CN116499553A - 一种防爆式超声波液位计 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种防爆式超声波液位计，属于超声波液位计领域，包括液位计显示器、超声波传感器和固定法兰，所述超声波传感器的底端与液位计显示器外壁相焊接，且超声波传感器和固定法兰之间熔接有固定罩，固定罩的下端形状呈喇叭状，固定罩的底端且位于超声波传感器的下方设置有防护结构；本发明所述的一种防爆式超声波液位计，可以避免超声波传感器发生损坏的情况，被检测空间发生爆炸时可以通过两个翻转板转动将固定罩的底端进行闭合，减小气流进入到固定罩的内部对超声波传感器继续造成冲击，防漏皮塞的连接杆可以控制中间滑环下滑，可以使得密闭空间的气流从透气孔处排出，保证中间滑环可以正常向上移动。

Description

一种防爆式超声波液位计

技术领域

本发明涉及超声波液位计领域，特别涉及一种防爆式超声波液位计。

背景技术

防爆式超声波液位计，是一种能够在危险环境中安全使用的液位计，通常在石油、天然气、化工等行业中使用，因为这些行业中液位计可能会接触到易燃易爆的物质，因此安全性是非常重要的。

现有防爆式超声波液位计存在一定的弊端，超声波液位计在运输时超声波传感器容易与硬物发生碰撞，从而使得超声波传感器在运输时发生损坏，影响后期正常检测液体水位，在液体容器内部如果爆炸或者爆燃时缺少防护，在液体容器中发生爆燃和爆炸会使得气流对超声波传感器造成冲击和损坏，不能阻止气流对超声波传感器的持续性冲击。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种防爆式超声波液位计，可以有效解决背景技术中提出的技术问题。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种防爆式超声波液位计，包括液位计显示器、超声波传感器和固定法兰，所述超声波传感器的底端与液位计显示器外壁相焊接，且超声波传感器和固定法兰之间熔接有固定罩，固定罩的下端形状呈喇叭状，固定罩的底端且位于超声波传感器的下方设置有防护结构，所述防护结构包括第一翻转板和第二翻转板，第一翻转板的边缘内部和第二翻转板的边缘内部均套设有转动销，第一翻转板和第二翻转板分别通过转动销与固定罩转动连接，第一翻转板和第二翻转板相贴合处均设置有两个铁块，两个铁块分别位于第一翻转板拐角处和第二翻转板拐角处，固定罩的下端内壁插设有两个磁吸块，且磁吸块与铁块位置相适配。

作为本发明优选的一种技术方案，所述第一翻转板和第二翻转板的偏转角度均为90°，且第一翻转板和第二翻转板拼合成整圆直径大小与固定罩底端的直径大小相适配，且第一翻转板和第二翻转板的边缘倒斜角与固定罩的底端相适配。

作为本发明优选的一种技术方案，所述铁块通过胶水粘贴于第一翻转板和第二翻转板拐角处，且铁块与磁吸块相吸合。

作为本发明优选的一种技术方案，所述超声波传感器的外部且位于超声波传感器和固定罩之间套设有中间连接结构，所述中间连接结构包括中间滑环，所述中间滑环套设于超声波传感器的外部，且中间滑环与超声波传感器滑动连接，超声波传感器的外壁熔接有两个导向条，中间滑环的内壁且位于导向条处开设有导向槽，且中间滑环的导向槽与导向条滑动连接，中间滑环的内壁设置有一圈密封圈，且中间滑环、超声波传感器和固定罩之间形成密闭空间。

作为本发明优选的一种技术方案，所述中间滑环的边缘开设有两个螺纹孔，且螺纹孔的内部螺纹连接有推动杆，两个推动杆的底端分别与第一翻转板和第二翻转板相对齐。

作为本发明优选的一种技术方案，两个所述推动杆和螺纹孔所在的直线经过中间滑环的圆心，导向条底端和固定罩底端的间距小于推动杆的长度。

作为本发明优选的一种技术方案，所述固定罩的内壁熔接有两个第一连接环，第一翻转板和第二翻转板的圆心处均熔接有第二连接环，中间滑环的底端边缘开设有两个绳孔，且两个绳孔的内部均连接有连接绳，且两个连接绳分别与第一翻转板和第二翻转板相连接。

