CN109000752B - 一种机械阻旋式测料位计 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供了一种新型机械阻旋式测料位计，用于解决大面积的料位的测量以及工程对料筒内料位的测量监控的问题。它包括传动驱动装置和测量装置以及机架；驱动传动装置，把电机的输入的转矩传递到不同的空间位置；测量装置上面安装有位置传感器用于观测轴承内外圈发生旋转的圈数并输出信号到电脑；中心较长的测量装置和中心较短的测量装置各自测量一个平面；机架为两个上下相互平行且同心的金属圆盘，用于安装传动驱动装置和测量装置。发明有益效果：实现了对大范围内的料位测量，满足了工程对料筒内料位的测量监控，具有自动化程度高，使用方便，工作可靠，效率高等优点。

Description

一种机械阻旋式测料位计

技术领域

本发明专利涉及料位测量技术领域，具体说是一种机械阻旋式测料位计。

背景技术

目前市场上存在的机械阻旋式料位计都是由电机和挡片以及位置开关组成使用寿命短而且只能用于一个点的料位测量，不适用于大范围的测量因此需要用多个料位计，而且不能满足高效率的生产需求更无法直观地实时观测物料的堆积状况，为了方便大范围测量并克服其缺点而特别设计了一种机械阻旋式测料位计。针对新型的机械阻旋式测料位计的研究目前还比较少，对新型阻旋式料位计进行研究的专家刘强,陈建华,陈瑞馨他们研究的新型阻旋式料位计的输出轴呈双支撑结构其做出的改进增强了轴的抗冲击性和运行稳定性法兰盘与前箱体 的连接结构中增加导向套提高了装配精度，虽然目前做出的改进很大程度上提高了其性能但是仍然没克服机械阻旋式测料位计测量范围小的缺点，对于提升机械阻旋式测料位计测量范围的研究还处于空白，因此需要用多个料位计所以提高了成本降低了效率。不适用于大范围的测量因此不能满足高效率的生产需求更无法直观地实时观测物料的堆积状况，为了方便大范围测量并克服其缺点而特别设计了一种机械阻旋式测料位计，可以更大范围的对料位进行测量，可靠性更高，减少了测料位计的使用数量，降低了成本。同时，通过不同位置的传感器分布可以通过电脑更加直观的看出物料在何处堆积过多。

发明内容

本发明的目的在于提供一种机械阻旋式测料位计，用于解决大面积料位的测量以及工程对料筒内料位的测量监控的问题。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：

一种机械阻旋式测料位计，包括传动驱动装置和测量装置以及机架；

所述传动驱动装置是由电动机1作为驱动装置提供驱动力从而带动中心大齿轮11，中心大齿轮11带动8个均匀环绕中心大齿轮11的小齿轮12转动，每一个小齿轮12的轴心都固定连接一个小齿轮皮带轮4，每一个小齿轮皮带轮4径向外侧都设置另外一个外围皮带轮13，两个皮带轮之间装有皮带5，组成完整的传动驱动装置，把电机的输入的转矩传递到不同的空间位置。

所述的测量装置是由外围皮带轮13、小齿轮皮带轮4上安置第一轴承14、第二轴承17和外围轴套9、中心轴套10、BM50-R 多圈绝对值角度传感器以及外围短挡片6、中心长挡片7组成测量装置。

所述的机架由两个上下相互平行且同心的金属圆盘上部金属圆盘机架16和下部金属圆盘机架8组成。

进一步的，装置测量装置由外围短挡片6、中心长挡片7和第一轴承14、第二轴承17以及外围轴套9 、中心轴套10、BM50-R 多圈绝对值角度传感器组成，其中第一轴承14、第二轴承17外圈与外围轴套9、中心轴套10固定连接，第一轴承14、第二轴承17内圈与远离小齿轮12的外围皮带轮13固定连接，在轴承外圈上设置有位置传感器监控外圈与内圈是否有相对转动以上装置组成测量装置。

进一步的，机架为两个上下相互平行且同心的金属圆盘，上部金属圆盘机架16和下部金属圆盘机架8组成，传动驱动装置以中心大齿轮11为中心安装在上部金属圆盘机架16和下部金属圆盘机架8之间的轴心上，而测量装置安装在8个远离小齿轮12的外围皮带轮13上并安装于下部金属圆盘机架8。

进一步的，中心较长的测量装置和较短的外围测量装置上面安装有轴承，在没有负载时利用轴承内外圈静摩擦力带动挡片旋转，在有阻力时内外圈发生相对转动；

中心较长的测量装置和较短的外围测量装置各自测量一个平面。

进一步的，测量装置上面安装有位置传感器用于观测轴承内外圈发生旋转的圈数并输出信号到电脑。

发明内容中提供的效果仅仅是实施例的效果，而不是发明所有的全部效果，上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：

1、能够更大范围的对料位进行测量，可靠性更高，

2、减少了测料位计的使用数量，降低了成本。

3、通过不同位置的传感器分布可以通过电脑更加直观的看出物料在何处堆积过多。

附图说明

图1是本发明实施例的整体结构主视图；

图2是本发明实施例的整体结构俯视图；

图3是本发明实施例的整体结构左视图；

图4是本专利立体结构示意图；

图5是位置传感器准确的说是BM50-R 多圈绝对值角度传感器

图中：1—电动机、2—大齿轮心轴、3—小齿轮心轴、4—小齿轮皮带轮、5—皮带、6—外围短挡片、7—中心长挡片、8—下部金属圆盘机架、9—外围轴套（内置位置传感器）、10—中心轴套（内置位置传感器）、11—中心大齿轮、12—小齿轮、13—外围皮带轮、14—第一轴承、15—第三轴承、16—上部金属圆盘机架、17—第一轴承、18—位置传感器（BM50-R多圈绝对值角度传感器）。

