CN110013975A - 一种水质监测传感器外附式清洗装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水质监测传感器外附式清洗装置，其结构包括水质监测器、监测传感杆、清洗海绵、连接杆套、氨气液互转驱动装置，监测传感杆设于水质监测器下方且伸入水中，清洗海绵套于监测传感杆外表面且采用过盈配合。本发明通过设有的氨气液互转驱动装置，利用氨呈气态时，在水中受到的浮力带动清洗海绵向上滑动，及氨呈液态时，在装置自身重力作用下向下滑动，实现对传感元件进行擦洗，改善传动驱动方式对传感元件造成伤害或是产生水波影响监测准确度的问题，实现清洗装置时保护传感器，且保证监测的准确度。
Description
技术领域
本发明涉及传感器领域，更确切地说，是一种水质监测传感器外附式清洗装置。
背景技术
水质监测传感器的传感元件需要长时间置于水下，传感元件易受水质的影响会被不同程度地污染，及易附生藻类，若不及时清理，其传感灵密度会受到影响，而水质监测传感器外附式清洗装置即为解决该问题的装置，但现有技术的水质监测传感器外附式清洗装置仍存在以下缺陷：
传统技术的水质监测传感器外附式清洗装置其呈上下移动对传感元件进行清洗时，其驱动的方式主要着力于传感元件，传感元件会因外力受到一定的损害，长时间后极可能造成其灵敏度下降，或是采用螺旋桨的方式驱动，其会产生水波，影响水质检测的准确度。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供一种水质监测传感器外附式清洗装置，以解决现有技术的水质监测传感器外附式清洗装置其呈上下移动对传感元件进行清洗时，其驱动的方式主要着力于传感元件，传感元件会因外力受到一定的损害，长时间后极可能造成其灵敏度下降，或是采用螺旋桨的方式驱动，其会产生水波，影响水质检测的准确度的缺陷。
为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：
一种水质监测传感器外附式清洗装置，其结构包括水质监测器、监测传感杆、清洗海绵、连接杆套、氨气液互转驱动装置，所述监测传感杆设于水质监测器下方且伸入水中，所述清洗海绵套于监测传感杆外表面且采用过盈配合，所述氨气液互转驱动装置设于清洗海绵两侧且通过连接杆套相连接；
所述氨气液互转驱动装置由气液互转结构、半球压缩块、内齿轮减速机构、驱动电机组成，所述气液互转结构呈矩形结构，所述半球压缩块嵌于气液互转结构上部且采用过渡配合，所述内齿轮减速机构设于半球压缩块两侧且通过电焊固定连接，所述驱动电机设于内齿轮减速机构侧下方且通过螺纹啮合活动连接。
作为本发明进一步地方案，所述气液互转结构由钢制外壳、氨气液互转室、形变膜、驱动室组成，所述钢制外壳呈矩形结构，所述氨气液互转室设于钢制外壳内部，所述形变膜设于氨气液互转室内部上方，所述驱动室设于氨气液互转室两侧上方。
作为本发明进一步地方案，所述氨气液互转室下部为空心半球结构，其上部为空心圆柱形结构。
作为本发明进一步地方案，所述半球压缩块的形状与氨气液互转室相同，所述半球压缩块的外直径与氨气液互转室的内直径相同，所述半球压缩块下边缘为弧形，防止旋转时尖边对形变膜造成伤害。
作为本发明进一步地方案，所述内齿轮减速机构由内齿轮、内齿轮轴、凹槽、内齿、环形轨道、驱动齿轮、螺纹轮轴、限位件组成，所述内齿轮轴贯穿于内齿轮中心且通过电焊呈垂直状固定连接，所述凹槽设于内齿轮外侧表面，所述内齿均匀等距设于凹槽内壁，所述环形轨道设于凹槽内部且呈一体化成型结构，所述驱动齿轮设于凹槽内部下方且通过内齿与内齿轮啮合活动连接，所述螺纹轮轴贯穿于驱动齿轮中心且呈垂直状固定焊接，所述限位件嵌于环形轨道内且滑动连接。
作为本发明进一步地方案，所述内齿轮轴贯穿于半球压缩块左右两端且通过电焊固定连接，所述内齿轮轴两端嵌入驱动室内且贯穿于内齿轮中心。
作为本发明进一步地方案，所述螺纹轮轴里端贯穿于驱动齿轮中心且通过限位件与环形轨道滑动连接，所述螺纹轮轴外端的外表面设有螺纹，其与驱动电机的动力输出轴啮合连接。
发明有益效果
相对比较于传统的水质监测传感器外附式清洗装置，本发明通过设有的氨气液互转驱动装置，利用氨呈气态时，在水中受到的浮力带动清洗海绵向上滑动，及氨呈液态时，在装置自身重力作用下向下滑动，实现对传感元件进行擦洗，改善传动驱动方式对传感元件造成伤害或是产生水波影响监测准确度的问题，实现清洗装置时保护传感器，且保证监测的准确度。
