CN117686062A - 液位浮球 - Google Patents

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胡胜
吴轲
周志军
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Abstract

本发明公开一种液位浮球,应用于液位测量系统,其包括球状壳体、磁体和配重块,其中,球状壳体内侧形成有封闭的安装腔;磁体连接所述球状壳体,并设于所述安装腔,所述磁体用以触发所述液位测量系统的磁感开关;配重块设于所述安装腔,所述配重块固设于所述球状壳体的浸没端,以使所述浸没端浸入液体中。本发明的技术方案旨在扩大液位浮球的应用场景,从而扩大使用该液位浮球的液位测量系统的应用场景。

Description

液位浮球
技术领域
本发明涉及液位测量技术领域,特别涉及一种液位浮球。
背景技术
传统的液位测量系统中,液位浮球穿设有导向杆,以使液位浮球的浮动轨迹和导向杆的杆体延伸方向重合,从而使液位测量系统获得液位数据。但若液体中参有杂质,一旦杂质进入到液位浮球和导向杆之间,液位浮球的漂浮效果会受到影响,以使液位测量系统无法获取准确的液位数据,故在使用传统的液位测量系统前,需要对待测液体进行杂质过滤作业,以保证液位浮球的浮动效果,从而保证液位测量系统能够获取准确的数据。
如上所述,传统的液位浮球仅适用于高净度的液体环境,其使用场景单一,而于实际的生产生活中,待测液体通常参有杂质、净度偏低,难以保证传统的液位浮球于该液体环境中的浮动效果,从而影响传统的液位测量系统的测量精度,故急需一种液位浮球,以改善上述问题。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种液位浮球,旨在扩大液位浮球的应用场景,从而扩大使用该液位浮球的液位测量系统的应用场景。
为实现上述目的,本发明提出的液位浮球应用于液位测量系统,其包括球状壳体、磁体和配重块,其中,球状壳体内侧形成有封闭的安装腔;磁体连接所述球状壳体,并设于所述安装腔,所述磁体用以触发所述液位测量系统的磁感开关;配重块设于所述安装腔,所述配重块固设于所述球状壳体的浸没端,以使所述浸没端浸入液体中。
可选地,所述磁体配置为永磁体。
可选地,所述磁体配置为钐钴磁体。
可选地,所述磁体呈环状,所述球状壳体开设有限位环槽,所述磁体装设于所述限位环槽。
可选地,所述球状壳体的内侧凸设有限位环凸,所述磁体的一侧抵接所述限位环凸、另一侧抵接所述配重块。
可选地,所述球状壳体包括密封连接的第一半球壳体和第二半球壳体,所述第一半球壳体和所述第二半球壳体限制出所述安装腔;所述限位环槽远离所述第二半球壳体的底部设置,所述配重块固设于所述第二半球壳体的底部,以使所述浸没端形成于所述第二半球壳体的底部
可选地,所述配重块配置为半球状,且所述配重块和所述第二半球壳体同心设置。
可选地,对所述第一半球壳体和所述第二半球壳体做二次焊接处理。
可选地,所述第一半球壳体和所述第二半球壳体均配置为金属壳体。
可选地,所述球状壳体的外表面涂覆防锈层。
可选地,所述磁体外表面涂覆防锈层。
本发明的技术方案设置了一种具有封闭安装腔的液位浮球,该液位浮球应用于液位测量系统,通过液位浮球内置磁体触发液位测量系统中的磁感开关,以使液位测量系统测出液位数据。其中,因液位浮球能够自由漂浮于液体中,液体中的杂质、组成成分不会影响液位浮球的漂浮效果,如此,液位浮球和磁感开关间的互感效果不会因液体的不同而受到影响,故本技术方案中的液位浮球可应用于多种液体环境,因此,相应地扩大了液位测量系统的应用场景。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明液位浮球一实施例的结构示意图;
图2为图1中A-A处的截面图;
图3为图1实施例的爆炸图。
附图标号说明:
标号 名称 标号 名称
