本實(shí)用新型涉及液位測量技術(shù)領(lǐng)域,更進(jìn)一步地涉及磁致伸縮液位測量裝置。
背景技術(shù):
磁致伸縮液位計(jì)廣泛地應(yīng)用于油庫儲(chǔ)油罐、加油站儲(chǔ)油罐內(nèi)液體液位的高度測量,磁致伸縮液位計(jì)具有一根探測桿,探測桿內(nèi)部設(shè)置一條具有磁致伸縮作用的波導(dǎo)絲,探測桿的頂部設(shè)置電子倉,電子倉內(nèi)部設(shè)有電流脈沖發(fā)生器和應(yīng)變脈沖檢測電路;探測桿上滑動(dòng)套裝浮子,浮子內(nèi)部具有磁環(huán);探測桿伸入待測的液體中,浮子漂浮在液體的表面。
在進(jìn)行測量時(shí),電流脈沖發(fā)生器在波導(dǎo)絲上施加一個(gè)電流脈沖,電流脈沖沿波導(dǎo)絲的軸向形成一個(gè)環(huán)形的磁場,環(huán)形磁場沿波導(dǎo)絲向下傳播,當(dāng)傳播的磁場遇到浮子中的磁環(huán)所形成的磁場時(shí),兩個(gè)磁場相互疊加,波導(dǎo)絲會(huì)發(fā)生瞬間形變,從而產(chǎn)生一個(gè)應(yīng)變脈沖,應(yīng)變脈沖向波導(dǎo)絲的兩端傳播,當(dāng)傳播到探測桿上端的電子倉時(shí),被應(yīng)變脈沖檢測電路接收,電流脈沖發(fā)生時(shí)間和應(yīng)變脈沖接收時(shí)間乘以應(yīng)變脈沖的傳播速度即為電子倉和浮子之間的距離。根據(jù)此磁致伸縮原理就能獲取液位。
目前市面上的磁致伸縮液位計(jì)的各部件均為一體式的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),給組裝運(yùn)輸造成不便,若某個(gè)部件的某部分損壞需要整體更換,造成后期維護(hù)成本升高。因此,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,如何設(shè)計(jì)一種模塊化的磁致伸縮液位測量裝置,是目前需要解決的技術(shù)問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型提供一種磁致伸縮液位測量裝置,采用模塊化的結(jié)構(gòu),方便維修安裝,降低生產(chǎn)維護(hù)成本。具體方案如下:
一種磁致伸縮液位測量裝置,包括電子倉、探桿、液面浮球和界面浮球,
所述探桿包括:
頂端與所述電子倉連接、底部通過堵頭實(shí)現(xiàn)密封的棒體;
設(shè)置于所述棒體內(nèi)部、多節(jié)首尾可拆卸固定連接、用于固定導(dǎo)向波導(dǎo)絲的對(duì)接棒;
所述電子倉包括:
一端用于插接航插接頭、另一端用于插接所述棒體的倉體架;
包覆于所述倉體架外周、且與所述倉體架的兩端相互密封的倉體殼;
固定于所述倉體架上的線路板;
可拆卸固定在所述對(duì)接棒端部的線圈體。
可選地,所述棒體內(nèi)壁的端部設(shè)置頂簧,所述線圈體位于所述頂簧內(nèi);所述頂簧的一端由所述倉體架上的限位塊阻擋限位,另一端壓接于所述對(duì)接棒,所述頂簧使所述對(duì)接棒的底端頂靠在所述堵頭上。
可選地,所述線圈體的端部設(shè)置定位柱,所述定位柱能夠與所述對(duì)接棒端部的定位槽插接固定;所述線圈體和所述定位柱的中部沿軸向設(shè)置用于穿過波導(dǎo)絲的波導(dǎo)絲穿通孔。
可選地,所述線圈體上開設(shè)至少兩個(gè)用于纏繞線圈的環(huán)形線圈槽;所述線圈體的外壁上設(shè)置回波線槽。
可選地,所述線圈體的一端開設(shè)容納腔,所述容納腔內(nèi)設(shè)置小壓簧,所述小壓簧的一端抵靠于所述容納腔的底部,另一端固定連接壓簧帽,所述壓簧帽在所述小壓簧的壓力作用下將波導(dǎo)絲拉緊。
可選地,所述倉體架的頂端套裝倉體防護(hù)罩;所述倉體殼的底端密封設(shè)置倉體端蓋。
可選地,所述棒體與所述倉體架上對(duì)應(yīng)開設(shè)用于設(shè)置螺釘?shù)呢炌祝霭趔w與所述倉體架通過螺釘固定連接。
可選地,所述棒體伸入所述電子倉的長度大于或等于所述電子倉長度的三分之一;所述倉體架上安裝所述航插接頭的腔體內(nèi)填充密封膠。
