液體儲罐液位計的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種液體儲罐液位計，其包括電機、減速器和撥動組件，其中，電機用于固定在液體儲罐內(nèi)；減速器固定在力傳感器上；減速器的輸出軸上固定有轉(zhuǎn)鼓；轉(zhuǎn)鼓外周繞有帶浮子的鋼絲；減速器的輸入軸的軸線與電機的輸出軸的軸線重合；撥動組件包括相互配合的撥叉和撥銷；上述撥叉固定在減速器的輸入軸上，撥銷由電機的輸出軸驅(qū)動，并用于通過撥動撥叉來驅(qū)動減速器的輸入軸，或上述撥銷固定在減速器的輸入軸上，撥叉由電機的輸出軸驅(qū)動，并用于通過撥動撥銷來驅(qū)動減速器的輸入軸。該液體儲罐液位計中，電機僅通過撥銷與撥叉的配合驅(qū)動減速器，電機自身重力和其受到的外力都不會傳至力傳感器處，能避免力傳感器因電機影響而發(fā)生測量結(jié)果誤差大。
【專利說明】液體儲罐液位計
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及液位計【技術(shù)領(lǐng)域】，更具體地說，涉及一種液體儲罐液位計。
【背景技術(shù)】
[0002]石油、化工等領(lǐng)域在儲運、生產(chǎn)、交易過程中常常需要進行液體儲罐液位的測量，液體儲罐液位測量需使用液體儲罐液位計完成。
[0003]請參閱圖1，現(xiàn)有的液體儲罐液位計包括浮子11、鋼絲12、轉(zhuǎn)鼓13、支架14、軸承
15、電機16、轉(zhuǎn)軸17、扭矩桿18以及力傳感器19等。其中，電機16的轉(zhuǎn)軸17依次串接支架14以及轉(zhuǎn)鼓13，轉(zhuǎn)鼓13外側(cè)纏繞鋼絲12，浮子11懸掛于鋼絲12上，支架14與轉(zhuǎn)軸17之間通過軸承15連接,扭矩桿18 —端固定于電機16的底部,另一端的下部固定力傳感器19的一端。上述利用浮子稱重的伺服式液位計的工作原理為:電機16轉(zhuǎn)動，帶動轉(zhuǎn)軸17轉(zhuǎn)動，進而通過轉(zhuǎn)軸17帶動轉(zhuǎn)鼓13轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)鼓13的轉(zhuǎn)動牽引鋼絲12，進而通過鋼絲12改變浮子11的高度，當(dāng)浮子11進入液體，浮力依次通過轉(zhuǎn)鼓13、轉(zhuǎn)軸17、電機16以及扭矩桿18傳遞給力傳感器19，當(dāng)力傳感器獲取浮子11的浮力達到設(shè)定值時，電機16停止轉(zhuǎn)動，根據(jù)電機步數(shù)或圓周編碼器確定罐空高，以達到測量液體儲罐液位的目的。
[0004]但是，上述液體儲罐液位計中，電機16上用于與電源相連的導(dǎo)線的硬度受溫度影響較大，若環(huán)境溫度過低、導(dǎo)線變硬，會造成導(dǎo)線施加在電機上的壓力較大，進而影響通過扭矩桿18與電機16相連的力傳感器19的測量結(jié)果，造成液位測量結(jié)果的準(zhǔn)確性差。
[0005]綜上所述，如何提供一種液體儲罐液位計，以避免電機對力傳感器的測量結(jié)果產(chǎn)生影響、提高整個液體儲罐液位計的液位測量結(jié)果的準(zhǔn)確性，是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]有鑒于此，本發(fā)明提供一種液體儲罐液位計，其電機自身的重力以及受到的外力不會傳遞至力傳感器，能夠避免力傳感器因電機影響而發(fā)生測量結(jié)果誤差大，確保液位測量結(jié)果具有較高的準(zhǔn)確性。
[0007]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
[0008]一種液體儲罐液位計，其特征在于，包括:
[0009]用于固定在液體儲罐內(nèi)的電機；
[0010]固定在力傳感器上的減速器；所述減速器的輸出軸上固定有轉(zhuǎn)鼓；所述轉(zhuǎn)鼓外周繞有帶浮子的鋼絲；所述減速器的輸入軸的軸線與所述電機的輸出軸的軸線重合；和