10 球状壳体 140 限位平面
110 安装腔 150 连接环部
120 第一半球壳体 160 浸没端
130 第二半球壳体 20 磁体
132 限位环槽 30 配重块
133 限位环凸
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
需要说明,本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“连接”、“固定”等应做广义理解,例如,“固定”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,也可以是抵接,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
另外,若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述,则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,全文中出现的“和/或”的含义,包括三个并列的方案,以“A和/或B”为例,包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。
本发明提出一种应用于液位测量系统的液位浮球。
参照图1至3,在本发明一实施例中,该液位浮球包括球状壳体10、磁体20和配重块30,其中,球状壳体10内侧形成有封闭的安装腔110;磁体20连接所述球状壳体10,并设于所述安装腔110,所述磁体20用以触发所述液位测量系统的磁感开关;配重块30设于所述安装腔110,所述配重块30固设于所述球状壳体10的浸没端160,以使所述浸没端160浸入液体中。
具体地,该液位浮球的安装腔110呈封闭状,以保证液位浮球能够漂浮于液体的内部;配重块30用以保证液位浮球在漂浮的过程中的稳定性,以使液位浮球的浸没端160始终浸于液体,进而保证磁体20和磁感开关间的感应效果,如此,当磁体20靠近并触发磁感开关时,液位测量系统能够向用户反馈该时刻的液位信息,从而完成对液位的测量作业。
本发明的技术方案设置了一种具有封闭安装腔110的液位浮球,该液位浮球应用于液位测量系统,通过液位浮球内置磁体20触发液位测量系统中的磁感开关,以使液位测量系统测出液位数据。其中,因液位浮球能够自由漂浮于液体中,液体中的杂质、组成成分不会影响液位浮球的漂浮效果,如此,液位浮球和磁感开关间的互感效果不会因液体的不同而受到影响,故本技术方案中的液位浮球可应用于多种液体环境,因此,相应地扩大了液位测量系统的应用场景。
在一实施例中,所述磁体20配置为永磁体20,以使磁体20始终保持有磁性,使磁体20始终保持有触发磁感开关的性能,如此,当磁体20靠近磁感开关时,磁体20能够及时地触发磁感开关,进而液位测量系统能够快速地获知该时的液位信息。
于其他实施例中,安装腔110内装设有能够触发磁感开关的导磁体20,或能够触发磁感开关的软磁体20。
在一实施例中,所述磁体20配置为钐钴磁体20,因钐钴磁铁相较于其他类型的磁体20具有高磁能积,且其磁稳定性高、抗腐蚀性强、磁场稳定,具有较长的使用寿命,如此,于安装腔110内装设钐钴磁体20,不仅能够延长液位浮球的使用寿命,还能够提升液位浮球和磁感开关间的互感效果,当磁体20所在处浸没于液体中时,磁体20依旧能够触发磁感开关,如此,保证了液位测量系统的测量精度,同时一定程度上地扩大了该液位测量系统的应用范围。
于其他实施例中,磁体20配置为钴磁体20。
可参考图2和图3,在一实施例中,所述磁体20呈环状,所述球状壳体10开设有限位环槽132,所述磁体20装设于所述限位环槽132,如此,磁体20能够稳定地装设于球状壳体10,于液位浮球浮动的过程中,磁体20相对于球状壳体10静止。