可選地,所述對(duì)接棒的第一端設(shè)置插接片,所述插接片的內(nèi)側(cè)相對(duì)設(shè)置卡扣,所述對(duì)接棒的第二端設(shè)置能夠伸入所述插接片之間的嵌入片,所述嵌入片的外側(cè)開設(shè)與所述卡扣配合插接的卡槽,所述嵌入片能夠插入第一端開設(shè)的嵌入槽;所述對(duì)接棒的第一端或第二端設(shè)置定位槽,所述對(duì)接棒的第二端或第一端設(shè)置與所述定位槽配合定位插接的對(duì)接定位柱。
可選地,所述對(duì)接棒的底端設(shè)置用于導(dǎo)向波導(dǎo)絲的U型卡;波導(dǎo)絲上套設(shè)用于降低振動(dòng)的吸波套。
本實(shí)用新型提供了一種磁致伸縮液位測量裝置,包括電子倉、探桿、液面浮球和界面浮球等結(jié)構(gòu),其中探桿包括棒體和對(duì)接棒等結(jié)構(gòu);電子倉包括倉體架、倉體殼、線路板和線圈體等結(jié)構(gòu)。棒體是探桿結(jié)構(gòu)的外殼,其頂端與電子倉連接,底部設(shè)置堵頭,堵頭將棒體的底端實(shí)現(xiàn)密封。在棒體的內(nèi)部設(shè)置對(duì)接棒,多節(jié)對(duì)接棒能夠相互首尾可拆卸固定連接,由多節(jié)對(duì)接棒形成構(gòu)成一個(gè)長度更長的固定棒,用于固定導(dǎo)向波導(dǎo)絲,使波導(dǎo)絲在棒體的內(nèi)部延伸。
倉體架的一端用于插接航插接頭,另一端用于插接棒體,在倉體架的外周包覆設(shè)置倉體殼,倉體殼與倉體架的兩端保持相互密封;在倉體架上固定設(shè)置線路板,線圈體可拆卸固定在對(duì)接棒的端部。
本實(shí)用新型中的電子倉和探桿內(nèi)的結(jié)構(gòu)采用可拆卸地分體式組裝方式,對(duì)接棒相互拼接形成更長的固定棒,拼裝時(shí)根據(jù)實(shí)際的需要設(shè)置合適的數(shù)量匹配不同長度的棒體,并且可以拆卸重復(fù)使用,減少了浪費(fèi)。同時(shí)線圈并非直接盤繞在線路板上,而是先纏繞在線圈體上形成獨(dú)立的部件,再安裝在對(duì)接棒上;若線圈出現(xiàn)損壞只需更換線圈體即可,而不必整體更換線路板,降低了維修成本。
附圖說明
為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本實(shí)用新型的磁致伸縮液位測量裝置的外觀結(jié)構(gòu)圖;
圖2為本實(shí)用新型的磁致伸縮液位測量裝置的剖面結(jié)構(gòu)圖;
圖3為圖2中A部分的局部放大圖;
圖4為線圈體的軸測結(jié)構(gòu)圖;
圖5為對(duì)接棒的軸測結(jié)構(gòu)圖。
其中包括:
倉體防護(hù)罩1、環(huán)氧密封膠2、倉體殼3、線路板4、頂簧5、倉體架 6、倉體端蓋7、航插接頭8、倉體密封圈9、通訊線10、壓簧帽11、小壓簧 12、棒體密封圈13、波導(dǎo)絲14、對(duì)接棒15、定位柱151、嵌入槽152、定位槽153、插接片154、嵌入片155、棒體16、溫度傳感器17、U型卡、吸波套19、堵頭20、液面浮球21、界面浮球22、線圈體23、限位柱231、線圈槽232、回波線槽233、波導(dǎo)絲穿通孔234。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的核心在于提供一種磁致伸縮液位測量裝置,采用模塊化的結(jié)構(gòu),方便維修安裝,降低生產(chǎn)維護(hù)成本。
為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本實(shí)用新型的技術(shù)方案,下面將結(jié)合附圖及具體實(shí)施方式,對(duì)本申請(qǐng)的磁致伸縮液位測量裝置進(jìn)行詳細(xì)的介紹說明。
如圖1和圖2所示,分別為本實(shí)用新型的磁致伸縮液位測量裝置的外觀結(jié)構(gòu)圖和內(nèi)部剖面結(jié)構(gòu)圖,圖3為圖2中A部分的局部放大圖。該裝置包括電子倉、探桿、液面浮球21和界面浮球22等結(jié)構(gòu)。其中:探桿又包括棒體 16和對(duì)接棒15等結(jié)構(gòu),棒體16的頂端與電子倉連接,棒體16能夠插入電子倉中實(shí)現(xiàn)固定;棒體16底部通過堵頭20實(shí)現(xiàn)密封,棒體16是探桿的外殼部分,探測時(shí)需要伸入液面以下。對(duì)接棒15設(shè)置于棒體16的內(nèi)部,多節(jié)對(duì)接棒15首尾固定連接形成一根長的固定棒,在固定棒上設(shè)置波導(dǎo)絲14,起固定和導(dǎo)向的作用,使波導(dǎo)絲14保持平直。液面浮球21和界面浮球22分別套裝在棒體16的外壁上,能夠沿棒體16的軸向平移,液面浮球21處于液體的表面,界面浮球22處于兩層液體的界面上,隨液面的變化平移。