[0011]具有相互配合的撥叉和撥銷的撥動組件，其中，所述撥叉(或所述撥銷)固定在所述減速器的輸入軸上；所述撥銷(或所述撥叉)由所述電機的輸出軸驅(qū)動，用于通過撥動所述撥叉(或所述撥銷)來驅(qū)動所述減速器的輸入軸。
[0012]優(yōu)選的，上述液體儲罐液位計中，所述撥銷為由所述電機的輸出軸驅(qū)動的上撥銷，所述撥叉為固定在所述減速器的輸入軸上的下?lián)懿妫凰鱿聯(lián)懿姘〒懿孀凸潭ㄔ谒鰮懿孀系?個撥桿；所述上撥銷位于2個所述撥桿之間，并用于撥動所述撥桿。
[0013]優(yōu)選的，上述液體儲罐液位計中，所述撥桿的軸線與所述減速器的輸入軸的軸線平行；所述上撥銷的軸線與所述電機的輸出軸的軸線垂直。
[0014]優(yōu)選的，上述液體儲罐液位計中，所述撥叉為由所述電機的輸出軸驅(qū)動的上撥叉，所述撥銷為固定在所述減速器的輸入軸上的下?lián)茕N；所述上撥叉包括兩個撥桿；所述下?lián)茕N位于兩個所述撥桿之間。
[0015]優(yōu)選的，上述液體儲罐液位計中，所述下?lián)茕N的軸線與所述減速器的軸線平行；所述撥桿的軸線與所述電機的輸出軸的軸線垂直。
[0016]優(yōu)選的，上述液體儲罐液位計中，還包括用于固定在所述液體儲罐內(nèi)的隔爆盒，所述電機固定在所述隔爆盒內(nèi)，且其輸出軸通過驅(qū)動組件驅(qū)動所述上撥銷或所述上撥叉。
[0017]優(yōu)選的，上述液體儲罐液位計中，所述驅(qū)動組件包括固定在所述電機的輸出軸上并位于所述隔爆盒內(nèi)的上磁耦合和與所述上磁耦合相互吸引的下磁耦合；所述下磁耦合能夠轉(zhuǎn)動地設(shè)置在下磁耦合座上；所述下磁耦合座與所述隔爆盒的底板固定連接，且所述下磁耦合座位于所述隔爆盒外；所述上撥銷或所述上撥叉與所述下磁耦合固定連接。
[0018]優(yōu)選的，上述液體儲罐液位計中，所述底板上固定有位于所述隔爆盒內(nèi)的電機安裝法蘭盤；所述電機固定在所述電機安裝法蘭板上，所述上磁耦合位于所述電機安裝法蘭盤內(nèi)。
[0019]優(yōu)選的，上述液體儲罐液位計中，所述電機的輸出軸的軸線與所述下磁耦合的轉(zhuǎn)
軸重合。
[0020]優(yōu)選的，上述液體儲罐液位計中，用于控制所述電機的控制器能夠在所述電機沿第一方向轉(zhuǎn)動并帶動所述減速器的輸入軸轉(zhuǎn)動結(jié)束后，控制所述電機沿所述第一方向的反方向轉(zhuǎn)動預(yù)設(shè)角度，以使所述上撥銷脫離所述下?lián)懿娴膿軛U，或使所述下?lián)茕N脫離所述上撥叉的撥桿。
[0021]本發(fā)明提供一種液體儲罐液位計，其包括電機、減速器和撥動組件，其中，電機用于固定在液體儲罐內(nèi)；減速器固定在力傳感器上；減速器的輸出軸上固定有轉(zhuǎn)鼓；轉(zhuǎn)鼓外周繞有帶浮子的鋼絲；減速器的輸入軸的軸線與電機的輸出軸的軸線重合；撥動組件包括相互配合的撥叉和撥銷；上述撥叉固定在減速器的輸入軸上，撥銷由電機的輸出軸驅(qū)動，并用于通過撥動撥叉來驅(qū)動減速器的輸入軸，或上述撥銷固定在減速器的輸入軸上，撥叉由電機的輸出軸驅(qū)動，并用于通過撥動撥銷來驅(qū)動減速器的輸入軸。
[0022]本發(fā)明提供的液體儲罐液位計中，電機用于固定在液體儲罐內(nèi)，其僅通過相互配合的撥銷與撥叉即可驅(qū)動固定在力傳感器上的減速器，電機自身的重力以及其受到的其它外力都不會傳遞至力傳感器處，能夠避免力傳感器因電機影響而發(fā)生測量結(jié)果誤差大，提高液位測量結(jié)果的準(zhǔn)確性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(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發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。[0024]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中液體儲液位計的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0025]圖2為本發(fā)明實施例提供的液體儲罐液位計的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖3為本發(fā)明實施例提供的上撥銷與下?lián)懿娴难b配示意圖；
