專(zhuān)利名稱(chēng)：料位傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種測(cè)量?jī)x器。具體地說(shuō)是一種料位傳感器。
我們知道，目前。國(guó)內(nèi)外有多種料位測(cè)量裝置。以料倉(cāng)中物料為電介質(zhì)，利用電容式傳感器實(shí)現(xiàn)對(duì)高大料庫(kù)中物料的檢測(cè)是目前比較方便、實(shí)用的手段之一。專(zhuān)利91108963.2和94100133.4分別介紹了兩種以彼此絕緣、用適當(dāng)順序排列固定在一起的分段電極與被測(cè)料倉(cāng)的倉(cāng)壁構(gòu)成的分段電容傳感器，這種結(jié)構(gòu)由于以倉(cāng)壁作為其測(cè)量的一極，測(cè)量結(jié)果直接受各個(gè)被測(cè)料倉(cāng)的形狀、大小，傳感器的安裝位置等因素影響，傳感器在倉(cāng)內(nèi)隨著物料的移動(dòng)而位置發(fā)生變化時(shí)，測(cè)量結(jié)果也隨之發(fā)生不可預(yù)測(cè)的變化，性能上有明顯的不足；專(zhuān)利89219440.5介紹了一種“串糖葫蘆”式的分段電容傳感器，其包括一根金屬細(xì)長(zhǎng)管，上端裝有固定用的法蘭盤(pán)，金屬管上套有若干組發(fā)射極筒、接收極筒和屏蔽筒及絕緣電木，相鄰的發(fā)射極筒和接收極筒組成一個(gè)個(gè)分段電容，這種結(jié)構(gòu)的分段電容傳感器，對(duì)于每一組電容而言，料位高度是電容量的復(fù)雜函數(shù)。在被測(cè)物料不均勻的情況下更是這樣，測(cè)量精度難以滿足用戶(hù)的要求；專(zhuān)利94240067.0和95234563.3介紹了幾種管式料位傳感器，其以金屬主管做為電容集中極，其上端設(shè)有固定用的法蘭盤(pán)。金屬主管外部不同高度通過(guò)絕緣端子連接有若干組金屬管狀分極，每組分極和集中極之間構(gòu)成一變電介質(zhì)式分段電容，物料的高度與其輸出的電容信號(hào)成正比，因此只要檢測(cè)出該段電容輸出值，就可以確定物料的高度，不受料倉(cāng)結(jié)構(gòu)等參數(shù)的影響。但由于上述結(jié)構(gòu)檢測(cè)的是金屬主管和管狀分極之間的物料參數(shù)，而金屬主管集中極和分極之間的間隙受現(xiàn)場(chǎng)條件的限制，不可能太大，因此，當(dāng)被測(cè)物料顆粒較大，或濕度較大，或者粘附力較強(qiáng)時(shí)，就可能造成夾料現(xiàn)象，從而影響探測(cè)器的檢測(cè)結(jié)果和正常工作。
本發(fā)明的目的就是為了克服上述各種料位傳感器的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝方便、不受安裝環(huán)境的影響，無(wú)可動(dòng)部件、耐沖擊、不夾粉，可進(jìn)行分段連續(xù)測(cè)量，測(cè)量精確度高的料位傳感器。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明是一種料位傳感器，其設(shè)有一金屬主管，主管上部設(shè)有固定用法蘭盤(pán)，法蘭盤(pán)下面沿金屬主管按一定間距順序排列設(shè)有若干組金屬分極，與各分極相連接的屏蔽電纜裝在主管內(nèi)，其與主管上的變送器相連，其特征在于金屬主管和各分極之間設(shè)有絕緣墊片，絕緣墊片充滿主管和各分極之間容易夾料的空間。
本發(fā)明以金屬主管做電容的集中極，主管集中極和各分極容易夾料的部分被絕緣墊片填充，物料介質(zhì)只能在墊片以外的部分發(fā)生變化，從側(cè)面影響各組分段電容的電容信號(hào)，該電容信號(hào)與淹沒(méi)該段電容的物料高度成正比，不受料倉(cāng)結(jié)構(gòu)及傳感器的安裝位置的影響，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不會(huì)出現(xiàn)夾粉現(xiàn)象，測(cè)量精確度高。
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的描述

圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
