本实用新型属于农业机械领域，具体涉及一种移栽机用振动频率及幅度检测装置。
背景技术：
当移栽机在田地间工作时，由于田地间工作环境的复杂性以及不确定性，难免会使机械出现颠簸和振动的情况，久而久之振动会加剧并使机械及其基础结构产生上下、前后、左右等不同程度的变位，从而对机械本身产生不可逆转的损害。除此之外，机械的振动还会影响机器零件的工作性能、使机器的零部件产生附加的载荷、减少零件的寿命、降低机器的工作效率以及工作精度，增加环境噪声。且当操作人员在此振动环境中长时间工作时，也会影响其身体健康，甚至会使神经系统、心血管系统、骨骼及听力系统等方面发生病症。例如大脑皮层机能减弱，脊髓中枢、植物神经、前庭器官受影响，皮肤感觉出现紊乱，其中尤以振动感觉和痛觉的改变最明显。另外，在心血管系统中周围毛细血管张力的改变，周围血管神经调节机能发生障碍，心肌能改变，最主要的变化是节律与传导系方面的异常，且多伴有以窦性心律不齐。因此，为了检测机器工作时的振动，以及出于对操作人员的保护，本实用新型提出了一种移栽机用振动频率及幅度检测装置。该装置包括振动频率检测系统和振动幅度检测系统，这两个检测系统分别准确的检测出振动部位的振动频率和振动幅度并传输给计算机从而直观地呈现给操作人员，操作人员可以由此为依据调修，调整相关部件，从而最大程度地避免操作人员以及机械本身受到更长时间的损害，提高了操作人员工作环境的舒适性，并且延长了机械的使用寿命，提升了作业精度以及工作效率。
技术实现要素：
本实用新型的目的是提供一种移栽机用振动频率及幅度检测装置，本实用新型能直接测出安装在移栽机上的振动物体的振动频率及幅度，从而使作业人员能够及时调修相关部件，最大程度地避免了作业人员身体及机械本身受到更长时间的损害，确保了作业人员能够健康无虑地工作，提高了工作效率，并且延长了机械的使用寿命，提升了作业精度。
为了达到上述目的，本实用新型的所采用的技术方案是：一种移栽机用振动频率及幅度检测装置，该振动频率及幅度检测装置安装在移栽机上，包括传动杆、类活塞柱体、工作台、用于对安装在移栽机上的振动物体的振动频率进行检测的振动频率检测系统以及用于对安装在移栽机上的振动物体的振动幅度进行检测的振动幅度检测系统，所述类活塞柱体的上端面通过所述传动杆与所述振动物体相连，所述类活塞柱体的下端面与所述振动频率检测系统相连，所述类活塞柱体的外圆周面与所述振动幅度检测系统相连；
所述振动频率检测系统包括曲柄连杆、转动圆盘、转动轴、测转速传感器以及转动轴基座，所述类活塞柱体的下端面通过曲柄连杆与所述转动圆盘相连，所述曲柄连杆包括与所述类活塞柱体的下端面固定连接的曲柄连杆上部和与所述转动圆盘相铰接的曲柄连杆下部，所述曲柄连杆上部与所述曲柄连杆下部铰接，所述转动圆盘远离所述曲柄连杆的一侧设置有转动轴基座，所述转动圆盘和所述转动轴基座内沿水平方向穿设有转动轴，所述转动轴在远离所述类活塞柱体的一侧设置有对所述转动轴的转速进行测量的测转速传感器，所述测转速传感器与微处理器相连，所述微处理器上安装有可与远程计算机进行通信的信号发射器；所述转动轴基座、所述测转速传感以及所述微处理器均安装在所述工作台的上端面上；
所述振动幅度检测系统包括挡片杆和均安装在所述工作台上端面上的光电门Ⅰ、光电门Ⅱ以及计时器，所述挡片杆沿水平方向固定连接在所述类活塞柱体的外圆周面上，所述光电门Ⅰ和所述光电门Ⅱ对称设置在所述挡片杆的两侧，所述挡片杆可在所述振动物体和所述传动杆的带动下从所述光电门Ⅰ和所述光电门Ⅱ之间通过，所述计时器、所述光电门Ⅰ和所述光电门Ⅱ分别与所述微处理器相连。