作为本发明优选的一种技术方案，所述连接绳的一端与中间滑环的绳孔相系合，且连接绳的另一端与第二连接环相系合，连接绳的中间贯穿第一连接环内部。

作为本发明优选的一种技术方案，所述固定罩的侧壁设置有控制结构，控制结构包括固定块，固定块与固定罩为一体，固定块的内部开设有透气孔和预留槽，透气孔和预留槽与固定罩的内部相连通，固定块的内部设置有连接杆和防漏皮塞，防漏皮塞与连接杆的端部相旋合，防漏皮塞与透气孔相对齐，连接杆的外部且位于固定块的内部套设有伸缩弹簧。

作为本发明优选的一种技术方案，所述防漏皮塞的形状为圆台状，且防漏皮塞与透气孔的形状相适配，连接杆与固定块的一端滑动连接。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

设置有防护结构，两个翻转板与磁吸块相吸合时，可以通过翻转板和固定罩可以对超声波传感器进行防护，在运输安装时可以避免超声波传感器发生损坏的情况，被检测空间发生爆炸时可以通过两个翻转板转动将固定罩的底端进行闭合，减小气流进入到固定罩的内部对超声波传感器继续造成冲击；

通过中间连接结构的中间滑环下移，在中间滑环重力的作用下使得中间滑环向下滑动，中间滑环底端的推动杆与两个翻转板进行接触后可以将翻转板推开，不影响超声波传感器对液体水位的探测；

通过中间连接结构的中间滑环上升，被检测空间发生爆炸时气流会推动中间滑环向上升起，中间滑环的连接绳拉动两个翻转板转动，从而翻转板可以将固定罩的底端闭合起来，减小被检测空间发生爆炸时气流继续对超声波传感器造成影响；

设置有控制结构，打开防漏皮塞使得超声波传感器和固定罩之间的密闭空间与外部气压相同，避免超声波传感器和固定罩的密闭空间形成负压，中间滑环在重力的作用下沿着导向条滑动，防漏皮塞的连接杆可以控制中间滑环下滑，且爆炸的气流推动中间滑环移动，可以使得密闭空间的气流从透气孔处排出，保证中间滑环可以正常向上移动。

附图说明

图1为本发明一种防爆式超声波液位计的整体结构示意图；

图2为本发明一种防爆式超声波液位计的固定罩的半剖示意图；

图3为本发明一种防爆式超声波液位计的防护结构示意图；

图4为本发明一种防爆式超声波液位计的第一翻转板和第二翻转板拆分示意图；

图5为本发明一种防爆式超声波液位计的中间连接结构示意图；

图6为本发明一种防爆式超声波液位计的推动杆示意图；

图7为本发明一种防爆式超声波液位计的连接绳示意图；

图8为图5的A处放大图。

图中：1、液位计显示器；2、超声波传感器；3、固定法兰；4、固定罩；5、防护结构；6、控制结构；7、中间连接结构；51、第一翻转板；52、第二翻转板；53、转动销；54、铁块；55、磁吸块；61、固定块；62、透气孔；63、连接杆；64、防漏皮塞；65、伸缩弹簧；66、预留槽；701、导向条；702、中间滑环；703、导向槽；704、密封圈；711、推动杆；712、螺纹孔；721、第一连接环；722、第二连接环；723、连接绳。

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8所示，一种防爆式超声波液位计，包括液位计显示器1、超声波传感器2和固定法兰3，通过超声波传感器2发出超声波进行检测液体的水位，通过固定法兰3将该超声波液位计安装在被检测的容器上，超声波传感器2的底端与液位计显示器1外壁相焊接，且超声波传感器2和固定法兰3之间熔接有固定罩4，固定罩4的下端形状呈喇叭状，通过固定罩4的形状对超声波传感器2进行防护，在运输时可以减小超声波液位计发生损坏，固定罩4的底端且位于超声波传感器2的下方设置有防护结构5，防护结构5包括第一翻转板51和第二翻转板52，第一翻转板51的边缘内部和第二翻转板52的边缘内部均套设有转动销53，第一翻转板51和第二翻转板52分别通过转动销53与固定罩4转动连接，从而可以使得第一翻转板51和第二翻转板52处于展开和闭合的状态，第一翻转板51和第二翻转板52相贴合处均设置有两个铁块54，两个铁块54分别位于第一翻转板51拐角处和第二翻转板52拐角处，固定罩4的下端内壁插设有两个磁吸块55，且磁吸块55与铁块54位置相适配，翻转板闭合时第一翻转板51和第二翻转板52的铁块54与磁吸块55相吸合，从而使得翻转板处于闭合状态，闭合的第一翻转板51和第二翻转板52对固定罩4内部的超声波传感器2进行防护。