另外地,将磁体20设置为环状,使磁体20的形状能够契合于球状壳体10,进而使磁体20能够更稳定地放置于限位环槽132;同时,将磁体20设为环状结构提升了磁体20的磁稳定性,保证了磁体20和磁感开关间的磁感效果,同时一定程度上地减小了磁体20的耗材量,一定程度上地减少了液位浮球的生产成本。
于其他实施例中,磁体20呈圆盘状。
可参考图2,进一步地,所述球状壳体10的内侧凸设有限位环凸133,所述磁体20的一侧抵接所述限位环凸133、另一侧抵接所述配重块30,如此,限位环凸133能够于磁体20的厚度方向上对磁体20形成限位作用,以使磁体20能够更稳定地装设于限位环槽132。
需要说明的是,因一些磁体20自身材质的硬度较高、刚度偏小,当该部分磁体20受到挤压时,磁体20自身易发生碎裂,从而增加了磁体20的耗材量,提升了液位浮球的生产成本,故于上述实施例中,将限位环凸133抵接于磁体20的环状表面,以避免挤压磁体20而使磁体20碎裂;还需说明的是,当磁体20自身刚度较高,可将限位环凸133设置于限位环槽132的侧壁,以抵接磁体20外周壁,从而,进一步地保证磁体20的稳定性。
基于上述实施例,限位环槽132和球状壳体10内壁的交界处可进一步地做弧面过渡处理,以使磁体20能够更顺滑地装设至限位环槽132。
可参考图2和图3,进一步地,所述球状壳体10包括密封连接的第一半球壳体120和第二半球壳体130,所述第一半球壳体120和所述第二半球壳体130限制出所述安装腔110;所述限位环槽132远离所述第二半球壳体130的底部设置,所述配重块30固设于所述第二半球壳体130的底部,以使所述浸没端160形成于所述第二半球壳体130的底部,如此,当液位浮球漂浮于液体中时,第二半球壳体130在配重块30和磁体20重力作用下部分或全部淹没于液体中,第一半球壳体120和第二半球壳体130的相对位置始终保持不变,磁体20始终保持在液位浮球的指定高度,当磁体20和磁感开关相互感应时,液位测量系统的测量结果不会因磁体20于液位浮球内的相对位置发生变化而受到干扰,如此,提升了液位测量系统的精准度。
于其他实施例中,第二半球壳体130的外周焊设有配重块30,以使浸没端160形成于第二半球壳体130。
可参考图2和图3,在一实施例中,所述配重块30配置为半球状,且所述配重块30和所述第二半球壳体130同心设置,如此,配重块30的外表面能够贴设于第二半球壳体130的内表面,以使第二半球壳体130部分或全部淹没于液体中,且液位浮球能够更平稳地随液体浮动,如此,磁体20能够更平稳地漂浮于液体中,当磁体20靠近磁感开关时,磁体20相对于磁感开关的晃动幅度小,甚至无晃动,进而使液位测量系统能够获得更精准的液位数据,提升了液位测量系统的测量精度。
进一步地,配重块30和第二半球壳体130均可相应地设置限位平面140,两限位平面140相抵接设置,以增强配重块30和第二半球壳体130间的连接强度。
在另一实施例中,对所述第一半球壳体120和所述第二半球壳体130做二次焊接处理,即对两个半球壳体做多次焊接处理,以增加两个半球壳体间的密封连接强度,如此,通过保证安装腔110的密封性,进而保证液位浮球能够漂浮于液体中。
具体地,可以第一半球壳体120和第二半球壳体130的焊接处先做一次焊接作业(预热作业),对两个半球壳体进行初步焊接作业同时提升两者焊接处的融深;随后开启二次焊接作业,再次第一半球壳体120和第二半球壳体130的连接处,以保证两者间形成密封的安装腔110,如上所述,对两个半球壳体进行了两次焊接加工,以保证安装腔110的密封性。
另外地,于其他实施例中,对于第一半球壳体120和第二半球壳体130的连接环面由内至外做焊接处理,即先对连接环面的内周做焊接处理,以形成封闭的安装腔110,再对连接环面的外周做焊接处理,以进一步提升第一半球壳体120和第二半球壳体130的连接稳定性,如此,保证了安装腔110的密封稳定性。
