CN105204536A - 一种液位控制器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种液位控制器，包括浮球开关，其特征在于：在浮球开关外围套装外壳体，外壳体与浮球开关的外壁之间形成夹层，在夹层的上半部中固定配重块。本发明所达到的有益效果：外壳体内设置有发泡剂制成的密封块，防止因为塑料外壳破裂而进水导致浮球下沉的隐患发生；配重块能够提供一定的重量使液位控制器在液体中更加稳定，从而减小绑线长度，尤其适用于竖井、较小的罐体等场合中使用。外壳体密封设置能够提供足够的浮力确保其正常使用，并且防止液体进入外壳体内对有关电气元件侵蚀造成损毁。

Description

一种液位控制器

技术领域

本发明通常涉及一种液位控制器，更具体地说，涉及一种在狭小环境下使用的液位控制器。

背景技术

贯穿本说明书的相关技术的任何讨论不应被视为一种承认，即这种相关技术是众所周知的或形成了本领域的普通知识的一部分。

浮球开关是用来确定在水槽或其它水保持结构中的液位。浮球开关电连接到泵（如污水泵，冷凝泵）、指示器、报警器、控制面板或其它设备。传统的浮球开关是包括限定了密封腔的单壁壳体，这两者将开关保护在密封腔中并且提供浮力以浮在液体中（例如水，废水）。在外壳体内的开关通常是包括具有设置在通道内的球的双级开关、延伸至该通道的杠杆和连接到该杠杆的电气开关，其中当球在通道的第一端（如外端）时该杠杆控制该电气开关为开启状态并且当球在通道的第二端（如内端）时该杠杆被允许延伸到该通道从而使电气开关进入关闭状态（或反之亦然）。

但是在许多特殊的场合，如竖井，体积狭小的罐体等。由于空间狭小，传统浮球开关的绑线长度较长，因此无法将其放入这些场合中并进行合适的安装，从而导致了对泵的控制存在限制。

因为与相关技术的固有问题，有需要新的和改进的浮球开关以用于空间狭小的场合。

发明内容

本发明提出了一种液位控制器，能够在空间狭小的场合中使用。

本发明的技术解决方案：一种液位控制器，包括浮球开关，其特征在于：在浮球开关外围套装外壳体，外壳体与浮球开关的外壁之间形成夹层，在夹层的上半部中固定配重块。

本发明中，还包括密封块；夹层中设置有塑料垫圈，塑料垫圈将夹层分隔为不相连通的上腔和下腔，密封块固定在下腔中并与外壳体的内壁紧密贴合，配重块固定在上腔中。

本发明中，密封块由发泡剂制成，配重块为铁砂或铁块。

本发明中，外壳体为一密封体。

本发明中，外壳体包括上壳体和下壳体，上壳体的下端敞口设置，下壳体的上端敞口设置，上壳体的下端与下壳体的上端通过密封方式装配。

本发明中，上壳体内部靠近上端的位置处设置有用以支撑浮球开关的支撑结构；支撑结构包括至少两对成轴对称设置的支撑件以及一对连接每对支撑件的弯元件，弯元件中间为一柱形空腔；浮球开关的一端设置在该柱形空腔中。

本发明中，上壳体的上端开设有通孔，柱形空腔通过通孔与外界连通。

本发明中，上壳体的直径自下端到上端依次减小形成锥形结构。

本发明中，还包括具有密封段和延伸段的橡胶护套，密封段设于柱形空腔中，延伸段穿过通孔向外延伸；密封段通过环氧胶与外壳体连接。

本发明中，浮球开关包括内壳体，内置在内壳体里的开关单元，以及与开关单元电性连接的线缆；开关单元包括机械开关或水银开关；机械开关包括具有开启状态和关闭状态的两级开关；外壳体和内壳体均为塑料材质。

本发明所达到的有益效果：

1.外壳体内设置有发泡剂制成的密封块，防止因为塑料外壳破裂而进水导致浮球下沉的隐患发生；配重块能够提供一定的重量降低浮重比，从而取消摆线设置，尤其适用于竖井、较小的罐体等场合中使用。

