸体1之间安装光电传感器7与挡片8，并且保证两者具有相对运动，从而实现电动振动台非接触式的检测，不会出现有接触式的金属疲劳与氧化，使得检测方式更加先进，提高对过位移检测的可靠性与准确性，并能根据光电传感器7的信号进行运算，能够准确判断过位移的方向，针对检测结果方便对电动振动台的调整，大大增加了维修效率，降低成本。
44.需要强调的是：以上仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。