CN112748130A - 一种基于微波法的集料含水率快速测定传感器的主体结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于微波法的集料含水率快速测定传感器的主体结构，包括主控电路板封装器件和谐振腔体分离器件，谐振腔体分离器件包括谐振腔壳体、设置于谐振腔壳体一侧的耐磨面板、以及设置于谐振腔壳体内的并用于安装谐振器件和谐振电路板的器件安装座，器件安装座和谐振腔壳体的内壁通过第一插卡部和第二插卡部插接配合，且第一插卡部和第二插卡部之间设置有减震胶；主控电路板封装器件包括封装壳体，封装壳体的右端与器件安装座的左端通过第一插卡部和第三插卡部插接配合。集料落在耐磨面板上，第一插卡部、第二插卡部以及二者之间减震胶能够隔离大部分的冲击力，使安装在器件安装座上的谐振器件和谐振电路板保持稳定状态。

Description

一种基于微波法的集料含水率快速测定传感器的主体结构

技术领域

本发明属于微波探测领域，具体涉及基于微波法的集料含水率快速测定传感器的主体结构设计。

背景技术

微波探测常用于探测不同介电常数的集料含量探测，包括粮食含水量探测、煤炭含碳量探测、集料的探测。综合对比的以上几种被探测材料的莫斯硬度及单体质量，探测集料的传感器必须具备高耐磨、抗震动性能好、易维护等优点。

在微波探测领域，高频率的微波信号、高速的A/D转换、高速微波信号的解析单元、MCU主控的需要在一个极度可靠的环境下进行。

但在集料监测领域，受安装时大电流焊接的影响、雷电天气的影响、集料带有的动能的冲击、高频率震动及高湿度的工作环境，对传感器的封装就显得十分的重要。

现有的基于微波法的集料含水率快速测定传感器，大都存在承受冲击能力不足，密封防水能力不佳、维护不便等问题，本发明正是基于此所作出的。

发明内容

鉴于此，本发明的目的在于提供一种基于微波法的集料含水率快速测定传感器的主体结构，其结构紧凑，各部分之间连接紧固，具有耐磨、抗震性好的特点。

本发明为解决其技术问题而采用的技术方案是：

一种基于微波法的集料含水率快速测定传感器的主体结构，包括主控电路板封装器件和谐振腔体分离器件，所述的谐振腔体分离器件包括谐振腔壳体、设置于所述谐振腔壳体一侧的耐磨面板、以及设置于所述谐振腔壳体内的并用于安装谐振器件和谐振电路板的器件安装座，所述器件安装座的前侧、后侧、左侧、右侧均设置有第一插卡部，所述谐振腔壳体的左端开口，所述谐振腔壳体的右侧内壁、前侧内壁、后侧内壁上均设置有与所述第一插卡部插接配合的第二插卡部，第一插卡部和第二插卡部之间设置有减震胶，所述主控电路板封装器件包括封装壳体，所述封装壳体的右端设置有与所述第一插卡部配合的第三插卡部，所述封装壳体的右端与所述谐振腔壳体的左端通过紧固件连接以使所述的第三插卡部与对应的第一插卡部插接配合，所述的封装壳体和谐振腔壳体之间设置有防水胶。

在本发明的一种优选方案中，所述封装壳体的右端设置凸起的防水垫，所述的防水垫压紧于所述封装壳体和谐振腔壳体的连接处。

在本发明的一种优选方案中，所述封装壳体的右端设置有位于所述防水垫之上的横板，所述的第三插卡部为形成于所述横板和所述防水垫之间的第一卡槽，所述器件安装座左侧的第一插卡部为能够插入所述第一卡槽的凸条。

在本发明的一种优选方案中，所述的第二插卡部为设置于所述谐振腔壳体的内侧壁的第二卡槽，所述器件安装座前侧、后侧、右侧的第一插卡部为能够插入所述第二卡槽的凸条。

在本发明的一种优选方案中，所述谐振腔壳体前后两侧的第二卡槽的左端设有开口，所述封装壳体的右端设置有一前一后的两个第一压块，两个第一压块分别插入谐振腔壳体前后两侧的第二卡槽以将器件安装座前后两侧的第一插卡部压紧。

