專利名稱：浮球式液位變送器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及液位測(cè)量儀表技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種浮球式液位變送器。
背景技術(shù)：
目前市場所使用測(cè)量液位儀表有超聲波液位計(jì)，雷達(dá)液位計(jì)，靜壓式液位 計(jì)，浮球式液位計(jì)等，超聲波液位計(jì)和雷達(dá)液位計(jì)原理是把超聲波發(fā)射到所測(cè) 液面然后反射回來回波檢測(cè)液位高度，當(dāng)液面有漂浮物或者泡沫時(shí)，超聲波和 雷達(dá)液位計(jì)就不能測(cè)量到實(shí)際液位了 ，由于超聲波需要發(fā)射超聲波和反射這個(gè) 過程，在實(shí)際應(yīng)用中對(duì)于動(dòng)態(tài)液面經(jīng)常是找不到回波，從而產(chǎn)生假液位，以及
報(bào)故障等現(xiàn)象；靜壓式液位計(jì)如果在污水處理環(huán)境下使用，污泥會(huì)掩埋靜壓探 頭，使得靜壓探頭孔堵塞，從而造成測(cè)量錯(cuò)誤，假液位等現(xiàn)象，而且電氣部由 于采用了溫度補(bǔ)償，對(duì)線路距離是有局限性的，實(shí)際使用中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)靜壓管 斷裂堵塞等現(xiàn)象；目前市場上所使用的浮球液位計(jì)大多是干簧管浮球液位計(jì)， 如果測(cè)量l 0米以上的液位，干簧管探頭要l 0米長，從儀表制造廠家到用戶 沿途運(yùn)輸很不方便，而且干簧管保護(hù)護(hù)套通常為不銹鋼材料，成本較高，運(yùn)輸 不方便，實(shí)際使用當(dāng)中由于干簧管數(shù)量較多，在檢修拆裝過程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)焊 接接觸不良，干簧管斷裂，護(hù)套進(jìn)水等現(xiàn)象。實(shí)際使用當(dāng)中由于帶磁性浮球和 干簧管保護(hù)護(hù)套間隙有限，在污水處理環(huán)境下使用會(huì)有雜物卡死現(xiàn)象，浮球內(nèi) 有磁性材料在鐵容器環(huán)境下使用就有一定的局限性。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型為了解決現(xiàn)有各種類型的液位計(jì)在實(shí)際使用中存在上述各自的 缺點(diǎn)，而影響其使用效果等問題，提供一種浮球式液位變送器。
本實(shí)用新型是采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的浮球式液位變送器，包括驅(qū)動(dòng)輪以及懸掛于驅(qū)動(dòng)輪上的傳動(dòng)帶，傳動(dòng)帶一端固定有重錘，另一端固定有浮球， 驅(qū)動(dòng)輪中心固定有傳動(dòng)桿，傳動(dòng)桿另一端與主動(dòng)齒輪的中心固定，主動(dòng)齒輪與 從動(dòng)齒輪嚙合以形成減速齒輪構(gòu)件，從動(dòng)齒輪中心固定有傳動(dòng)桿，傳動(dòng)桿另一 端與電路觸發(fā)調(diào)節(jié)元件連接，電路觸發(fā)調(diào)節(jié)元件通過導(dǎo)線與控制電路板連接， 所述主動(dòng)齒輪、從動(dòng)齒輪、傳動(dòng)桿以及電路觸發(fā)調(diào)節(jié)元件、控制電路板均設(shè)置 在殼體內(nèi)。所述的浮球重量大于重錘和傳動(dòng)帶以及機(jī)械阻力的重量，所述的電
路觸發(fā)調(diào)節(jié)元件為現(xiàn)有公知產(chǎn)品，可為電位器或360度旋轉(zhuǎn)編碼開關(guān)，兩者的 內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及與控制電路板的電路結(jié)構(gòu)、工作原理是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員熟 知的，比如市場上已經(jīng)很成熟的音響功率放大器的音量電子電位器，通過改變 電位器的阻值，使控制電路板輸出電流或電壓信號(hào)。