附图说明
通过阅读参照附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显。
在附图中：
图1为本发明一种水质监测传感器外附式清洗装置的结构示意图。
图2为本发明一种氨气液互转驱动装置的结构正视图。
图3为本发明一种氨气液互转驱动装置的结构侧视图。
图4为本发明一种内齿轮减速机构的结构平面图。
图5为本发明一种内齿轮减速机构的侧向透视图。
图中：水质监测器-1、监测传感杆-2、清洗海绵-3、连接杆套-4、氨气液互转驱动装置-5、气液互转结构-51、半球压缩块-52、内齿轮减速机构-53、驱动电机-54、钢制外壳-511、氨气液互转室-512、形变膜-513、驱动室-514、内齿轮-531、内齿轮轴-532、凹槽-533、内齿-534、环形轨道-535、驱动齿轮-536、螺纹轮轴-537、限位件-538。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1-图5所示，本发明提供一种水质监测传感器外附式清洗装置的技术方案：
一种水质监测传感器外附式清洗装置，其结构包括水质监测器1、监测传感杆2、清洗海绵3、连接杆套4、氨气液互转驱动装置5，所述监测传感杆2设于水质监测器1下方且伸入水中，所述清洗海绵3套于监测传感杆2外表面且采用过盈配合，所述氨气液互转驱动装置5设于清洗海绵3两侧且通过连接杆套4相连接；
所述氨气液互转驱动装置5由气液互转结构51、半球压缩块52、内齿轮减速机构53、驱动电机54组成，所述气液互转结构51呈矩形结构，所述半球压缩块52嵌于气液互转结构51上部且采用过渡配合，所述内齿轮减速机构53设于半球压缩块52两侧且通过电焊固定连接，所述驱动电机54设于内齿轮减速机构53侧下方且通过螺纹啮合活动连接。
所述气液互转结构51由钢制外壳511、氨气液互转室512、形变膜513、驱动室514组成，所述钢制外壳511呈矩形结构，所述氨气液互转室512设于钢制外壳511内部，所述形变膜513设于氨气液互转室512内部上方，所述驱动室514设于氨气液互转室512两侧上方。
所述氨气液互转室512下部为空心半球结构，其上部为空心圆柱形结构。
所述半球压缩块52的形状与氨气液互转室512相同，所述半球压缩块52的外直径与氨气液互转室512的内直径相同，所述半球压缩块52下边缘为弧形，防止旋转时尖边对形变膜513造成伤害。
所述内齿轮减速机构53由内齿轮531、内齿轮轴532、凹槽533、内齿534、环形轨道535、驱动齿轮536、螺纹轮轴537、限位件538组成，所述内齿轮轴532贯穿于内齿轮531中心且通过电焊呈垂直状固定连接，所述凹槽533设于内齿轮531外侧表面，所述内齿534均匀等距设于凹槽533内壁，所述环形轨道535设于凹槽533内部且呈一体化成型结构，所述驱动齿轮536设于凹槽533内部下方且通过内齿534与内齿轮531啮合活动连接，所述螺纹轮轴537贯穿于驱动齿轮536中心且呈垂直状固定焊接，所述限位件538嵌于环形轨道535内且滑动连接。
所述内齿轮轴532贯穿于半球压缩块52左右两端且通过电焊固定连接，所述内齿轮轴532两端嵌入驱动室514内且贯穿于内齿轮531中心。
所述螺纹轮轴537里端贯穿于驱动齿轮536中心且通过限位件538与环形轨道535滑动连接，所述螺纹轮轴537外端的外表面设有螺纹，其与驱动电机54的动力输出轴啮合连接。
本发明的工作原理如下：将水质监测传感器安装于合适的位置，保证水质监测器1露出水面，且监测传感杆2伸入水里，连接好电源及数据在线传输线路，清洗海绵3套于监测传感杆2外表面，即可进行清洗工作；当半球压缩块52旋转呈露出状态时，氨气液互转室512内的氨为气体状态，其在水里存在较大的浮力，带动清洗装置向上移动，并通过连接杆套4带动清洗海绵3沿着监测传感杆2向上移动，将监测传感杆2外表面的的污染物及附生的藻类擦洗掉；而呈工作状态的驱动电机54通过动力输出轴上的螺纹及螺纹轮轴537上的螺纹带动驱动齿轮536旋转，嵌于凹槽533内的驱动齿轮536通过轮齿及内齿534带动内齿轮531缓慢旋转，同时内齿轮轴532随之缓慢旋转且带动半球压缩块52缓慢旋转，半球压缩块52逐渐向下旋转挤压形变膜513，通过压缩体积的方式将氨气转变成液氨，清洗装置失去浮力，在自身的重力作用下带动清洗海绵3沿着监测传感杆2向下移动，如此反复实现对监测传感杆2进行擦洗，保证其外表面的洁净度。