在本发明的一种优选方案中，所述的谐振腔壳体的右侧内壁设置有固定插槽，所述耐磨面板的右侧设置有与所述固定插槽对应的插块，所述的谐振腔壳体的前侧内壁、后侧内壁分别设置有推插槽，所述耐磨面板的前侧、后侧分别设置有与所述的推插槽对应的推插凸块，所述的推插凸块从右至左插入所述的推插槽中时使所述的插块插入所述的固定插槽。

在本发明的一种优选方案中，所述封装壳体的右端设置有一前一后的两个第二压块，两个第二压块分别插入谐振腔壳体前后两侧的推插槽中以将耐磨面板前后两侧的推插凸块压紧。

在本发明的一种优选方案中，所述封装壳体的右端设置有能够压紧于所述耐磨面板的左端面的压板。

在本发明的一种优选方案中，所述的主体结构还包括一固定座，封装壳体的左端设置有法兰片并通过所述的法兰片与所述固定座连接。

在本发明的一种优选方案中，所述封装壳体的左端设置有凸出的航插头，所述的固定座上设置有与所述航插头对应的插孔，所述固定座上还设置有遮蔽所述航插头的护盖，所述护盖上设置有导线孔。

本发明的有益效果是：采用本发明作为主体结构的集料含水率快速测定传感器，在测定集料的含水率时，集料落在耐磨面板上，冲击力由耐磨面板和谐振腔壳体吸收，谐振腔壳体和器件安装座采用第一插卡部和第二插卡部插接配合，且二者之间设置通过改性硅酮等减震胶连接。器件安装座采用这样的连接结构，连接紧固，且第一插卡部、第二插卡部以及二者之间减震胶能够隔离大部分的冲击力，使器件安装座保持稳定状态，进而使安装在器件安装座上的谐振器件和谐振电路板保持稳定状态。

附图说明

图1是本发明的立体图；

图2是本发明的剖视图；

图3是图2中A-A线处的剖视图；

图4是谐振腔体分离器件的立体图；

图5是主控电路板封装器件的立体图。

具体实施方式

下面将结合附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后…)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。另外，在本发明中涉及“优选”、“次优选”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“优选”、“次优选”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

参照图1至图5，本发明提出了一种基于微波法的集料含水率快速测定传感器的主体结构，包括主控电路板封装器件1和谐振腔体分离器件2。

谐振腔体分离器件2包括谐振腔壳体3、设置于谐振腔壳体3顶部的耐磨面板4、以及设置于谐振腔壳体3内的并用于安装谐振器件和谐振电路板的器件安装座5，器件安装座5上设置上下贯穿的卡孔51，谐振器件安装于该卡孔51，谐振电路板安装于器件安装座5的底面，器件安装座5的前侧、后侧、左侧、右侧均设置有第一插卡部52，谐振腔壳体3的左端开口，谐振腔壳体3的右侧内壁、前侧内壁、后侧内壁上均设置有与第一插卡部52插接配合的第二插卡部31，第一插卡部52和第二插卡部31之间设置有减震胶。

减震胶优选改性硅酮胶，既能减震，又能耐久性的固联。谐振腔壳体3采用高强度、高硬度的铝合金铸造而成，耐磨面板4采用氧化铝陶瓷面板，设计厚度大于6mm，氧化铝陶瓷面板的莫斯硬度远高于集料的莫氏硬度，起到耐磨、耐冲击的作用。器件安装座5采用高性能尼龙材料，高性能尼龙垫片成型时加入纤维增强材料，能有效地保证自身结构的稳定性。

主控电路板封装器件1包括封装壳体6，主控PCB电路板安装在封装壳体6内，封装壳体6的右端设置有与第一插卡部52配合的第三插卡部61，封装壳体6的右端与谐振腔壳体3的左端通过紧固件连接以使第三插卡部61与对应的第一插卡部52插接配合，封装壳体6和谐振腔壳体3之间设置有防水胶。

上述的紧固件采用螺钉、螺栓等装置，防水胶优选改性硅酮胶。

采用本发明作为主体结构的集料含水率快速测定传感器，在测定集料的含水率时，集料落在耐磨面板4上，冲击力由耐磨面板4和谐振腔壳体3吸收，谐振腔壳体3和器件安装座5采用第一插卡部52和第二插卡部31插接配合，且二者之间设置通过改性硅酮等减震胶连接。器件安装座5采用这样的连接结构，连接紧固，且第一插卡部52、第二插卡部31以及二者之间减震胶能够隔离大部分的冲击力，使器件安装座5保持稳定状态，进而使安装在器件安装座5上的谐振器件和谐振电路板保持稳定状态。