2.外壳体密封设置能够提供足够的浮力确保其正常使用，并且防止液体进入外壳体内对有关电气元件侵蚀造成损毁。

3.外壳体和内壳体能够对包括开关单元在内的电气元件起到双重保护作用，而外壳体通过密封获得足够的浮力确保正常工作。

4.肋元件和支撑结构能够对浮球开关进行固定，防止其在外壳体内晃动，既避免了碰撞导致的破损。

5.橡胶护套一方面起到了密封作用防止液体从通孔处进入外壳体内，另一方面则对通孔处的线缆提供保护防止其产生疲劳破坏。

6.外壳体为锥形，在确保足够浮力的基础上进一步缩减了体积，降低了生产成本。

附图说明

附图1是本发明的立体图；

附图2是本发明的主视图；

附图3是本发明的俯视图；

附图4是本发明的仰视图；

附图5是本发明的爆炸视图；

附图6是图2中沿6-6向的剖视图；

附图7是图3中沿7-7向的剖视图；

附图8是外壳体的上壳体的立体图；

附图9是外壳体的上壳体的俯视图；

附图10是图9中沿8-8向的剖视图；

附图11是图9中沿9-9向的剖视图。

附图标记：

1外壳体；2线缆；3橡胶护套；4下壳体；5上壳体；6塑料垫圈；7浮球开关；8肋元件；9密封段；10延伸段；11颈部；12环氧胶；13配重块；14开关单元；15第一支撑件；16第二支撑件；17弯元件；18第三支撑件；19通孔；20中间凹部；21第一侧壁。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明技术方案作进一步详细描述，但本发明的保护范围不局限于所述实施例。

A.概述。

现在描述性转向附图，其中类似的附图标记在这几个视图中表示相似的元件，图1至11描述了一种液位控制器，包括外壳体1，内置在外壳体1中的浮球开关7，以及设置在外壳体1内、围绕在浮球开关7外的密封块和配重块13。

B.外壳体。

如附图1至4所示，该外壳体1位于最外层，其内部有一空腔用于容纳其它元件并以此获得浮在液体中的浮力，并通过密封设置防止液体或气体进入内部空腔中侵蚀电气元件。

具体的，如附图5和7所示，外壳体包括具有下壳体4和上壳体5，上壳体的下端为敞口设置，下壳体的上端为敞口设置，上壳体的下端与下壳体的上端通过密封方式装配，从而组装成完整的外壳体。由附图5可以看出，下壳体4的下端和上壳体5的上端均为闭口端。上壳体5为锥形结构，即从下端到上端直径依次变小，这样的结构能进一步减小该液位控制器系统的体积，从而降低生产成本。

如附图8和9所示，上壳体5内部固定设置支撑结构，该支撑结构靠近上壳体5的上端，其用于支持浮球开关7以防止其在外壳体1中晃动。支撑结构具体为与上壳体5内壁连接的一对第一支撑件15、一对第二支撑件16和一对第三支撑件18，且上述三对支撑件均为轴对称设置。两个第一支撑件15以及两个第二支撑件16之间分别通过一个半圆形的弯元件17连接，两个弯元件17对称设置。第一支撑件15与相邻的第二支撑件16之间存在间隙，此间隔用于容纳浮球开关7外壁上的肋元件8，通过以上结构不仅限制了浮球开关7在外壳体1内在轴线方向和径向方向上的移动，以及可能发生的绕轴线的转动。

如附图10和11所示，两个弯元件17中间形成一个柱形空腔，该柱形空腔的下端连通外壳体1的内腔，其上端进一步形成一个直径更小的中间凹部20。上壳体5的上端的中央开设通孔19，该通孔19通过中间凹部20与柱形空腔连通。

上壳体5下端的敞口处的外壁上沿周向开设一个延伸至其端面的槽，从而形成一个厚度小于外壳体1厚度的第一侧壁21。与此对应的是，下壳体4上端的敞口处的内壁上沿周向开设一个延伸至其端面的槽，从而形成一个厚度小于内壳体厚度的第二侧壁。下壳体4和上壳体5通过上述结构连接，为了提高连接强度和密封性，可以在第一侧壁21的外侧面和第二侧壁的内侧面涂覆胶黏剂从而粘结成一体。实现下壳体4和上壳体5连接的结构并不局限为上面一种，如将上述结构互换也可实现连接，故此处不再赘述。

C．浮球开关。

浮球开关7包括内壳体，内置在内壳体中的开关单元14，以及与开关单元14电性连接的线缆2。

开关单元14可以包括各种类型的电气开关，诸如但不限于水银开关或具有开启状态和关闭状态的机械式两级开关。各种其它类型的开关可用于开关单元14，诸如水银开关以及诸如此类。电缆以密封方式延伸通过内壁并且电性连接至开关单元14。

如附图5、6和7所示，内壳体包括一个颈部11，以及两条沿颈部11自上而下延伸并对称设置在内壳体外壁上的肋元件8。该颈部11装配在上壳体5的柱形空腔中，肋元件8卡合到第一支撑件15和第二支撑件16之间的间隙中并以此固定。外壳体1和内壳体的横截面均为圆形，以此可以降低制作难度并便于装配。