使用時(shí)，將殼體、驅(qū)動(dòng)輪、傳動(dòng)帶架設(shè)在所測(cè)液體的上方，浮球懸浮在液 體表面上，隨著液位高低變化，浮球的位置也隨著液位高低幅度進(jìn)行變化，帶 動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪和傳動(dòng)桿轉(zhuǎn)動(dòng)，既而使主動(dòng)齒輪和從動(dòng)齒輪隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，從動(dòng)齒輪通過 傳動(dòng)桿帶動(dòng)電位器或360度旋轉(zhuǎn)編碼開關(guān)轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了電位器阻值的變化或編 碼開關(guān)量的變化，使電路輸出電流或電壓信號(hào)，并與液位值呈線性關(guān)系，此電 流信號(hào)一般為4-20毫安或電壓信號(hào)為0 — l 0伏。由于電位器或360度旋轉(zhuǎn)編 碼開關(guān)的轉(zhuǎn)動(dòng)幅度有限，所以本實(shí)用新型采用主動(dòng)齒輪和從動(dòng)齒輪構(gòu)成的減速 齒輪系，而且可根據(jù)所測(cè)液位的高低來確定驅(qū)動(dòng)輪和主動(dòng)齒輪、從動(dòng)齒輪的直 徑大小。
所述的傳動(dòng)帶上均勻開設(shè)通孔，殼體外固定有與通孔相對(duì)的光電對(duì)射傳感 器，光電對(duì)射傳感器通過導(dǎo)線與控制電路板連接，所述的光電對(duì)射傳感器為現(xiàn) 有公知產(chǎn)品，其結(jié)構(gòu)和工作原理是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員熟知的，在浮球上下 浮動(dòng)過程中，通過光電對(duì)射傳感器對(duì)傳動(dòng)帶上通孔數(shù)量的計(jì)量，將數(shù)字信號(hào)通 過轉(zhuǎn)換電路板轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)或電流信號(hào)輸出，所述控制電路為也是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員很容易實(shí)現(xiàn)的。本實(shí)用新型也可在從動(dòng)齒輪盤周圈均勻開設(shè)通孔， 殼體內(nèi)固定有與通孔相對(duì)的光電對(duì)射傳感器，光電對(duì)射傳感器通過導(dǎo)線與控制 電路板連接，其工作過程及測(cè)量原理與上述傳動(dòng)帶一致。前述由電流或電壓信 號(hào)反映液位變化的結(jié)構(gòu)方式相互結(jié)合使用，實(shí)現(xiàn)了液位變送器電流信號(hào)和電壓 信號(hào)的雙輸出，從而更精確的反映了被測(cè)液體的液位。
為了避免斷電等特殊情況的發(fā)生，所述的從動(dòng)齒輪一側(cè)設(shè)有與其嚙合的小 齒輪，小齒輪中心固定有傳動(dòng)桿，傳動(dòng)桿末端與機(jī)械計(jì)數(shù)器固定，當(dāng)液位變化 時(shí)，從動(dòng)齒輪帶動(dòng)小齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，小齒輪通過傳動(dòng)桿帶動(dòng)機(jī)械計(jì)數(shù)器開始計(jì)數(shù)， 小齒輪的轉(zhuǎn)數(shù)可直接反映液位的變化，所述機(jī)械計(jì)數(shù)器為現(xiàn)有公知產(chǎn)品，其原 理與普通電度表記數(shù)原理一致，其結(jié)構(gòu)是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員熟知的。
為了防止傳動(dòng)帶和驅(qū)動(dòng)輪之間相對(duì)滑動(dòng)而不能精確反映液位的變化，所述 的傳動(dòng)帶和驅(qū)動(dòng)輪周圈均呈凹凸起伏狀，傳動(dòng)帶和驅(qū)動(dòng)輪之間相互嚙合(類似 于自行車上鏈輪和鏈條之間的傳動(dòng))，使得兩者之間的傳動(dòng)更緊密、精確。