本实施例中，第一翻转板51和第二翻转板52的偏转角度均为90°，且第一翻转板51和第二翻转板52拼合成整圆直径大小与固定罩4底端的直径大小相适配，且第一翻转板51和第二翻转板52的边缘倒斜角与固定罩4的底端相适配，翻转板的铁块54与磁吸块55分离时，第一翻转板51和第二翻转板52在重力的作用下使得翻转板转动90°，展开的翻转板不影响超声波传感器2发出超声波进行探测，并且固定罩4的下端呈喇叭状不影响超声波传感器2对声波的发出和接收。

本实施例中，铁块54通过胶水粘贴于第一翻转板51和第二翻转板52拐角处，且铁块54与磁吸块55相吸合，将铁块54安装在两个翻转板的拐角处，确保铁块54与磁吸块55的位置相对齐，从而在第一翻转板51和第二翻转板52闭合时磁吸块55与铁块54相吸合。

本实施例中，超声波传感器2的外部且位于超声波传感器2和固定罩4之间套设有中间连接结构7，中间连接结构7包括中间滑环702，中间滑环702套设于超声波传感器2的外部，且中间滑环702与超声波传感器2滑动连接，中间滑环702的截面形状与超声波传感器2和固定罩4缝隙形状相适配，超声波传感器2的外壁熔接有两个导向条701，中间滑环702的内壁且位于导向条701处开设有导向槽703，且中间滑环702的导向槽703与导向条701滑动连接，从而中间滑环702可以沿着导向条701进行升降，中间滑环702的内壁设置有一圈密封圈704，且中间滑环702、超声波传感器2和固定罩4之间形成密闭空间，通过密封圈704避免该密闭空间内部发生气体泄漏，避免中间滑环702继续下降使得密闭空间发生负压，可以限制中间滑环702的下降位置。

本实施例中，中间滑环702的边缘开设有两个螺纹孔712，且螺纹孔712的内部螺纹连接有推动杆711，将推动杆711旋入到螺纹孔712的内部，两个推动杆711的底端分别与第一翻转板51和第二翻转板52相对齐；两个推动杆711和螺纹孔712所在的直线经过中间滑环702的圆心，导向条701底端和固定罩4底端的间距小于推动杆711的长度，在中间滑环702重力的作用下使得中间滑环702向下滑动，中间滑环702底端的推动杆711与两个翻转板进行接触后可以将翻转板推开，此时两个翻转板的铁块54与磁吸块55相分离，在重力作用下使得第一翻转板51和第二翻转板52绕着转动销53转动90°，展开的翻转板不影响超声波传感器2对液体水位的探测。

本实施例中，固定罩4的内壁熔接有两个第一连接环721，第一翻转板51和第二翻转板52的圆心处均熔接有第二连接环722，中间滑环702的底端边缘开设有两个绳孔，且两个绳孔的内部均连接有连接绳723，且两个连接绳723分别与第一翻转板51和第二翻转板52相连接，中间滑环702升起来时会拉动连接绳723，从而两个翻转板被连接绳723拉动后进行转动；连接绳723的一端与中间滑环702的绳孔相系合，且连接绳723的另一端与第二连接环722相系合，连接绳723的中间贯穿第一连接环721内部，被检测空间发生爆炸时气流会推动中间滑环702向上升起，中间滑环702的连接绳723拉动两个翻转板转动，第一连接环721可以保证连接绳723顺畅地沿着第一连接环721内部进行拉动，从而翻转板可以将固定罩4的底端闭合起来，减小被检测空间发生爆炸时气流继续对超声波传感器2造成影响。

本实施例中，固定罩4的侧壁设置有控制结构6，控制结构6包括固定块61，固定块61与固定罩4为一体，固定块61的内部开设有透气孔62和预留槽66，透气孔62和预留槽66与固定罩4的内部相连通，固定块61的内部设置有连接杆63和防漏皮塞64，防漏皮塞64与连接杆63的端部相旋合，防漏皮塞64与透气孔62相对齐，连接杆63的外部且位于固定块61的内部套设有伸缩弹簧65，打开防漏皮塞64使得超声波传感器2和固定罩4之间的密闭空间与外部气压相同，避免超声波传感器2和固定罩4的密闭空间形成负压，中间滑环702在重力的作用下沿着导向条701滑动，防漏皮塞64的连接杆63可以控制中间滑环702下滑，且爆炸的气流推动中间滑环702移动，可以使得密闭空间的气流从透气孔62处排出，保证中间滑环702可以正常向上移动。