[0027]圖4為本發(fā)明實施例提供的上撥叉與下?lián)茕N的裝配示意圖；
[0028]其中，圖2-圖4中:
[0029]電機I ;上磁耦合2 ;隔爆盒3 ;下磁耦合4 ;上撥銷51 ;下?lián)茕N52 ;下?lián)懿?1 ;上撥叉62 ;減速器7 ;轉(zhuǎn)鼓8 ;力傳感器9 ;浮子10 ;下磁耦合座11 ;鋼絲12。
【具體實施方式】
[0030]本發(fā)明實施例公開了一種液體儲罐液位計，其電機自身的重力以及受到的外力不會傳遞至力傳感器，能夠避免力傳感器因電機影響而發(fā)生測量結(jié)果誤差大，確保液位測量結(jié)果具有較高的準(zhǔn)確性
[0031]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0032]請參閱圖1-圖3，本發(fā)明實施例提供的液體儲罐液位計包括電機1、減速器7和撥動組件；電機I用于固定在液體儲罐內(nèi)；減速器7固定在力傳感器9上；減速器7的輸出軸上固定有轉(zhuǎn)鼓8 ;轉(zhuǎn)鼓8外周繞有帶浮子10的鋼絲12 ;減速器7的輸入軸的軸線與電機I的輸出軸的軸線重合；撥動組件包括相互配合的撥叉和撥銷，上述撥叉固定在減速器7的輸入軸上，撥銷由電機I的輸出軸驅(qū)動并用于通過撥動撥叉來驅(qū)動減速器7的輸入軸，或上述撥銷固定在減速器7的輸入軸上，撥叉由電機I的輸出軸驅(qū)動并用于通過撥動撥銷來驅(qū)動減速器7的輸入軸。
[0033]本發(fā)明實施例提供的液體儲罐液位計中，力傳感器9用于稱量減速器7、轉(zhuǎn)鼓8、鋼絲12和浮子10的重量，電機I用于固定在液體儲罐內(nèi)，其僅通過相互配合的撥銷與撥叉驅(qū)動固定在力傳感器9上的減速器7，電機I自身的重力以及其受到的外力都不會傳遞至力傳感器9處，能夠避免力傳感器9因電機I影響而發(fā)生測量結(jié)果誤差大，提高液位測量結(jié)果的準(zhǔn)確性。
[0034]具體的，上述實施例提供的液體儲罐液位計中，撥銷可設(shè)置為由電機I的輸出軸驅(qū)動的上撥銷51，相應(yīng)的，撥叉為固定在減速器7的輸入軸上的下?lián)懿?1 ;下?lián)懿?1包括與減速器7的輸入軸固定連接的撥叉座和分別通過端部固定在撥叉座上的2個撥桿；上述上撥銷51位于2個撥桿之間，并用于沿不同的轉(zhuǎn)動方向分別撥動2個撥桿。優(yōu)選的，該液體儲罐液位計中，撥桿的軸線與減速器7的輸入軸的軸線平行，上撥銷51的軸線與電機I的輸出軸的軸線垂直，如圖3所示。
[0035]另外，該液體儲罐液位計中，兩個撥桿的軸線與減速器7輸入軸的軸線的距離相同。
[0036]上述實施例提供的液體儲罐液位計中，撥銷還可設(shè)置為固定在減速器7的輸入軸上的下?lián)茕N52，相應(yīng)的，撥叉為由電機I的輸出軸驅(qū)動的上撥叉62 ;上撥叉62包括兩個撥桿；下?lián)茕N52位于兩個撥桿之間；上撥叉62的兩個撥桿用于沿不同方向撥動下?lián)茕N52。優(yōu)選的，該液體儲罐液位計中，下?lián)茕N52的軸線與減速器7的輸入軸的軸線平行；撥桿的軸線與電機I的輸出軸的軸線垂直，如圖4所示。
[0037]進一步的，本發(fā)明實施例提供的液體儲罐液位計還包括用于固定在液體儲罐內(nèi)的隔爆盒3，電機I固定在隔爆盒3內(nèi)，且電機I的輸出軸通過驅(qū)動組件驅(qū)動上撥銷51或上撥叉62。
[0038]具體的，上述液體儲罐液位計中，驅(qū)動組件包括固定在電機I的輸出軸上，并位于隔爆盒3內(nèi)的上磁耦合2，以及與上述上磁耦合2相互吸引的下磁耦合4 ;上述下磁耦合4能夠轉(zhuǎn)動地設(shè)置在下磁耦合座11上；上述下磁耦合座11與隔爆盒3的底板固定連接，且下磁耦合座11位于隔爆盒外；上述上撥銷51或上撥叉62與下磁耦合4固定連接。應(yīng)用本實施例提供的液體儲罐液位計時，電機I的輸出軸帶動上磁耦合2轉(zhuǎn)動，上磁耦合2帶動下磁耦合4轉(zhuǎn)動，從而使得固定在下磁耦合4上的上撥銷51或上撥叉62發(fā)生轉(zhuǎn)動，并撥動下?lián)懿?1或下?lián)茕N52，以使減速器7的輸入軸發(fā)生轉(zhuǎn)動。