本发明解决的问题是现有技术的水质监测传感器外附式清洗装置其呈上下移动对传感元件进行清洗时，其驱动的方式主要着力于传感元件，传感元件会因外力受到一定的损害，长时间后极可能造成其灵敏度下降，或是采用螺旋桨的方式驱动，其会产生水波，影响水质检测的准确度，本发明通过上述部件的互相组合，本发明通过设有的氨气液互转驱动装置，利用氨呈气态时，在水中受到的浮力带动清洗海绵向上滑动，及氨呈液态时，在装置自身重力作用下向下滑动，实现对传感元件进行擦洗，改善传动驱动方式对传感元件造成伤害或是产生水波影响监测准确度的问题，实现清洗装置时保护传感器，且保证监测的准确度。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (4)
1.一种水质监测传感器外附式清洗装置，其结构包括水质监测器(1)、监测传感杆(2)、清洗海绵(3)、连接杆套(4)、氨气液互转驱动装置(5)，其特征在于：
所述监测传感杆(2)设于水质监测器(1)下方且伸入水中，所述清洗海绵(3)套于监测传感杆(2)外表面且采用过盈配合，所述氨气液互转驱动装置(5)设于清洗海绵(3)两侧且通过连接杆套(4)相连接；
所述氨气液互转驱动装置(5)由气液互转结构(51)、半球压缩块(52)、内齿轮减速机构(53)、驱动电机(54)组成，所述气液互转结构(51)呈矩形结构，所述半球压缩块(52)嵌于气液互转结构(51)上部且采用过渡配合，所述内齿轮减速机构(53)设于半球压缩块(52)两侧且通过电焊固定连接，所述驱动电机(54)设于内齿轮减速机构(53)侧下方且通过螺纹啮合活动连接。
2.根据权利要求1所述的一种水质监测传感器外附式清洗装置，其特征在于：所述气液互转结构(51)由钢制外壳(511)、氨气液互转室(512)、形变膜(513)、驱动室(514)组成，所述钢制外壳(511)呈矩形结构，所述氨气液互转室(512)设于钢制外壳(511)内部，所述形变膜(513)设于氨气液互转室(512)内部上方，所述驱动室(514)设于氨气液互转室(512)两侧上方。
3.根据权利要求1所述的一种水质监测传感器外附式清洗装置，其特征在于：所述半球压缩块(52)的形状与氨气液互转室(512)相同，所述半球压缩块(52)的外直径与氨气液互转室(512)的内直径相同，所述半球压缩块(52)下边缘为弧形，防止旋转时尖边对形变膜(513)造成伤害。
4.根据权利要求1所述的一种水质监测传感器外附式清洗装置，其特征在于：所述内齿轮减速机构(53)由内齿轮(531)、内齿轮轴(532)、凹槽(533)、内齿(534)、环形轨道(535)、驱动齿轮(536)、螺纹轮轴(537)、限位件(538)组成，所述内齿轮轴(532)贯穿于内齿轮(531)中心且通过电焊呈垂直状固定连接，所述凹槽(533)设于内齿轮(531)外侧表面，所述内齿(534)均匀等距设于凹槽(533)内壁，所述环形轨道(535)设于凹槽(533)内部且呈一体化成型结构，所述驱动齿轮(536)设于凹槽(533)内部下方且通过内齿(534)与内齿轮(531)啮合活动连接，所述螺纹轮轴(537)贯穿于驱动齿轮(536)中心且呈垂直状固定焊接，所述限位件(538)嵌于环形轨道(535)内且滑动连接。
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Legal Events
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Effective date of registration: 20200806 Address after: No.6, Yuxing Road, Yingshan village, Jiyang street, Zhuji City, Shaoxing City, Zhejiang Province Applicant after: Zhuji Zhongda Intelligent Technology Co.,Ltd. Address before: 362300 Building 99, South Section of Houdian Village Middle Road, Nanan City, Quanzhou City, Fujian Province Applicant before: NAN'AN YELANG NEW MATERIAL TECHNOLOGY Co.,Ltd. |