外壳体1和内壳体之间形成一个夹层，在该夹层中设置一个塑料垫圈6，塑料垫圈将夹层分隔为不连通的上腔和下腔。密封块位于下腔中，而配重块固定在上腔中。密封块由发泡剂制成，其与外壳体的内壁紧密贴合，作用是为了防止因为塑料外壳破裂而进水导致浮球下沉的隐患发生。配重块优选为铁砂13，也可以是铸铁块或其它具有相同密度的物体，起作用是提供重量。铁砂的质量容易控制从而更易达到使用要求，铸铁块需要根据特定模具铸造，因此成本较大。两者所起的作用是相同的，都是通过增加重量降低浮重比。当液位变化时，该液位控制器自身不会发生较大的位置变化从而触发内部的开关单元动作控制泵的工作。而传统浮球开关重量轻，浮重比大，容易受液位变化而产生较大的位移，因而需要在使用时将其线缆与固定物固定，这边导致了摆线须具有一定的长度（通常大于1m），正是由于绑线长度无法适应狭小空间的条件，故而无法在此类场合中使用。

内壳体还包括连接颈部11且直径逐渐增大的过渡部。因此第一支撑件15和第二支撑件16也均有一个与之对应的斜棱以便更好的固定。外壳体1和内壳体的材质可以是但不限于塑性材料、热塑性塑料、热塑性聚合物、聚丙烯、聚碳酸酯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯（ABS）、聚碳酸酯-ABS合金；并且均可通过各种塑性成形工序来成型，诸如但不限于注塑成型和滚塑成型。

D．密封。

为了防止液体或气体进入外壳体1而对内部的电气元件造成侵蚀损坏，因此需对相关部位进行密封处理。

柱形空腔中设置橡胶护套3，橡胶护套3包括密封段9和延伸段10。密封段9的下半部分置于柱形空腔中，上半部分置于中间凹部20中。延伸段10从通孔19中向外伸出，浮球开关7的线缆2套装在延伸段10中，以此提高密封效果并延缓线缆2反复弯曲所产生的疲劳破坏。浮球开关7的颈部11与橡胶护套3的密封段9之间会存在一定的空间，在该处填充环氧胶12，一方面实现固定，另一方面能够进一步提高密封效果。

在使用中，用户电连接线缆2到控制面板或能够使用由液位控制器接收数据的其它电子设备。本发明由水槽内的电缆支撑以控制水槽内的液位。当水槽内的液位上升时，液位控制器依赖于当液位升至水槽内的特定液位时的所需状态而或关闭或开启。液位控制器允许作为传统浮球开关7操作，其外壳体1保护包括浮球开关7的开关单元14在内的电子元件不受液体或气体的腐蚀和其它影响从而延长了液位控制器的使用寿命。

本发明所述上方指靠近线缆伸出部分的方向，所述下方指远离线缆伸出部分的方向。因此能够此定义推导出上端、下端、上半部分和下半部分的位置关系。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种液位控制器，包括浮球开关，其特征在于：在浮球开关外围套装外壳体，外壳体与浮球开关的外壁之间形成夹层，在夹层的上半部中固定配重块。

2.根据权利要求1所述的液位控制器，其特征在于：还包括密封块；夹层中设置有塑料垫圈，塑料垫圈将夹层分隔为不相连通的上腔和下腔，密封块固定在下腔中并与外壳体的内壁紧密贴合，配重块固定在上腔中。

3.根据权利要求2所述的液位控制器，其特征在于：密封块由发泡剂制成，配重块为铁砂或铁块。

4.根据权利要求1至3任一所述的液位控制器，其特征在于：外壳体为一密封体。

5.根据权利要求4所述的液位控制器，其特征在于：外壳体包括上壳体和下壳体，上壳体的下端敞口设置，下壳体的上端敞口设置，上壳体的下端与下壳体的上端通过密封方式装配。

6.根据权利要求5所述的液位控制器，其特征在于：上壳体内部靠近上端的位置处设置有用以支撑浮球开关的支撑结构；支撑结构包括至少两对成轴对称设置的支撑件以及一对连接每对支撑件的弯元件，弯元件中间为一柱形空腔；浮球开关的一端设置在该柱形空腔中。

7.根据权利要求6所述的液位控制器，其特征在于：上壳体的上端开设有通孔，柱形空腔通过通孔与外界连通。

8.根据权利要求7所述的液位控制器，其特征在于：上壳体的直径自下端到上端依次减小形成锥形结构。

9.根据权利要求8所述的液位控制器，其特征在于：还包括具有密封段和延伸段的橡胶护套，密封段设于柱形空腔中，延伸段穿过通孔向外延伸；密封段通过环氧胶与外壳体连接。

10.根据权利要求1所述的液位控制器，其特征在于：浮球开关包括内壳体，内置在内壳体里的开关单元，以及与开关单元电性连接的线缆；开关单元包括机械开关或水银开关；机械开关包括具有开启状态和关闭状态的两级开关；外壳体和内壳体均为塑料材质。