電子倉包括倉體架6、倉體殼3、線路板4、線圈體23等結(jié)構(gòu)。倉體架 6的一端用于插接航插接頭8、另一端用于插接棒體16。在倉體架6的外周外周包覆倉體殼3,倉體殼3呈筒狀,兩端貫通,裝配時(shí)能夠與倉體架6的兩端相互密封,具體地,在倉體架6上設(shè)置用于安裝倉體密封圈9的環(huán)槽,倉體架6的兩端呈圓盤狀,倉體密封圈9至少設(shè)置兩個(gè),倉體架6的兩端至少各設(shè)置一個(gè),將電子倉內(nèi)部與外界隔離。
在倉體架6上固定設(shè)置線路板4,對(duì)接棒15的端部可拆卸地固定設(shè)置線圈體23,線圈體23上設(shè)有漆包線纏繞形成的線圈,從線圈中引出線連接在線路板4上。
本實(shí)用新型中的電子倉和探桿內(nèi)的結(jié)構(gòu)均采用可拆卸的分體式組裝方式,對(duì)接棒15相互拼接形成更長的固定棒,拼裝時(shí)根據(jù)實(shí)際的需要設(shè)置合適的數(shù)量匹配不同長度的棒體;由于可拆卸地拼接形成,所以能夠拆卸重復(fù)使用,減少了材料浪費(fèi)。同時(shí)線圈并非直接盤繞在線路板上,而是先纏繞在線圈體23上形成獨(dú)立的部件,再安裝在對(duì)接棒15上;若線圈出現(xiàn)損壞只需更換線圈體即可,而不必整體更換線路板4,降低了維修成本。
在此基礎(chǔ)上更進(jìn)一步地,棒體16內(nèi)壁的端部設(shè)置頂簧5,裝配后線圈體 23位于頂簧5內(nèi)。頂簧5的一端由倉體架6上的限位塊阻擋限位,另一端壓接于對(duì)接棒15上,頂簧5使對(duì)接棒15的底端頂靠在堵頭20上。由于固定波導(dǎo)向波導(dǎo)絲14的固定棒是由多個(gè)對(duì)接棒15拼接固定形成的,對(duì)接棒會(huì)根據(jù)不同的長度要求設(shè)置多節(jié),連接結(jié)構(gòu)容易出現(xiàn)偏移,并且在液位快速變化時(shí)會(huì)及至沖擊造成連接松動(dòng),因此在棒體16的頂端設(shè)置頂簧5,通過頂簧5的壓緊力將對(duì)接棒15向下頂緊在堵頭20上,提高了多節(jié)對(duì)接棒15連接的穩(wěn)定性。如圖3所示,頂簧5的施力方向向右,將對(duì)接棒15頂緊。
如圖4所示,為線圈體23的軸測結(jié)構(gòu)圖,線圈體23的端部設(shè)置定位柱 231,定位柱231能夠與對(duì)接棒15端部的定位槽插接固定;線圈體23和定位柱231的中部沿軸向設(shè)置用于穿過波導(dǎo)絲14的波導(dǎo)絲穿通孔234。定位柱 231可為圓柱或棱柱,與對(duì)接棒15端部的定位槽的形狀尺寸匹配對(duì)應(yīng)。
線圈體23上開設(shè)至少兩個(gè)用于纏繞線圈的環(huán)形線圈槽232,線圈槽232 內(nèi)的漆包線以相反的方向纏繞。在線圈體23的外壁上設(shè)置回波線槽233,用于限位波導(dǎo)絲回波線。
在上述任一技術(shù)方案及其相互組合的基礎(chǔ)上,線圈體23的一端開設(shè)容納腔,容納腔為波導(dǎo)絲穿通孔234的一部分,波導(dǎo)絲穿通孔234為階梯形的圓柱孔,尺寸更大的一側(cè)為容納腔。容納腔內(nèi)設(shè)置小壓簧12,小壓簧12的一端抵靠于容納腔的底部,另一端固定連接壓簧帽11,壓簧帽11在小壓簧12的壓力作用下將波導(dǎo)絲14拉緊。具體地,壓簧帽11中央軸向設(shè)置一個(gè)貫通孔,波導(dǎo)絲14從中穿過,在波導(dǎo)絲14上打個(gè)繩結(jié),繩結(jié)大于壓簧帽11中央的貫通孔受到阻擋,壓簧帽11受小壓簧12的壓力將波導(dǎo)絲14拉緊。如圖 3中所示,小壓簧12的施力方向向左,將波導(dǎo)絲14向左拉緊。由于固定棒由多根對(duì)接棒15拼接形成,在出現(xiàn)晃動(dòng)時(shí)會(huì)導(dǎo)致波導(dǎo)絲14松動(dòng),因此通過壓簧帽11和小壓簧12的配合,將波導(dǎo)絲14拉緊。在裝配時(shí),小壓簧12預(yù)先存儲(chǔ)一定的壓縮勢(shì)能,保持波導(dǎo)絲14的拉緊狀態(tài)。
