專利名稱：浮球式液位變送器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及液位測量儀表技術領域，具體為一種浮球式液位變送器。
背景技術：
目前市場所使用測量液位儀表有超聲波液位計，雷達液位計，靜壓式液位 計，浮球式液位計等，超聲波液位計和雷達液位計原理是把超聲波發(fā)射到所測 液面然后反射回來回波檢測液位高度，當液面有漂浮物或者泡沫時，超聲波和 雷達液位計就不能測量到實際液位了 ，由于超聲波需要發(fā)射超聲波和反射這個 過程，在實際應用中對于動態(tài)液面經(jīng)常是找不到回波，從而產(chǎn)生假液位，以及
報故障等現(xiàn)象；靜壓式液位計如果在污水處理環(huán)境下使用，污泥會掩埋靜壓探 頭，使得靜壓探頭孔堵塞，從而造成測量錯誤，假液位等現(xiàn)象，而且電氣部由 于采用了溫度補償，對線路距離是有局限性的，實際使用中經(jīng)常會出現(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大多是干簧管浮球液位計， 如果測量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 沿途運輸很不方便，而且干簧管保護護套通常為不銹鋼材料，成本較高，運輸 不方便，實際使用當中由于干簧管數(shù)量較多，在檢修拆裝過程中經(jīng)常會出現(xiàn)焊 接接觸不良，干簧管斷裂，護套進水等現(xiàn)象。實際使用當中由于帶磁性浮球和 干簧管保護護套間隙有限，在污水處理環(huán)境下使用會有雜物卡死現(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
本實用新型為了解決現(xiàn)有各種類型的液位計在實際使用中存在上述各自的 缺點，而影響其使用效果等問題，提供一種浮球式液位變送器。
本實用新型是采用如下技術方案實現(xiàn)的浮球式液位變送器，包括驅(qū)動輪以及懸掛于驅(qū)動輪上的傳動帶，傳動帶一端固定有重錘，另一端固定有浮球， 驅(qū)動輪中心固定有傳動桿，傳動桿另一端與主動齒輪的中心固定，主動齒輪與 從動齒輪嚙合以形成減速齒輪構件，從動齒輪中心固定有傳動桿，傳動桿另一 端與電路觸發(fā)調(diào)節(jié)元件連接，電路觸發(fā)調(diào)節(jié)元件通過導線與控制電路板連接， 所述主動齒輪、從動齒輪、傳動桿以及電路觸發(fā)調(diào)節(jié)元件、控制電路板均設置 在殼體內(nèi)。所述的浮球重量大于重錘和傳動帶以及機械阻力的重量，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度旋轉編碼開關，兩者的 內(nèi)部結構以及與控制電路板的電路結構、工作原理是本領域的普通技術人員熟 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。
使用時，將殼體、驅(qū)動輪、傳動帶架設在所測液體的上方，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行變化，帶 動驅(qū)動輪和傳動桿轉動，既而使主動齒輪和從動齒輪隨之轉動，從動齒輪通過 傳動桿帶動電位器或360度旋轉編碼開關轉動，實現(xiàn)了電位器阻值的變化或編 碼開關量的變化，使電路輸出電流或電壓信號，并與液位值呈線性關系，此電 流信號一般為4-20毫安或電壓信號為0 — l 0伏。由于電位器或360度旋轉編 碼開關的轉動幅度有限，所以本實用新型采用主動齒輪和從動齒輪構成的減速 齒輪系，而且可根據(jù)所測液位的高低來確定驅(qū)動輪和主動齒輪、從動齒輪的直 徑大小。
所述的傳動帶上均勻開設通孔，殼體外固定有與通孔相對的光電對射傳感 器，光電對射傳感器通過導線與控制電路板連接，所述的光電對射傳感器為現(xiàn) 有公知產(chǎn)品，其結構和工作原理是本領域的普通技術人員熟知的，在浮球上下 浮動過程中，通過光電對射傳感器對傳動帶上通孔數(shù)量的計量，將數(shù)字信號通 過轉換電路板轉換成電壓信號或電流信號輸出，所述控制電路為也是本領域的普通技術人員很容易實現(xiàn)的。本實用新型也可在從動齒輪盤周圈均勻開設通孔， 殼體內(nèi)固定有與通孔相對的光電對射傳感器，光電對射傳感器通過導線與控制 電路板連接，其工作過程及測量原理與上述傳動帶一致。前述由電流或電壓信 號反映液位變化的結構方式相互結合使用，實現(xiàn)了液位變送器電流信號和電壓 信號的雙輸出，從而更精確的反映了被測液體的液位。
為了避免斷電等特殊情況的發(fā)生，所述的從動齒輪一側設有與其嚙合的小 齒輪，小齒輪中心固定有傳動桿，傳動桿末端與機械計數(shù)器固定，當液位變化 時，從動齒輪帶動小齒輪轉動，小齒輪通過傳動桿帶動機械計數(shù)器開始計數(shù)， 小齒輪的轉數(shù)可直接反映液位的變化，所述機械計數(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，其結構是本領域的普通技術人員熟知的。
為了防止傳動帶和驅(qū)動輪之間相對滑動而不能精確反映液位的變化，所述 的傳動帶和驅(qū)動輪周圈均呈凹凸起伏狀，傳動帶和驅(qū)動輪之間相互嚙合(類似 于自行車上鏈輪和鏈條之間的傳動)，使得兩者之間的傳動更緊密、精確。
所述的被測液體內(nèi)，且位于掛有重錘一側的傳動帶下方設有保護桶，當傳 動帶隨著重錘的下沉而下降時，直接落入保護桶內(nèi)，避免被液體污染。