进一步地，封装壳体6的右端设置凸起的防水垫62，防水垫62压紧于封装壳体6和谐振腔壳体3的连接处。封装壳体6和谐振腔壳体3之间设置有防水胶起到一级防水的作用，防水垫62起到二级防水的作用。

在本发明的一种优选方案中，封装壳体6的右端设置有位于防水垫62之上的横板63，第三插卡部61为形成于横板63和防水垫62之间的第一卡槽，器件安装座5左侧的第一插卡部52为能够插入第一卡槽的凸条。

在本发明的一种优选方案中，第二插卡部31为设置于谐振腔壳体3的内侧壁的第二卡槽，器件安装座5前侧、后侧、右侧的第一插卡部52为能够插入第二卡槽的凸条。

进一步地，谐振腔壳体3前后两侧的第二卡槽的左端设有开口，封装壳体6的右端设置有一前一后的两个第一压块64，两个第一压块64分别插入谐振腔壳体3前后两侧的第二卡槽以将器件安装座5前后两侧的第一插卡部52压紧。采用这样的结构，能够进一步提升器件安装座5与谐振腔壳体3的连接紧固性。

在本发明的某些方案中，第一插卡部52、第二插卡部31、第三插卡部61也可以采用其他的结构形式，比如，所有的第一插卡部52采用凹槽结构，第二插卡部31、第三插卡部61均采用相应的凸起结构；或者一部分的第一插卡部52采用凹槽结构，一部分的第一插卡部52采用凸起结构，第二插卡部31、第三插卡部61均采用相应的凸起结构或凹槽结构。

进一步地，谐振腔壳体3的右侧内壁设置有固定插槽32，耐磨面板4的右侧设置有与固定插槽32对应的插块41，谐振腔壳体3的前侧内壁、后侧内壁分别设置有推插槽33，耐磨面板4的前侧、后侧分别设置有与推插槽33对应的推插凸块42，推插凸块42从右至左插入推插槽33中时使插块41插入固定插槽32。这样的设计，通过推插的方式即可装卸耐磨面板4，装卸方便，便于维护。

进一步地，推插凸块42和推插槽33之间设置有改性硅胶酮等防水密封胶，插块41与固定插槽32之间设置有改性硅胶酮等防水密封胶。提升防水防雷电功能。

进一步地，封装壳体6的右端设置有一前一后的两个第二压块66，两个第二压块66分别插入谐振腔壳体3前后两侧的推插槽33中以将耐磨面板4前后两侧的推插凸块42压紧。采用这样的结构，能够进一步提升耐磨面板4与谐振腔壳体3的连接紧固性。

进一步地，封装壳体6的右端设置有能够压紧于耐磨面板4的左端面的压板65。通过压板65将耐磨面板4压紧，能够更进一步提升耐磨面板4与谐振腔壳体3的连接紧固性。

进一步地，压板65和耐磨面板4之间设置有改性硅胶酮等防水密封胶。

参照图1与图2，主体结构还包括一固定座7，封装壳体6的左端设置有法兰片8并通过法兰片8与固定座7连接。

进一步地，封装壳体6的左端设置有凸出的航插头9，固定座7上设置有与航插头9对应的插孔71，固定座7上还设置有遮蔽航插头9的护盖72，护盖72上设置有导线孔73。

航插头9呈圆柱形，插孔71为圆孔，二者间隙配合，可相对转动。

法兰片8设置有8个通孔，固定座7上设置有至少8个通孔，固定座7上的通孔绕着上述的插孔71呈圆周状地均布，通过螺栓将法兰片8和固定座7连接。将螺栓拆下，将主控电路板封装器件1和谐振腔体分离器件2转动一定角度后再装上螺栓，即可改变谐振腔体分离器件2的朝向，从结构层次使得微波向不同的角度探测，以应对不同的安装场景，同时，这样的安装结构还便于拆卸维护。

航插头9一般为弱强度结构件，采用护盖72遮蔽航插头9，可避免航插受外力造成的损害，护盖72上的导线孔73则可以向主控电路板封装器件1内部连导线。

进一步地，固定座7使用模具高强度碳钢制作而成，便于与传送带的机架、料仓、称量斗等大型钢件的焊接。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种基于微波法的集料含水率快速测定传感器的主体结构，其特征在于，包括主控电路板封装器件(1)和谐振腔体分离器件(2)，

