專利名稱：磁跟蹤式液位計的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種應(yīng)用磁性元件與浮子剛性緊固并隨其直線運動，作為傳輸元件測量液位液面所使用的磁跟蹤式液位計。
現(xiàn)有
背景技術(shù)：
中，應(yīng)用磁性元件作為傳輸元件制成的液位指示裝置，其結(jié)構(gòu)類型及種類很多，有關(guān)該技術(shù)專利文獻曾有過公開報道。例如發(fā)明專利CN87102867A說明書中介紹了一種高壓耐腐蝕磁光液位測量裝置;發(fā)明專利CN89216633.9說明書中記載的浮子式連續(xù)輸出數(shù)字顯示液位計，均屬于這方面技術(shù)。上述兩種測量裝置盡管各有其特點，但是兩者磁性傳輸部分仍然采用了干簧管結(jié)構(gòu)，使用過程中不可避免地會存在一些問題。
大家知道，干簧管磁性傳輸結(jié)構(gòu)作為液位測量轉(zhuǎn)換部件，存在著自身結(jié)構(gòu)復(fù)雜，易于損壞，不便于維修，測量精度低等問題。特別是對使用環(huán)境溫度要求較高，在溫度超過40℃或低于0℃場合下使用，難以保證其正常工作狀態(tài)。加之干簧管需要帶電工作，應(yīng)用于易燃易爆液體液位測量亦受到相應(yīng)限制。
再如發(fā)明專利CH87216701說明書中公開的一種磁性浮子式液位計量器，該計量器直接利用磁翻板作為液位跟蹤指示裝置。上述結(jié)構(gòu)亦屬于一種磁性傳輸結(jié)構(gòu)，直觀效果較好，但測量精度差，現(xiàn)場顯示不連續(xù)，無法遠距離傳輸。
綜上所述，現(xiàn)有背景技術(shù)中以磁性元件作為傳輸元件制成的各類液位指示裝置，由于受磁性操作元件設(shè)計結(jié)構(gòu)限制，難以滿足不同應(yīng)用領(lǐng)域、不同測量環(huán)境及使用條件要求，通用性極差，特別對于高溫、高壓、易燃易爆、腐蝕性場合，必須采用特殊技術(shù)手段處理，其結(jié)果導(dǎo)致液位指示裝置整體價格上升。
本發(fā)明克服了上述現(xiàn)有技術(shù)之不足，其目的是提供一種以磁性探頭作為偶合傳輸元件，與固定在浮子內(nèi)的磁性元件相互配合進行測量操作的磁跟蹤式液位計。該液位計具有結(jié)構(gòu)設(shè)計簡單合理、性能可靠、測量精度高、應(yīng)用范圍廣等特點，適用各類場合測量不同比重介質(zhì)使用。
為完成本發(fā)明上述目的，本文提及到的液位計采用磁浮子測量部件、磁偶合跟蹤傳輸部件及顯示裝置三個基本部分組成。其中本液位計磁浮子結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有技術(shù)基本相同，磁鋼剛性固定在浮子殼體內(nèi)并一同套裝在一導(dǎo)管上，使磁浮子能夠隨著液面升降變化沿導(dǎo)管外壁作上下直線移動。本液位計的顯示裝置將上述移動變化結(jié)果用直接顯示或者遠傳顯示方式記錄下來。本實用新型結(jié)構(gòu)特點在于所說的磁偶合跟蹤傳輸部件采用一磁性探頭，該探頭裝入上述導(dǎo)管內(nèi)腔中，與上述磁浮子內(nèi)的磁鋼位于導(dǎo)管同一水平位置。使磁浮子與磁性探頭形成磁性偶合相吸結(jié)構(gòu)。本液位計通過上述結(jié)構(gòu)，利用磁性偶合相吸原理，實現(xiàn)了磁性探頭隨磁浮子位移而自動跟蹤同步位移。上述磁性探頭與顯示裝置之間可采用直接如鋼帶式，或者間接如光電式、變阻式方式傳遞液位信號變化，構(gòu)成本液位計傳輸顯示部分。
本發(fā)明應(yīng)用磁性探頭作為傳輸元件，既解決了傳統(tǒng)干簧管結(jié)構(gòu)受環(huán)境溫度影響大，使用范圍受限制問題，同時也克服了現(xiàn)有磁跟蹤式液位計只能現(xiàn)場顯示無法遠傳信號缺點，提高了液位計測量精度及其可靠性。為了減小磁性探頭與上述導(dǎo)管內(nèi)壁之間的摩擦阻力，保持磁性探頭良好的磁性偶合跟蹤性能，磁性探頭所采用的磁鋼體可以固定裝配在由滑輪架制成的保持架上。
為了進一步擴大本發(fā)明使用領(lǐng)域及其范圍，保證磁浮子能夠在高壓下正常工作，特別是測量比重較小的介質(zhì)，本液位計在上述基本結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上應(yīng)增設(shè)一套浮子配重機構(gòu)，利用配重克服磁浮子向下重力，保持磁浮子始終處于平衡狀態(tài)。上述配重機構(gòu)可由連線穿過定滑輪組將配重塊與磁浮子殼體連成一體。上述液位計工作時，配重塊可隨磁浮子的上升而下降;反之亦然。配重塊的重量在浮子體積與重量一定情況下，可根據(jù)介質(zhì)比重大小確定。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)比較，產(chǎn)品性能與使用效果有很大提高，溫度適用范圍為-80℃～+100℃;壓力范圍為0MPa～20MPa;測量精度可達±2mm。本液位計設(shè)計結(jié)構(gòu)簡單合理、安裝使用簡便，勿需維修或保養(yǎng)。在無電源或易燃易爆場合使用亦可正常工作。本液位計功能齊全、利用變送器可達到報警、遠傳數(shù)據(jù)記錄等目的。上述有關(guān)元件利用聚乙烯或聚四氟乙烯耐腐蝕性材料處理，既可用于測量腐蝕性介質(zhì)。