优选的，所述测转速传感器的测速端正对所述转动轴的轴心位置。
优选的，所述类活塞柱体的外侧设置有对所述类活塞柱体进行防护的类活塞缸壳体，所述类活塞缸壳体安装在所述工作台的上端面上且所述类活塞缸壳体上开设有可让所述挡片杆通过的通槽。
优选的，所述挡片杆与所述转动轴的中心轴线平行。
优选的，所述测转速传感器为ZLS-Px测转速传感器。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型能直接测出安装在移栽机上的振动物体的振动频率及幅度，从而使作业人员能够及时调修相关部件，最大程度地避免了作业人员身体及机械本身受到更长时间的损害，确保了作业人员能够健康无虑地工作，提高了工作效率，并且延长了机械的使用寿命，提升了作业精度；同时，本实用新型中的转动圆盘、转动轴及类活塞缸壳体基座均为中空构造，极大的减轻了自身重量，从而使整个装置重量减轻，使得装置更加轻巧、便于装配；而且，本实用新型中的曲柄连杆连接着类活塞柱体与转动圆盘，转动圆盘带动轴转动，通过传感器直接测出轴的转速从而能够间接测出类活塞柱体振动频率，测量方法便捷准确。
附图说明
图1为本实用新型的整体结构示意图；
图2为本实用新型的主视图；
图3为本实用新型中曲柄连杆的结构示意图；
图中标记：1、振动物体 ，2、传动杆， 3、类活塞柱体 ，4、曲柄连杆上部，5、曲柄连杆下部， 6、转动圆盘， 7、转动轴， 8、测转速传感器，9、转动轴基座，10、类活塞缸壳体， 11、挡片杆， 12、光电门Ⅰ ，13、信号发射器 ，14、微处理器， 15、计时器 ，16、工作台， 17、光电门Ⅱ。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，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，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。
如图1和图2所示，一种移栽机用振动频率及幅度检测装置，该振动频率及幅度检测装置安装在移栽机上，包括传动杆2、类活塞柱体3、工作台16、用于对安装在移栽机上的振动物体1的振动频率进行检测的振动频率检测系统以及用于对安装在移栽机上的振动物体1的振动幅度进行检测的振动幅度检测系统，类活塞柱体3的上端面通过传动杆2与振动物体1相连，类活塞柱体3的下端面与振动频率检测系统相连，类活塞柱体3的外圆周面与振动幅度检测系统相连；
振动频率检测系统包括曲柄连杆、转动圆盘6、转动轴7、测转速传感器8以及转动轴基座9，类活塞柱体3的下端面通过曲柄连杆与转动圆盘6相连，如图3所示，曲柄连杆包括与类活塞柱体3的下端面固定连接的曲柄连杆上部4和与转动圆盘6相铰接的曲柄连杆下部5，曲柄连杆上部4与曲柄连杆下部5铰接，转动圆盘6远离曲柄连杆的一侧设置有转动轴基座9，转动圆盘6和转动轴基座9内沿水平方向穿设有转动轴7，转动轴7在远离类活塞柱体3的一侧设置有对转动轴7的转速进行测量的测转速传感器8，测转速传感器8与微处理器14相连，微处理器14上安装有可与远程计算机进行通信的信号发射器13；转动轴基座9、测转速传感8以及微处理器14均安装在工作台16的上端面上；