[0039]更具體的，上述液體儲罐液位計中，底板上固定有位于隔爆盒3內(nèi)的電機安裝法蘭盤；上述電機I固定在電機安裝法蘭盤上，且上述上磁耦合2位于電機安裝法蘭盤內(nèi)。另夕卜，上述下磁耦合座11為筒形結(jié)構(gòu)，下?lián)茕N52或下?lián)懿?1的安裝桿穿入上述下磁耦合座11。
[0040]優(yōu)選的，上述實施例提供的液體儲罐液位計中，電機I的輸出軸的軸線與下磁耦合4的轉(zhuǎn)動軸線重合。
[0041]上述實施例提供的液體儲罐液位計中，電機I由控制器控制，控制器實時讀取力傳感器9的重量值信號。上述控制器能夠在電機I沿第一方向轉(zhuǎn)動以驅(qū)動減速電機I的輸入軸轉(zhuǎn)動結(jié)束后，控制電機I的輸出軸沿上述第一方向的反方向轉(zhuǎn)動預(yù)設(shè)角度，以使上述上撥銷51脫離下?lián)懿?1的撥桿或使下?lián)茕N52脫離上撥叉62的撥桿。具體的，上撥銷51與下?lián)懿?1的撥桿脫離接觸或確保下?lián)茕N52與上撥叉62的撥桿脫離接觸時，力傳感器9讀取重量值，并將結(jié)果傳遞給控制器。
[0042]上撥銷51位于下?lián)懿?1的兩個撥桿的正中間，或確保下?lián)茕N52位于上撥叉62的兩個撥桿的正中間。
[0043]本發(fā)明實施例提供的液體儲罐液位計的工作過程如下:
[0044]在初始液位時，浮子10在液體中處于初始位置(可設(shè)置為浮子10的50%位于液面上，50%位于液面下)，相應(yīng)的，浮子10在初始位置時力傳感器測得的重量值為閥值A(chǔ)。
[0045]當(dāng)液位升高時，浮子10所受浮力增大，力傳感器9稱量的重量Al低于閥值A(chǔ)，則控制器根據(jù)A與Al的差值計算電機I的轉(zhuǎn)動圈數(shù)，并根據(jù)計算結(jié)果控制電機I轉(zhuǎn)動，電機I的輸出軸通過撥叉和撥銷的配合帶動減速器7的輸入軸轉(zhuǎn)動，從而轉(zhuǎn)鼓8隨減速器7的輸出軸轉(zhuǎn)動并通過鋼絲12帶動浮子10上移；電機I轉(zhuǎn)動結(jié)束，撥銷與撥叉的撥桿脫離接觸，控制器讀取力傳感器9稱量的重量結(jié)果A2，并判斷A2與A的差值是否在預(yù)設(shè)差值范圍內(nèi)，若是，則測量過程結(jié)束，控制器根據(jù)電機I轉(zhuǎn)動的圈數(shù)、減速器7的減速比、轉(zhuǎn)鼓8的周長計算液體儲罐內(nèi)的液位高度；若否，則控制器根據(jù)上述差值再次計算電機I的轉(zhuǎn)動圈數(shù)，并根據(jù)該結(jié)果繼續(xù)控制電機I轉(zhuǎn)動，如此反復(fù)，直至電機I轉(zhuǎn)動結(jié)束后力傳感器9測得的重量結(jié)果與閥值A(chǔ)的差值處于預(yù)設(shè)差值范圍內(nèi)，則控制器根據(jù)電機I轉(zhuǎn)動的總?cè)?shù)、減速器7的減速比和轉(zhuǎn)鼓8的周長計算液體儲罐內(nèi)的液位高度。[0046]當(dāng)液位下降時，控制器根據(jù)力傳感器9的重量測量結(jié)果控制電機I轉(zhuǎn)動，具體檢測測量過程請參看上述液位上升時的測量過程。
[0047]具體的，本發(fā)明實施例提供的液體儲罐液位計中，上磁耦合2和下磁耦合4內(nèi)分別設(shè)有不同磁極的永久磁鐵。
[0048]本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。