所述的被測(cè)液體內(nèi)，且位于掛有重錘一側(cè)的傳動(dòng)帶下方設(shè)有保護(hù)桶，當(dāng)傳 動(dòng)帶隨著重錘的下沉而下降時(shí)，直接落入保護(hù)桶內(nèi)，避免被液體污染。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，測(cè)量精度高，調(diào)校方便，成本較 低，使用壽命長，可適用于各種惡劣的環(huán)境，而且用戶可根據(jù)需求隨意選擇輸 出信號(hào)，具有一定的推廣價(jià)值。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖
圖中1-驅(qū)動(dòng)輪2-傳動(dòng)帶3-重錘4-浮球5-傳動(dòng)桿6-主動(dòng)齒輪7-從動(dòng)齒輪8-傳動(dòng)桿9-電路觸發(fā)調(diào)節(jié)元件10-導(dǎo)線11-控制電路板12-通 孔13-光電對(duì)射傳感器 14-小齒輪15-傳動(dòng)桿16-機(jī)械計(jì)數(shù)器17-保護(hù)桶具體實(shí)施方式
浮球式液位變送器，包括驅(qū)動(dòng)輪1以及懸掛于驅(qū)動(dòng)輪1上的傳動(dòng)帶2，傳 動(dòng)帶2和驅(qū)動(dòng)輪1周圈均呈凹凸起伏狀；傳動(dòng)孔2 —端固定有重錘3,另一端 固定有浮球4，被測(cè)液體內(nèi)，且位于掛有重錘3 —側(cè)的傳動(dòng)帶2下方設(shè)有保護(hù) 桶17;驅(qū)動(dòng)輪l中心固定有傳動(dòng)桿5，傳動(dòng)桿5另一端與主動(dòng)齒輪6的中心固 定，主動(dòng)齒輪6與從動(dòng)齒輪7嚙合以形成減速齒輪構(gòu)件，從動(dòng)齒輪7中心固定 有傳動(dòng)桿8，傳動(dòng)桿8另一端與電路觸發(fā)調(diào)節(jié)元件9內(nèi)的連接桿連接，電路觸 發(fā)調(diào)節(jié)元件9通過導(dǎo)線10與控制電路板11連接，所述的電路觸發(fā)調(diào)節(jié)元件9 為電位器或360度旋轉(zhuǎn)編碼開關(guān)等，上述主動(dòng)齒輪6、從動(dòng)齒輪7、傳動(dòng)桿8以 及電路觸發(fā)調(diào)節(jié)元件9、控制電路板ll固定在殼體內(nèi)；傳動(dòng)帶2上均勻開設(shè)通 孔12，殼體外固定有與通孔12相對(duì)的光電對(duì)射傳感器13，光電對(duì)射傳感器13 通過導(dǎo)線10與控制電路板11連接；從動(dòng)齒輪7盤周圈均勻開設(shè)通孔12，殼體 內(nèi)固定有與通孔12相對(duì)的光電對(duì)射傳感器13，光電對(duì)射傳感器13通過導(dǎo)線10 與控制電路板11連接；所述的從動(dòng)齒輪7 —側(cè)設(shè)有與其嚙合的小齒輪14，小 齒輪14中心固定有傳動(dòng)桿15，傳動(dòng)桿15末端與機(jī)械計(jì)數(shù)器16固定。
具體實(shí)施時(shí)，將殼體、驅(qū)動(dòng)輪、傳動(dòng)帶通過軸承和支架架設(shè)在所測(cè)液體的 上方，浮球懸浮在液體表面上，隨著液位高低變化，浮球的位置也隨著液位高 低幅度進(jìn)行變化，帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪和傳動(dòng)桿轉(zhuǎn)動(dòng)，既而使主動(dòng)齒輪和從動(dòng)齒輪隨之 轉(zhuǎn)動(dòng)，從動(dòng)齒輪通過傳動(dòng)桿帶動(dòng)電位器或360度旋轉(zhuǎn)編碼開關(guān)轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了電 位器阻值的變化或編碼開關(guān)量的變化，使電路輸出電流信號(hào)；同時(shí)，在浮球上 下浮動(dòng)過程中，也可通過光電對(duì)射傳感器對(duì)傳動(dòng)帶或從動(dòng)齒輪盤上通孔數(shù)量的 計(jì)量，將數(shù)字信號(hào)通過控制電路板轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)輸出。在斷電的情況下，也 可通過機(jī)械計(jì)數(shù)器實(shí)現(xiàn)液位的測(cè)量。