需要说明的是,本技术方案中的液位浮球可应用于高温液体,当液位浮球放置于高温液体中时,安装腔110内的气体受热膨胀,从而增大了安装腔110内的气压,故通过对连接环面的内周做焊接处理,以防止安装腔110内的气压压破球状壳体10,使安装腔110能够稳定密封。
可参考图1至图3,需要说明的是,连接环面指的是第一半球壳体120和第二半球壳体130的连接平面,其环径即可以等于第一半球壳体120和/或第二半球壳体130,也可以大于第一半球壳体120和/或第二半球壳体130;当环径大于第一半球壳体120和/或第二半球壳体130时,第一半球壳体120和/或第二半球壳体130的端口处相应的设置连接环部150,以扩大连接环面的环径。
在其他实施例中,所述第一半球壳体120和所述第二半球壳体130均配置为金属壳体,以增加球状壳体10的抗液压能力,当液位浮球漂浮于液体中时,液位浮球不会因液压而发生形变。
进一步地,第一半球壳体120和第二半球壳体130的几何参数相同,如此,能够提升半球壳体的加工效率,从而提升液位浮球的生产速度。
进一步地,第一半球壳体120、第二半球壳体130配置为非磁性材质,如此,能够减少球状壳体10对磁场的干扰作用,以保证磁体20和磁感开关间的互感效果。特别地,第一半球壳体120、第二半球壳体130配置为钛合金壳体。
另外地,第一半球壳体120和第二半球壳体130的壳体厚度设置为0.7mm-0.9mm,如此,球状壳体10的自重较轻,即能够保证液位浮球于液体中的漂浮效果,也使球状壳体10具有足够的抗液压(形变)能力,如此,液位浮球于该液位测量系统中能够稳定地发挥其自身作用。
在一实施例中,所述球状壳体10的外表面涂覆防锈层,以防止液体对液位浮球的侵蚀作用,延长了液位浮球的使用寿命。
在另一实施例中,所述磁体20外表面涂覆防锈层,以使磁体20能够维持其自身的磁性,以保证磁体20和磁感开关间的互感效果,延长了液位浮球的使用寿命。
以上所述仅为本发明的可选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是在本发明的发明构思下,利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种液位浮球,应用于液位测量系统,其特征在于,包括:
球状壳体,内侧形成有封闭的安装腔;
磁体,连接所述球状壳体,并设于所述安装腔,所述磁体用以触发所述液位测量系统的磁感开关;以及
配重块,设于所述安装腔,所述配重块固设于所述球状壳体的浸没端,以使所述浸没端浸入液体中。
2.如权利要求1所述的液位浮球,其特征在于,所述磁体配置为永磁体。
3.如权利要求2所述的液位浮球,其特征在于,所述磁体配置为钐钴磁体。
4.如权利要求1所述的液位浮球,其特征在于,所述磁体呈环状,所述球状壳体开设有限位环槽,所述磁体装设于所述限位环槽。
5.如权利要求4所述的液位浮球,其特征在于,所述球状壳体的内侧凸设有限位环凸,所述磁体的一侧抵接所述限位环凸、另一侧抵接所述配重块。
6.如权利要求4-5任一项所述的液位浮球,其特征在于,所述球状壳体包括密封连接的第一半球壳体和第二半球壳体,所述第一半球壳体和所述第二半球壳体限制出所述安装腔;
所述限位环槽远离所述第二半球壳体的底部设置,所述配重块固设于所述第二半球壳体的底部,以使所述浸没端形成于所述第二半球壳体的底部。
7.如权利要求6所述的液位浮球,其特征在于,所述配重块配置为半球状,且所述配重块和所述第二半球壳体同心设置。
8.如权利要求6所述的液位浮球,其特征在于,对所述第一半球壳体和所述第二半球壳体做二次焊接处理。
9.如权利要求6所述的液位浮球,其特征在于,所述第一半球壳体和所述第二半球壳体均配置为金属壳体。
10.如权利要求1所述的液位浮球,其特征在于,所述球状壳体的外表面涂覆防锈层;
和/或,所述磁体外表面涂覆防锈层。
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