倉體架6的頂端套裝倉體防護(hù)罩1;倉體殼3的底端密封設(shè)置倉體端蓋 7。倉體端蓋7呈階梯形,部分塞緊密封倉體殼3,與倉體架6起到雙重密封的作用。在倉體架6與棒體16之間設(shè)置有棒體密封圈13,保證電子倉的密封性。
棒體16與倉體架6上對(duì)應(yīng)開設(shè)貫通孔,貫通孔內(nèi)用于設(shè)置螺釘,棒體 16與倉體架6通過螺釘固定連接。為了防止棒體16與倉體架6連接時(shí)出現(xiàn)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)而損傷波導(dǎo)絲14,因此通過螺釘將棒體16與倉體架6固定,至少通過兩個(gè)螺釘固定,各個(gè)螺釘均勻地分布在倉體架6的周向上。
棒體16伸入電子倉的長度大于或等于電子倉長度的三分之一,優(yōu)選地設(shè)置為二分之一,使棒體16與倉體架6之間的固定更加穩(wěn)定,不易出現(xiàn)晃動(dòng)。倉體架6上安裝航插接頭8的腔體內(nèi)填充密封膠2,密封效果更好。
如圖5所示,為對(duì)接棒15的軸測結(jié)構(gòu)圖。對(duì)接棒15的第一端設(shè)置插接片154,插接片154的內(nèi)側(cè)相對(duì)設(shè)置卡扣,對(duì)接棒15的第二端設(shè)置能夠伸入插接片154之間的嵌入片155,嵌入片155的外側(cè)開設(shè)與卡扣配合插接的卡槽,嵌入片155能夠插入第一端開設(shè)的嵌入槽152;對(duì)接棒15的第一端或第二端設(shè)置定位槽153,對(duì)接棒15的第二端或第一端設(shè)置與定位槽153配合定位插接的對(duì)接定位柱151。對(duì)接棒15還設(shè)置有溫度傳感器17,用于溫度檢測。
在對(duì)接棒15的第一端增加定位柱對(duì)接定位柱151和嵌入片155,對(duì)接棒 15的第二端增加定位槽153和嵌入槽152。這樣在多個(gè)對(duì)接棒15首尾連接時(shí),對(duì)接定位柱151會(huì)插入定位槽153中,嵌入片155會(huì)插入嵌入槽152 內(nèi)。
對(duì)接定位柱151和定位槽153的配合,使兩根相連接的對(duì)接棒15只能進(jìn)行相對(duì)于對(duì)接定位柱151軸向方向的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和直線運(yùn)動(dòng)。嵌入片155和嵌入槽152的配合,使兩根相連接的對(duì)接棒15不能再進(jìn)行相對(duì)于對(duì)接定位柱 151軸向方向的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),而只剩下直線運(yùn)動(dòng)??劭ㄟM(jìn)對(duì)接棒15另一端的卡槽內(nèi),限制了最后的直線運(yùn)動(dòng)。通過上面三個(gè)配合,就限制住了對(duì)接棒15 對(duì)接處的自由度。使兩根相連接的對(duì)接棒15連接可靠牢固。
對(duì)接棒15的底端設(shè)置用于導(dǎo)向波導(dǎo)絲14的U型卡18,U型卡18在對(duì)接棒15的底部波導(dǎo)絲14進(jìn)行轉(zhuǎn)向時(shí)起限位的作用。波導(dǎo)絲14上套設(shè)用于降低振動(dòng)的吸波套19,吸波套19可采用聚四氟乙烯材料制成,降低波導(dǎo)絲14 上的振動(dòng)。
對(duì)所公開的實(shí)施例的上述說明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實(shí)用新型。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理,可以在不脫離本實(shí)用新型的精神或范圍的情況下,在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此,本實(shí)用新型將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。