權(quán)利要求1. 一種浮球式液位變送器，其特征是包括驅(qū)動(dòng)輪(1)以及懸掛于驅(qū)動(dòng)輪(1)上的傳動(dòng)帶(2)，傳動(dòng)帶(2)一端固定有重錘(3)，另一端固定有浮球(4)，驅(qū)動(dòng)輪(1)中心固定有傳動(dòng)桿(5)，傳動(dòng)桿(5)另一端與主動(dòng)齒輪(6)的中心固定，主動(dòng)齒輪(6)與從動(dòng)齒輪(7)嚙合以形成減速齒輪構(gòu)件，從動(dòng)齒輪(7)中心固定有傳動(dòng)桿(8)，傳動(dòng)桿(8)另一端與電路觸發(fā)調(diào)節(jié)元件(9)連接，電路觸發(fā)調(diào)節(jié)元件(9)通過導(dǎo)線(10)與控制電路板(11)連接，所述主動(dòng)齒輪(6)、從動(dòng)齒輪(7)、傳動(dòng)桿(8)、電路觸發(fā)調(diào)節(jié)元件(9)和控制電路板(11)均設(shè)置在殼體內(nèi)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的浮球式液位變送器，其特征是所述的傳動(dòng)帶(2) 上均勻開設(shè)通孔(12)，殼體外固定有與通孔(12)相對(duì)的光電對(duì)射傳感器(13)， 光電對(duì)射傳感器(13)通過導(dǎo)線(10)與控制電路板(11)連接。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的浮球式液位變送器，其特征是所述的從動(dòng)齒輪(7) 盤周圈均勻開設(shè)通孔(12)，殼體內(nèi)固定有與通孔(12)相對(duì)的光電對(duì)射傳感器(13),光電對(duì)射傳感器(13)通過導(dǎo)線(10)與控制電路板(11)連接。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的浮球式液位變送器，其特征是所述的從 動(dòng)齒輪(7) —側(cè)設(shè)有與其嚙合的小齒輪(14)，小齒輪(14)中心固定有傳動(dòng) 桿(15)，傳動(dòng)桿(15)末端與機(jī)械計(jì)數(shù)器(16)固定。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的浮球式液位變送器，其特征是所述的傳動(dòng)帶(2) 和驅(qū)動(dòng)輪(1)周圈均呈凹凸起伏狀。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或5所述的浮球式液位變送器，其特征是所述 的電路觸發(fā)調(diào)節(jié)元件(9)為電位器或360度旋轉(zhuǎn)編碼開關(guān)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的浮球式液位變送器，其特征是所述的掛有重錘(3) 一側(cè)的傳動(dòng)帶(2)下方設(shè)有保護(hù)桶(17)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及液位測(cè)量儀表技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種浮球式液位變送器，解決現(xiàn)有各種類型的液位計(jì)在實(shí)際使用中由于結(jié)構(gòu)上的缺陷而影響使用效果等問題，包括驅(qū)動(dòng)輪以及傳動(dòng)帶，傳動(dòng)帶一端固定有重錘，另一端固定有浮球，驅(qū)動(dòng)輪中心固定有傳動(dòng)桿，傳動(dòng)桿另一端與主動(dòng)齒輪中心固定，從動(dòng)齒輪中心固定有傳動(dòng)桿，傳動(dòng)桿另一端與電路觸發(fā)調(diào)節(jié)元件連接，電路觸發(fā)調(diào)節(jié)元件與控制電路板連接，傳動(dòng)帶和從動(dòng)齒輪上開設(shè)通孔，還包括與通孔相對(duì)的光電對(duì)射傳感器，光電對(duì)射傳感器通過導(dǎo)線與控制電路板連接，結(jié)構(gòu)簡單，測(cè)量精度高，調(diào)校方便，成本較低，使用壽命長，可適用于各種惡劣的環(huán)境，而且用戶可根據(jù)需求隨意選擇輸出信號(hào)，具有一定的推廣價(jià)值。
文檔編號(hào)G01F23/32GK201130048SQ200720102349
公開日2008年10月8日 申請(qǐng)日期2007年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月24日
發(fā)明者倪化柱 申請(qǐng)人:倪化柱