[0049]對所公開的實施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領(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發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種液體儲罐液位計，其特征在于，包括: 用于固定在液體儲罐內(nèi)的電機； 固定在力傳感器上的減速器；所述減速器的輸出軸上固定有轉(zhuǎn)鼓；所述轉(zhuǎn)鼓外周繞有帶浮子的鋼絲；所述減速器的輸入軸的軸線與所述電機的輸出軸的軸線重合；和 具有相互配合的撥叉和撥銷的撥動組件，其中，所述撥叉(或所述撥銷)固定在所述減速器的輸入軸上；所述撥銷(或所述撥叉)由所述電機的輸出軸驅(qū)動，用于通過撥動所述撥叉(或所述撥銷)來驅(qū)動所述減速器的輸入軸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體儲罐液位計，其特征在于，所述撥銷為由所述電機的輸出軸驅(qū)動的上撥銷，所述撥叉為固定在所述減速器的輸入軸上的下?lián)懿妫凰鱿聯(lián)懿姘〒懿孀凸潭ㄔ谒鰮懿孀系?個撥桿；所述上撥銷位于2個所述撥桿之間，并用于撥動所述撥桿。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液體儲罐液位計，其特征在于，所述撥桿的軸線與所述減速器的輸入軸的軸線平行；所述上撥銷的軸線與所述電機的輸出軸的軸線垂直。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體儲罐液位計，其特征在于，所述撥叉為由所述電機的輸出軸驅(qū)動的上撥叉，所述撥銷為固定在所述減速器的輸入軸上的下?lián)茕N；所述上撥叉包括兩個撥桿；所述下?lián)茕N位于兩個所述撥桿之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的液體儲罐液位計，其特征在于，所述下?lián)茕N的軸線與所述減速器的軸線平行；所述撥桿的軸線與所述電機的輸出軸的軸線垂直。
6.根據(jù)權(quán)利要求2或4所述的液體儲罐液位計，其特征在于，還包括用于固定在所述液體儲罐內(nèi)的隔爆盒，所述電機固定在所述隔爆盒內(nèi)，且其輸出軸通過驅(qū)動組件驅(qū)動所述上撥銷或所述上撥叉。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的液體儲罐液位計，其特征在于，所述驅(qū)動組件包括固定在所述電機的輸出軸上并位于所述隔爆盒內(nèi)的上磁耦合和與所述上磁耦合相互吸引的下磁耦合；所述下磁耦合能夠轉(zhuǎn)動地設(shè)置在下磁耦合座上；所述下磁耦合座與所述隔爆盒的底板固定連接，且所述下磁耦合座位于所述隔爆盒外；所述上撥銷或所述上撥叉與所述下磁耦合固定連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的液體儲罐液位計，其特征在于，所述底板上固定有位于所述隔爆盒內(nèi)的電機安裝法蘭盤；所述電機固定在所述電機安裝法蘭板上，所述上磁耦合位于所述電機安裝法蘭盤內(nèi)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的液體儲罐液位計，其特征在于，所述電機的輸出軸的軸線與所述下磁耦合的轉(zhuǎn)軸重合。
10.根據(jù)權(quán)利要求2或4所述的液體儲罐液位計，其特征在于，用于控制所述電機的控制器能夠在所述電機沿第一方向轉(zhuǎn)動并帶動所述減速器的輸入軸轉(zhuǎn)動結(jié)束后，控制所述電機沿所述第一方向的反方向轉(zhuǎn)動預(yù)設(shè)角度，以使所述上撥銷脫離所述下?lián)懿娴膿軛U，或使所述下?lián)茕N脫離所述上撥叉的撥桿。
【文檔編號】G01F23/44GK103791983SQ201410043527
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2014年1月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月29日
【發(fā)明者】吳軍保, 陳輝, 張立群 申請人:青島澳邦量器有限責(zé)任公司