從圖中可看出，一種料位傳感器，其以不銹鋼管做金屬主管1，其實(shí)際也是所有電容的集中極，金屬主管的上部設(shè)有固定用法蘭盤(pán)3和電容信號(hào)變送器2，法蘭盤(pán)3用于將主管固定在物料倉(cāng)或物料罐頂上。在法蘭盤(pán)3的下部，沿金屬主管1按一定間距順序排列設(shè)有若干組分極4。分極4可以為金屬板狀，也可以是金屬管狀或棒狀，本發(fā)明分極由不銹鋼管加工。主管1內(nèi)設(shè)有分別和各組分極相連的屏蔽電纜5等，上述技術(shù)屬已有技術(shù)，此不詳述。本發(fā)明金屬主管外可以只設(shè)一組金屬管分極，用于單點(diǎn)測(cè)量，判斷物料的有或無(wú)，也可以按料倉(cāng)高度要求設(shè)置多組。每組分極可采用單金屬管結(jié)構(gòu)，也可采用多管結(jié)構(gòu)，它們并聯(lián)連接。本傳感器每組分極為雙管結(jié)構(gòu)，它們并聯(lián)連接在金屬主管內(nèi)相應(yīng)的屏蔽電纜上，對(duì)稱(chēng)布設(shè)在金屬主管的同一高度的兩則，相鄰的兩組分極沿金屬主管1縱向正交，即縱向相互錯(cuò)開(kāi)90度。
本發(fā)明為克服過(guò)去金屬主管1和各分極之間易夾料的不足，在金屬主管1和各分極之間設(shè)有絕緣墊片，絕緣墊片6充滿主管1和各分極3之間的空間。本發(fā)明絕緣墊片6與主管平行，固定在主管和各分極之間。絕緣墊片6采用抗高溫，耐腐蝕，且具有一定強(qiáng)度的絕緣材料加工，如可以用聚四氟乙烯材料加工。其內(nèi)部可以設(shè)有空腔，以降低材料成本，并減少對(duì)探測(cè)的影響。絕緣墊片一方面起集中極和分極絕緣作用，更主要的是填充易夾料的空間，杜絕主管集中極和分極之間夾料，保證傳感器的測(cè)量精度。本發(fā)明金屬主管和各分極正對(duì)的部分完全被絕緣墊片5占據(jù)，物料介質(zhì)只能在墊片以外的部分發(fā)生變化，從側(cè)面影響各組分段電容的電容信號(hào)。所獲得的電容信號(hào)與淹沒(méi)的該段電容的物料高度成正比。各組電容信號(hào)通過(guò)電纜由上部的變送器將電容信號(hào)轉(zhuǎn)換為位置信號(hào)，從而完成物料高度位置的傳感測(cè)量。
本發(fā)明為提高抗沖擊能力，方便運(yùn)輸和安裝，在金屬主管上還設(shè)有萬(wàn)向活節(jié)7和中間活頁(yè)法蘭8，它們?cè)趯?zhuān)利94235991.7已做描述，此不詳述。
本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)分段連續(xù)測(cè)量，測(cè)量精度高，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，無(wú)可動(dòng)部件，安裝固定方便，使用無(wú)夾粉，廣泛地適用于各種環(huán)境下的物料位置測(cè)量。
權(quán)利要求
1.一種料位傳感器，其設(shè)有一金屬主管，主管上部設(shè)有固定用法蘭盤(pán)，法蘭盤(pán)下面沿金屬主管按一定間距順序排列設(shè)有若干組金屬分極，與各分極相連接的屏蔽電纜裝在主管內(nèi)，其與主管上的變送器相連，其特征在于金屬主管和各分極之間設(shè)有絕緣墊片，絕緣墊片充滿主管和各分極之間的空間。
2.如權(quán)利要求1所述的料位傳感器，其特征在于所說(shuō)的絕緣墊片與主管平行，固定在主管和各分極之間。
3.如權(quán)利要求1所述的料位傳感器，其特征在于所說(shuō)的絕緣墊片內(nèi)部設(shè)有空腔。
4.如權(quán)利要求1所述的料位傳感器，其特征在于所說(shuō)的金屬主管外側(cè)只設(shè)一組金屬管分極。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種料位傳感器,其設(shè)有一金屬主管,主管上部設(shè)有固定用法蘭盤(pán),法蘭盤(pán)下面沿金屬主管按一定間距順序排列設(shè)有若干組金屬分極,與各分極相連接的屏蔽電纜裝在主管內(nèi),其與主管上的變送器相連,金屬主管和各分極之間設(shè)有絕緣墊片,絕緣墊片充滿主管和各分極之間的空間。本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)分段連續(xù)測(cè)量,測(cè)量精度高,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,無(wú)可動(dòng)部件,安裝固定方便,使用無(wú)夾粉,廣泛地適用于各種環(huán)境下的物料位置測(cè)量。
文檔編號(hào)G01F23/22GK1214450SQ9710614
公開(kāi)日1999年4月21日 申請(qǐng)日期1997年10月14日 優(yōu)先權(quán)日1997年10月14日
發(fā)明者王其明, 李春和, 王福文, 胡廣東, 李文琦, 楊立新 申請(qǐng)人:王其明, 李春和