具体实施方式

为了能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本发明进行详细阐述。应当注意，在附图中所图示的部件不一定按比例绘制。本发明省略了对公知组件和技术描述以避免不必要地限制本发明。

如图1所示一种机械阻旋式测料位计，该测料位计中传动驱动装置的电动机1通过联轴器与大齿轮心轴2连接，大齿轮心轴2与中心大齿轮11通过键配合并且中心大齿轮底面11与下部金属圆盘机架8平行且距离为10mm。中心轴套10（内置位置传感器）、第一轴承14中心长挡片7所组成的中心较长的测量装置比较短的外围测量装置能更容易接触到物料，这种中间长四周短的布置方式是为了配合圆柱物料筒漏料后料的堆积形状。

结合图1和图3可以清晰看出小齿轮心轴3均匀围绕大齿轮心轴2安装在下部金属圆盘机架8和上部金属圆盘机架16之间并且在下部金属圆盘机架8和上部金属圆盘机架16上均安装有第三轴承15和第二轴承17，其内圈与小齿轮心轴3过渡配合，同时小齿轮心轴3外部安有小齿轮12，每个小齿轮12上面都有与之固定的小齿轮皮带轮4。

如图2所示，所述的外围皮带轮13的皮带轮槽安置位置与小齿轮皮带轮4的轮槽高度相同，在两个皮带轮之间装有皮带5，从而实现了电动机1带动中心大齿轮11转动，中心大齿轮11与均匀环绕其安装的小齿轮12啮合，小齿轮皮带轮4带动皮带5而皮带5带动外围皮带轮13也随着电机1一起旋转。外围皮带轮13由两部分组成，上部分为转动部分下部分为圆筒形机架其中转动部分可以在圆筒形机架的中心孔里自由转动。圆筒形机架与下部金属圆盘机架8固定连接，而上部分的转动部分较长而穿过圆筒形机架从下部金属圆盘机架8伸出来，伸出来的部分外表面与第二轴承17内圈过盈配合而第二轴承17外圈与外围短挡片6的外围轴套9过盈配合，由于轴套的长度较长因此有充足空间在轴套内安置传感器，用于检测轴承内外圈是否转动。当没有物料阻挡挡片时负载为零轴承的内外圈不发生转动，当物料过多时就会阻挡挡片使得轴承内外圈发生旋转，当预设的转动圈数达到时传感器会发送信号到电脑并可根据程序进行报警或者减速落料，此为较短的外围测量装置，中心较长的测量装置原理与此类似。其中，中心长挡片7与中心轴套10相固定配合，中心轴套10的中心孔内壁与第一轴承14的外圈过渡配合而第一轴承14的内圈与小齿轮心轴3过渡配合，由于中心轴套10较长其中空间可用来安装位置传感器用于检测内外圈的转动情况。

在本新型机械阻旋式测料位计中，通过把不同位置的测量装置测量到的信号通过传感器发送到电脑，由于中心较长的测量装置和较短的外围测量装置都各自测量一个平面；中心较长的测量装置和较短的外围测量装置测量两个不同高度的测量平面；可以在电脑里直观地观测物料的堆积方式。

根据所需要测量的物料种类，对电机的转速进行控制。

除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。

上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域的技术人员应该明白，在本发明的技术方案基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (4)

1.一种机械阻旋式测料位计，其特征是，包括传动驱动装置和测量装置以及机架，其特征是，传动驱动装置包括：电动机通过联轴器与大齿轮心轴（2）连接，大齿轮心轴（2）与中心大齿轮（11）通过键配合，中心大齿轮(11)带动8个均匀环绕中心大齿轮(11)的小齿轮(12)转动，小齿轮（12）具有小齿轮心轴（3），每一个小齿轮(12)的轴心都固定连接一个小齿轮皮带轮(4)，在每一个小齿轮皮带轮(4)径向外侧通过皮带(5)连接一个外围皮带轮(13)；

测量装置包括中心较长的测量装置和中心较短的测量装置；

中心较长的测量装置包括中心轴套（10）、第一轴承（14）、中心长挡片（7），中心长挡片（7）与中心轴套（10）相配合，中心轴套（10）的中心孔内壁与第一轴承（14）的外圈过渡配合，第一轴承（14）的内圈与小齿轮心轴（3）过渡配合，中心轴套（10）的内部设置有内置位置传感器，第一轴承（14）外圈上设置有外置位置传感器监控外圈与内圈是否有相对转动；

中心较短的测量装置包括外围轴套（9）、第二轴承（17）、外围短挡片（6），外围短挡片（6）与外围轴套（9）过盈配合，外围轴套（9）与第二轴承（17）外圈过盈配合，第二轴承（17）与外围皮带轮（13）相配合，外围轴套（9）的内部设置有内置位置传感器，第二轴承（17）外圈上设置有外置位置传感器监控外圈与内圈是否有相对转动；

所述的机架为两个上下相互平行且同轴心的上部金属圆盘机架(16)和下部金属圆盘机架(8)组成。

2.根据权利要求1所述的一种机械阻旋式测料位计，其特征是，传动驱动装置以中心大齿轮(11)为中心安装在上部金属圆盘机架(16)和下部金属圆盘机架(8)之间的轴心上，所述中心较短的测量装置与外围皮带轮(13)相适应，外围皮带轮(13)安装在下部金属圆盘机架(8)上。

3.根据权利要求1所述的一种机械阻旋式测料位计，其特征是，中心较长的测量装置和中心较短的测量装置各自测量一个平面。

4.根据权利要求1所述的一种机械阻旋式测料位计，其特征是，电机上的传动装置用于把电机的输入的转矩传递到不同的空间位置。

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