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Effective date of registration: 20211129 Address after: 311800 No. 7, Zhenbao Road, Shanxiahu Town, Zhuji City, Shaoxing City, Zhejiang Province Patentee after: Zhejiang Yisheng Technology Co.,Ltd. Address before: 311800 No.6 Yuxing Road, Yingshan village, Jiyang street, Zhuji City, Shaoxing City, Zhejiang Province Patentee before: Zhuji Zhongda Intelligent Technology Co.,Ltd. |
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| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: An external cleaning device for water quality monitoring sensor Effective date of registration: 20211210 Granted publication date: 20200911 Pledgee: Shanxiahu sub branch of Zhejiang Zhuji Rural Commercial Bank Co.,Ltd. Pledgor: Zhejiang Yisheng Technology Co.,Ltd. Registration number: Y2021980014702 |
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Date of cancellation: 20230103 Granted publication date: 20200911 Pledgee: Shanxiahu sub branch of Zhejiang Zhuji Rural Commercial Bank Co.,Ltd. Pledgor: Zhejiang Yisheng Technology Co.,Ltd. Registration number: Y2021980014702 |
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Denomination of invention: An external cleaning device for water quality monitoring sensor Effective date of registration: 20230105 Granted publication date: 20200911 Pledgee: Zhejiang Zhuji Rural Commercial Bank Co.,Ltd. Pledgor: Zhejiang Yisheng Technology Co.,Ltd. Registration number: Y2023980030164 |
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Date of cancellation: 20240102 Granted publication date: 20200911 Pledgee: Zhejiang Zhuji Rural Commercial Bank Co.,Ltd. Pledgor: Zhejiang Yisheng Technology Co.,Ltd. Registration number: Y2023980030164 |