本实施例中，防漏皮塞64的形状为圆台状，且防漏皮塞64与透气孔62的形状相适配，连接杆63与固定块61的一端滑动连接，在伸缩弹簧65作用下始终保证防漏皮塞64与透气孔62相配合，阻止气流进入到固定罩4的内部，并且可以拉动连接杆63，此时空气可以进入到固定罩4的内部，中间滑环702从导向条701中下落更加容易。

需要说明的是，如图1和图2所示，在运输途中，将第一翻转板51和第二翻转板52覆盖在固定罩4的底端，从而可以通过固定罩4、第一翻转板51和第二翻转板52对超声波传感器2进行防护，避免运输时对超声波传感器2造成损坏，在安装时，将超声波液位计通过固定法兰3安装在液体容器的顶端，使得超声波传感器2位于容器的内部，将液位计显示器1露在液体容器的顶端，保证超声波传感器2与液体平面保持垂直状态，此时将防护结构5从固定罩4的底端展开，可以通过超声波传感器2发出的超声波进行探测，并且返回的超声波被超声波传感器2接收，从而可以得知该液体容器中的液体的水位或者深度，并通过液位计显示器1显示给液体容器的深度；

如图3、图4和图8所示，需要测量液体容器内部的液体位置时，通过控制结构6控制防护结构5的打开，具体为，将连接杆63向外部拉动，从而使得连接杆63与透气孔62发生分离，从而使得透气孔62、预留槽66和固定罩4的内部相连通，此时固定罩4的内部密闭空间与外部气压相同，此时在中间滑环702的重量作用下，使得中间滑环702的导向槽703沿着超声波传感器2上的导向条701进行移动，从而中间滑环702下落到导向条701的底端时，中间滑环702的两个推动杆711会与第一翻转板51和第二翻转板52接触，从而第一翻转板51和第二翻转板52的铁块54与磁吸块55分离，从而在转动的作用下第一翻转板51和第二翻转板52绕着转动销53转动90°，可以将第一翻转板51和第二翻转板52展开，此时超声波传感器2从固定罩4中露出来，可以通过超声波传感器2对液体容器中液体进行水位测量，展开的第一翻转板51和第二翻转板52材质是塑料材质，从而在水位升高且超过超声波液位计的盲区高度时，第一翻转板51和第二翻转板52在浮力的作用下发生偏转直至翻转板发生闭合，对于超声波液位计的盲区高度内不进行测量；

如图4、图5和图6所示，第一翻转板51和第二翻转板52偏转时可以通过中间连接结构7进行控制，当中间滑环702沿着超声波传感器2下滑时，推动杆711与第一翻转板51和第二翻转板52接触，从而使得第一翻转板51和第二翻转板52向下转动，在第一翻转板51和第二翻转板52需要闭合时，可以通过连接绳723将第一翻转板51和第二翻转板52进行拉动，使其第一翻转板51和第二翻转板52覆盖在固定罩4的底端；

如图4、图5、图7和图8所示，在发生液体容器内部发生爆炸时，爆炸的气流会先与中间滑环702接触并对其进行推动，从而中间滑环702沿着超声波传感器2进行滑动，移动的中间滑环702会通过连接绳723拉动第一翻转板51和第二翻转板52的第二连接环722，从而使得第一翻转板51和第二翻转板52将固定罩4的底端进行闭合，直至将第一翻转板51和第二翻转板52抵在磁吸块55处，此时可以通磁吸块55将第一翻转板51和第二翻转板52的铁块54进行吸合，通过第一连接环721可以保证连接绳723顺畅从第一连接环721处滑动，避免爆炸的气流继续对固定罩4内部的超声波传感器2造成影响，并且由于固定罩4的内部是密闭空间，在中间滑环702上下移动时，固定罩4内部的气流推动防漏皮塞64与透气孔62分离，从而气体可以从固定罩4的内部排出，保证中间滑环702可以继续沿着超声波传感器2上移动，并且固定罩4内部的气流停止流动时，在伸缩弹簧65的作用下将防漏皮塞64抵在透气孔62内部，关闭的防漏皮塞64可以阻止中间滑环702继续沿着超声波传感器2下滑，从而使得中间滑环702的位置被固定，避免中间滑环702下降后第一翻转板51和第二翻转板52再次被展开，从而对中间滑环702的下滑的位置进行控制。