振动幅度检测系统包括挡片杆11和均安装在工作台16上端面上的光电门Ⅰ12、光电门Ⅱ17以及计时器15，挡片杆11沿水平方向固定连接在类活塞柱体3的外圆周面上，光电门Ⅰ12和光电门Ⅱ17对称设置在挡片杆11的两侧，挡片杆11可在振动物体1和传动杆2的带动下从光电门Ⅰ12和光电门Ⅱ17之间通过，计时器15、光电门Ⅰ12和光电门Ⅱ17分别与微处理器14相连。
进一步优化本方案，测转速传感器8的测速端正对转动轴7的轴心位置。
进一步优化本方案，类活塞柱体3的外侧设置有对类活塞柱体3进行防护的类活塞缸壳体10，类活塞缸壳体10安装在工作台16的上端面上且类活塞缸壳体10上开设有可让挡片杆11通过的通槽。
进一步优化本方案，挡片杆11与转动轴7的中心轴线平行。
进一步优化本方案，测转速传感器8为ZLS-Px测转速传感器。
需要说明的是，为了使测量结果更加准确，应使挡片杆11在静止状态下的位置与光电门Ⅰ12和光电门Ⅱ17在竖直方向有一定的距离，此处距离不应小于1cm，也不应大于4cm，以使挡片杆11在通过光电门Ⅰ12和光电门Ⅱ17时的瞬时速度尽可能的接近挡片杆11在整个运动周期内的平均速度。
一种基于移栽机的振动频率及幅度检测装置的检测方法，包括振动频率检测方法和振动幅度检测方法，
振动频率检测方法包括以下步骤：
步骤一：振动物体与传动杆相连，振动物体发生振动时，传动杆也随之振动，传动杆带动与之相连的类活塞柱体进行上下运动，通过曲柄连杆传动，转动圆盘发生转动，转动圆盘内穿设有转动轴，转动轴由转动轴基座所支撑，转动圆盘带动转动轴进行转动，测转速传感器将测得的转动轴的转速数据传递给微处理器；
步骤二：微处理器将接收到的转动轴的转速数据通过信号发射器反馈给远程计算机，远程计算机根据转动轴的转速数据即可得到振动物体的振动频率；
振动幅度检测方法包括以下步骤：
步骤一：振动物体与传动杆相连，振动物体发生振动时，传动杆也随之振动，传动杆带动与之相连的类活塞柱体进行上下运动，挡片杆沿水平方向固定连接在类活塞柱体的外圆周面上，挡片杆随类活塞柱体上下运动时从光电门Ⅰ和光电门Ⅱ之间通过，从而能够得到挡片杆的运行速度，通过计时器得到挡片杆先后两次从光电门Ⅰ和光电门Ⅱ之间通过的时间间隔；
步骤二：光电门Ⅰ和光电门Ⅱ将挡片杆的运行速度传递给微处理器，计时器将挡片杆先后两次从光电门Ⅰ和光电门Ⅱ之间通过的时间间隔传递给微处理器，微处理器又将挡片杆的运行速度和挡片杆先后两次从光电门Ⅰ和光电门Ⅱ之间通过的时间间隔通过信号发射器反馈给远程计算机，远程计算机根据挡片杆的运行速度和挡片杆先后两次从光电门Ⅰ和光电门Ⅱ之间通过的时间间隔即可得到挡片杆的振动幅度，即振动物体的振动幅度。
本实用新型的计算方法如下：1）振动幅度计算：考虑到振动物体上下振动时的受力均为瞬间受到的，那么与其相连的振动杆及下部的类活塞柱体受力也为一瞬间，则类活塞柱体由静止到加速的过程极短，达到一定速度后再减速的过程也极短，即整个运动过程为先加速直线运动，再匀速直线运动，最后减速直线运动，光电门Ⅰ和光电门Ⅱ测得的挡片杆速度为整个过程位移中间位置的速度，可近似作为整个过程中的平均速度，振幅A=挡片杆的速度乘以计时器的时间后除以2；
2）振动频率计算：由上可知，转动圆盘为近似的匀速圆周运动，转动方向为顺时针，测转速传感器能测出转动轴的周长和转速，进而求出振动周期T，最终得到振动频率f。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。