與現(xiàn)有技術相比，本實用新型結構簡單，測量精度高，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，具有一定的推廣價值。

圖1為本實用新型的結構示意圖
圖中1-驅(qū)動輪2-傳動帶3-重錘4-浮球5-傳動桿6-主動齒輪7-從動齒輪8-傳動桿9-電路觸發(fā)調(diào)節(jié)元件10-導線11-控制電路板12-通 孔13-光電對射傳感器 14-小齒輪15-傳動桿16-機械計數(shù)器17-保護桶具體實施方式
浮球式液位變送器，包括驅(qū)動輪1以及懸掛于驅(qū)動輪1上的傳動帶2，傳 動帶2和驅(qū)動輪1周圈均呈凹凸起伏狀；傳動孔2 —端固定有重錘3,另一端 固定有浮球4，被測液體內(nèi)，且位于掛有重錘3 —側的傳動帶2下方設有保護 桶17;驅(qū)動輪l中心固定有傳動桿5，傳動桿5另一端與主動齒輪6的中心固 定，主動齒輪6與從動齒輪7嚙合以形成減速齒輪構件，從動齒輪7中心固定 有傳動桿8，傳動桿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度旋轉編碼開關等，上述主動齒輪6、從動齒輪7、傳動桿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)；傳動帶2上均勻開設通 孔12，殼體外固定有與通孔12相對的光電對射傳感器13，光電對射傳感器13 通過導線10與控制電路板11連接；從動齒輪7盤周圈均勻開設通孔12，殼體 內(nèi)固定有與通孔12相對的光電對射傳感器13，光電對射傳感器13通過導線10 與控制電路板11連接；所述的從動齒輪7 —側設有與其嚙合的小齒輪14，小 齒輪14中心固定有傳動桿15，傳動桿15末端與機械計數(shù)器16固定。
具體實施時，將殼體、驅(qū)動輪、傳動帶通過軸承和支架架設在所測液體的 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 低幅度進行變化，帶動驅(qū)動輪和傳動桿轉動，既而使主動齒輪和從動齒輪隨之 轉動，從動齒輪通過傳動桿帶動電位器或360度旋轉編碼開關轉動，實現(xiàn)了電 位器阻值的變化或編碼開關量的變化，使電路輸出電流信號；同時，在浮球上 下浮動過程中，也可通過光電對射傳感器對傳動帶或從動齒輪盤上通孔數(shù)量的 計量，將數(shù)字信號通過控制電路板轉換成電壓信號輸出。在斷電的情況下，也 可通過機械計數(shù)器實現(xiàn)液位的測量。
權利要求1. 一種浮球式液位變送器，其特征是包括驅(qū)動輪(1)以及懸掛于驅(qū)動輪(1)上的傳動帶(2)，傳動帶(2)一端固定有重錘(3)，另一端固定有浮球(4)，驅(qū)動輪(1)中心固定有傳動桿(5)，傳動桿(5)另一端與主動齒輪(6)的中心固定，主動齒輪(6)與從動齒輪(7)嚙合以形成減速齒輪構件，從動齒輪(7)中心固定有傳動桿(8)，傳動桿(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)通過導線(10)與控制電路板(11)連接，所述主動齒輪(6)、從動齒輪(7)、傳動桿(8)、電路觸發(fā)調(diào)節(jié)元件(9)和控制電路板(11)均設置在殼體內(nèi)。
2、 根據(jù)權利要求1所述的浮球式液位變送器，其特征是所述的傳動帶(2) 上均勻開設通孔(12)，殼體外固定有與通孔(12)相對的光電對射傳感器(13)， 光電對射傳感器(13)通過導線(10)與控制電路板(11)連接。
3、 根據(jù)權利要求1所述的浮球式液位變送器，其特征是所述的從動齒輪(7) 盤周圈均勻開設通孔(12)，殼體內(nèi)固定有與通孔(12)相對的光電對射傳感器(13),光電對射傳感器(13)通過導線(10)與控制電路板(11)連接。
4、 根據(jù)權利要求1或2或3所述的浮球式液位變送器，其特征是所述的從 動齒輪(7) —側設有與其嚙合的小齒輪(14)，小齒輪(14)中心固定有傳動 桿(15)，傳動桿(15)末端與機械計數(shù)器(16)固定。
5、 根據(jù)權利要求4所述的浮球式液位變送器，其特征是所述的傳動帶(2) 和驅(qū)動輪(1)周圈均呈凹凸起伏狀。
6、 根據(jù)權利要求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度旋轉編碼開關。
7、 根據(jù)權利要求6所述的浮球式液位變送器，其特征是所述的掛有重錘(3) 一側的傳動帶(2)下方設有保護桶(17)。
專利摘要本實用新型涉及液位測量儀表技術領域，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在實際使用中由于結構上的缺陷而影響使用效果等問題，包括驅(qū)動輪以及傳動帶，傳動帶一端固定有重錘，另一端固定有浮球，驅(qū)動輪中心固定有傳動桿，傳動桿另一端與主動齒輪中心固定，從動齒輪中心固定有傳動桿，傳動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，傳動帶和從動齒輪上開設通孔，還包括與通孔相對的光電對射傳感器，光電對射傳感器通過導線與控制電路板連接，結構簡單，測量精度高，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，具有一定的推廣價值。
文檔編號G01F23/32GK201130048SQ200720102349
公開日2008年10月8日 申請日期2007年8月24日 優(yōu)先權日2007年8月24日
發(fā)明者倪化柱 申請人:倪化柱