所述的谐振腔体分离器件(2)包括谐振腔壳体(3)、设置于所述谐振腔壳体(3)一侧的耐磨面板(4)、以及设置于所述谐振腔壳体(3)内的并用于安装谐振器件和谐振电路板的器件安装座(5)，所述器件安装座(5)的前侧、后侧、左侧、右侧均设置有第一插卡部(52)，所述谐振腔壳体(3)的左端开口，所述谐振腔壳体(3)的右侧内壁、前侧内壁、后侧内壁上均设置有与所述第一插卡部(52)插接配合的第二插卡部(31)，第一插卡部(52)和第二插卡部(31)之间设置有减震胶，

所述主控电路板封装器件(1)包括封装壳体(6)，所述封装壳体(6)的右端设置有与所述第一插卡部(52)配合的第三插卡部(61)，所述封装壳体(6)的右端与所述谐振腔壳体(3)的左端通过紧固件连接以使所述的第三插卡部(61)与对应的第一插卡部(52)插接配合，所述的封装壳体(6)和谐振腔壳体(3)之间设置有防水胶。

2.根据权利要求1所述的一种基于微波法的集料含水率快速测定传感器的主体结构，其特征在于，所述封装壳体(6)的右端设置凸起的防水垫(62)，所述的防水垫(62)压紧于所述封装壳体(6)和谐振腔壳体(3)的连接处。

3.根据权利要求2所述的一种基于微波法的集料含水率快速测定传感器的主体结构，其特征在于，所述封装壳体(6)的右端设置有位于所述防水垫(62)之上的横板(63)，所述的第三插卡部(61)为形成于所述横板(63)和所述防水垫(62)之间的第一卡槽，所述器件安装座(5)左侧的第一插卡部(52)为能够插入所述第一卡槽的凸条。

4.根据权利要求1所述的一种基于微波法的集料含水率快速测定传感器的主体结构，其特征在于，所述的第二插卡部(31)为设置于所述谐振腔壳体(3)的内侧壁的第二卡槽，所述器件安装座(5)前侧、后侧、右侧的第一插卡部(52)为能够插入所述第二卡槽的凸条。

5.根据权利要求4所述的一种基于微波法的集料含水率快速测定传感器的主体结构，其特征在于，所述谐振腔壳体(3)前后两侧的第二卡槽的左端设有开口，所述封装壳体(6)的右端设置有一前一后的两个第一压块(64)，两个第一压块(64)分别插入谐振腔壳体(3)前后两侧的第二卡槽以将器件安装座(5)前后两侧的第一插卡部(52)压紧。

6.根据权利要求1所述的一种基于微波法的集料含水率快速测定传感器的主体结构，其特征在于，所述的谐振腔壳体(3)的右侧内壁设置有固定插槽(32)，所述耐磨面板(4)的右侧设置有与所述固定插槽(32)对应的插块(41)，所述的谐振腔壳体(3)的前侧内壁、后侧内壁分别设置有推插槽(33)，所述耐磨面板(4)的前侧、后侧分别设置有与所述的推插槽(33)对应的推插凸块(42)，所述的推插凸块(42)从右至左插入所述的推插槽(33)中时使所述的插块(41)插入所述的固定插槽(32)。

7.根据权利要求6所述的一种基于微波法的集料含水率快速测定传感器的主体结构，其特征在于，所述封装壳体(6)的右端设置有一前一后的两个第二压块(66)，两个第二压块(66)分别插入谐振腔壳体(3)前后两侧的推插槽(33)中以将耐磨面板(4)前后两侧的推插凸块(42)压紧。

8.根据权利要求6所述的一种基于微波法的集料含水率快速测定传感器的主体结构，其特征在于，所述封装壳体(6)的右端设置有能够压紧于所述耐磨面板(4)的左端面的压板(65)。

9.根据权利要求1所述的一种基于微波法的集料含水率快速测定传感器的主体结构，其特征在于，所述的主体结构还包括一固定座(7)，封装壳体(6)的左端设置有法兰片(8)并通过所述的法兰片(8)与所述固定座(7)连接。

10.根据权利要求9所述的一种基于微波法的集料含水率快速测定传感器的主体结构，其特征在于，所述封装壳体(6)的左端设置有凸出的航插头(9)，所述的固定座(7)上设置有与所述航插头(9)对应的插孔(71)，所述固定座(7)上还设置有遮蔽所述航插头(9)的护盖(72)，所述护盖(72)上设置有导线孔(73)。

Images