下面結(jié)合附圖進一步介紹本發(fā)明結(jié)構(gòu)特點及具體實施例。


圖1為本發(fā)明實施例主體結(jié)構(gòu)剖示圖。
圖2為上述實施例磁浮子結(jié)構(gòu)剖示圖。
圖3為上述實施例計數(shù)器部分A-A斷面剖示圖。
由圖1可以看出，液位計由密封壓帽23，壓簧24，法蘭25，底板26裝配在容器15內(nèi)。本實施例中，磁鋼2固定在一球體內(nèi)構(gòu)成磁浮子1，套裝在導(dǎo)管16上，沿導(dǎo)管16外壁上下直線運動。磁性探頭17的保持架31內(nèi)裝有磁鋼體30，該保持架31兩端裝有滑輪29，通過耳環(huán)27與計數(shù)帶相連，靠近耳環(huán)27部位裝有滾動軸承28。磁浮子1內(nèi)的磁鋼2與探頭保持架31內(nèi)的磁鋼30相互對應(yīng)，裝配在導(dǎo)管16同一水平位置構(gòu)成磁偶合結(jié)構(gòu)(參見圖2)。實施例中，配重塊5由連線4穿過定滑輪7與磁浮子1構(gòu)成配重機構(gòu)。該機構(gòu)可以保持磁浮子1在20MPa以下壓力場合正常工作。為防止配重塊5隨液體左右搖晃，可將配重塊5置入一導(dǎo)向管6中。為防止磁浮子1軸向轉(zhuǎn)動，影響測量精度，上述磁浮子1的殼體最好用一套環(huán)3套在導(dǎo)向管6上。
本發(fā)明中，顯示裝置可采用數(shù)字顯示儀、指針顯示儀、液晶顯示儀等，可根據(jù)不同場合測量要求，將其安裝在測量容器上方或安裝在現(xiàn)場某一適合位置，也可根據(jù)需要利用變送器將測量信號遠傳。上述實施例中，采用常規(guī)計數(shù)器22作為顯示裝置，直接進行現(xiàn)場顯示測量。本計數(shù)器22主體包括變送器8，盤簧輪9，恒力盤簧10，計數(shù)帶11，計數(shù)輪12，數(shù)字顯示組件13，帶輪14，變送器主軸18，變送過齒輪19，變送齒輪20，計數(shù)齒輪21所組成。上述磁性探頭17直接與計數(shù)帶11連接將測量信號傳遞給顯示裝置｛22｝，構(gòu)成磁跟蹤恒力式液位計。利用變送器8可直接將測量信號遠傳給二次儀表。
本發(fā)明既可用做常規(guī)液位計使用，亦可用于特定情況下測量高壓介質(zhì)。用于高壓場合時應(yīng)首先考慮磁浮子耐壓體重增加問題，并匹配相應(yīng)的配重塊平衡磁浮子增加的重量，保持磁浮子能夠在高壓下仍能正常工作。上述實施例中提供的液位計，用于測量壓力為20MPa，介質(zhì)比重0.5液體，工作一切正常。
權(quán)利要求
1.一種磁跟蹤式液位計，由磁浮子[1]、磁偶合跟蹤傳輸部件及其顯示裝置[22]三部分組成，固定裝有磁鋼[2]的磁浮子[1]套裝在導(dǎo)管[16]外部，磁偶合部件直接或間接與顯示裝置連接，其特征在于所說的磁偶合跟蹤傳輸部件采用一磁性探頭[17]，該探頭裝在上述導(dǎo)管[16]內(nèi)腔中與浮子磁鋼[2]位于導(dǎo)管[16]同一水平位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液位計，其特征在于所說的磁性探頭[17]的磁鋼體[30]裝配在其保持架[31]內(nèi)，該保持架[31]兩端裝有滑輪[29]。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液位計，其特征在于所說的磁性探頭[17]直接與顯示裝置[22]的計數(shù)帶[11]連接，構(gòu)成磁跟蹤恒力式液位計。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液位計，其特征在于所說的磁浮子[1]殼體用連線[4]通過導(dǎo)向架[7]系有配重塊[5]。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的液位計，其特征在于所說的配重塊[5]裝配在導(dǎo)向管[6]內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的液位計，其特征在于所說的磁浮子[1]的殼體由導(dǎo)向環(huán)套[3]裝在導(dǎo)管[6]上。
全文摘要
一種磁跟蹤式液位計，由磁浮子1、磁性探頭17及顯示裝置所組成，其結(jié)構(gòu)特點是所說探頭17裝配在導(dǎo)管16腔體內(nèi)，并與浮子內(nèi)的磁鋼2位于導(dǎo)管16同一水平位置，形成磁性偶合跟蹤傳輸測量液體液位，本液位計又一技術(shù)特點是采用配重機構(gòu)調(diào)整浮子重力，使其適于高壓場合使用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)比較，由于采用特殊磁偶合結(jié)構(gòu)，在溫度為-80℃～100℃，壓力為0MPa～20MPa情況下始終能夠正常工作，測量精度可以達到±2mm，本液位計可以適合各類場合使用。
文檔編號G01F23/62GK1096368SQ9311570
公開日1994年12月14日 申請日期1993年7月24日 優(yōu)先權(quán)日1993年7月24日
發(fā)明者何豐鏞, 王堃 申請人:何豐鏞, 王堃