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。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种防爆式超声波液位计，其特征在于：包括液位计显示器（1）、超声波传感器（2）和固定法兰（3），所述超声波传感器（2）的底端与液位计显示器（1）外壁相焊接，且超声波传感器（2）和固定法兰（3）之间熔接有固定罩（4），固定罩（4）的下端形状呈喇叭状，固定罩（4）的底端且位于超声波传感器（2）的下方设置有防护结构（5），所述防护结构（5）包括第一翻转板（51）和第二翻转板（52），第一翻转板（51）的边缘内部和第二翻转板（52）的边缘内部均套设有转动销（53），第一翻转板（51）和第二翻转板（52）分别通过转动销（53）与固定罩（4）转动连接，第一翻转板（51）和第二翻转板（52）相贴合处均设置有两个铁块（54），两个铁块（54）分别位于第一翻转板（51）拐角处和第二翻转板（52）拐角处，固定罩（4）的下端内壁插设有两个磁吸块（55），且磁吸块（55）与铁块（54）位置相适配。

2.根据权利要求1所述的一种防爆式超声波液位计，其特征在于：所述第一翻转板（51）和第二翻转板（52）的偏转角度均为90°，且第一翻转板（51）和第二翻转板（52）拼合成整圆直径大小与固定罩（4）底端的直径大小相适配，且第一翻转板（51）和第二翻转板（52）的边缘倒斜角与固定罩（4）的底端相适配。

3.根据权利要求2所述的一种防爆式超声波液位计，其特征在于：所述铁块（54）通过胶水粘贴于第一翻转板（51）和第二翻转板（52）拐角处，且铁块（54）与磁吸块（55）相吸合。

4.根据权利要求1所述的一种防爆式超声波液位计，其特征在于：所述超声波传感器（2）的外部且位于超声波传感器（2）和固定罩（4）之间套设有中间连接结构（7），所述中间连接结构（7）包括中间滑环（702），所述中间滑环（702）套设于超声波传感器（2）的外部，且中间滑环（702）与超声波传感器（2）滑动连接，超声波传感器（2）的外壁熔接有两个导向条（701），中间滑环（702）的内壁且位于导向条（701）处开设有导向槽（703），且中间滑环（702）的导向槽（703）与导向条（701）滑动连接，中间滑环（702）的内壁设置有一圈密封圈（704），且中间滑环（702）、超声波传感器（2）和固定罩（4）之间形成密闭空间。

5.根据权利要求4所述的一种防爆式超声波液位计，其特征在于：所述中间滑环（702）的边缘开设有两个螺纹孔（712），且螺纹孔（712）的内部螺纹连接有推动杆（711），两个推动杆（711）的底端分别与第一翻转板（51）和第二翻转板（52）相对齐。

6.根据权利要求5所述的一种防爆式超声波液位计，其特征在于：两个所述推动杆（711）和螺纹孔（712）所在的直线经过中间滑环（702）的圆心，导向条（701）底端和固定罩（4）底端的间距小于推动杆（711）的长度。

7.根据权利要求4所述的一种防爆式超声波液位计，其特征在于：所述固定罩（4）的内壁熔接有两个第一连接环（721），第一翻转板（51）和第二翻转板（52）的圆心处均熔接有第二连接环（722），中间滑环（702）的底端边缘开设有两个绳孔，且两个绳孔的内部均连接有连接绳（723），且两个连接绳（723）分别与第一翻转板（51）和第二翻转板（52）相连接。

8.根据权利要求7所述的一种防爆式超声波液位计，其特征在于：所述连接绳（723）的一端与中间滑环（702）的绳孔相系合，且连接绳（723）的另一端与第二连接环（722）相系合，连接绳（723）的中间贯穿第一连接环（721）内部。

9.根据权利要求5或7所述的一种防爆式超声波液位计，其特征在于：所述固定罩（4）的侧壁设置有控制结构（6），控制结构（6）包括固定块（61），固定块（61）与固定罩（4）为一体，固定块（61）的内部开设有透气孔（62）和预留槽（66），透气孔（62）和预留槽（66）与固定罩（4）的内部相连通，固定块（61）的内部设置有连接杆（63）和防漏皮塞（64），防漏皮塞（64）与连接杆（63）的端部相旋合，防漏皮塞（64）与透气孔（62）相对齐，连接杆（63）的外部且位于固定块（61）的内部套设有伸缩弹簧（65）。

10.根据权利要求9所述的一种防爆式超声波液位计，其特征在于：所述防漏皮塞（64）的形状为圆台状，且防漏皮塞（64）与透气孔（62）的形状相适配，连接杆（63）与固定块（61）的一端滑动连接。