CN203414138U - 新型振弦式精密水位计 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种新型振弦式精密水位计，主要由防污筒、敏感部件、浮子、万向节，调节杆组成，敏感部件、万向节、调节杆相互串联后悬挂于防污筒内部，浮子与敏感部件通过挂钩连接，敏感部件的弦芯部件的底部连接一个拉簧和上下限位部件，弦芯部件的弦芯主体与下端头之间设有波纹管，将弦芯主体与下端头连接成为一个整体。本实用新型改进了敏感部件的结构及安装方式，解决了目前弦式精密水位计弦芯容易扭转、折弯、受潮损坏以及现场安装调平困难的问题。

Description

新型振弦式精密水位计

技术领域

本实用新型涉及水位测量装置，具体地说是一种新型振弦式精密水位计。

背景技术

振弦式精密水位计主要是用于对堰槽水位变化进行精密监测，适用于长期安装建筑物及其基础量测渗漏水量，也可用于精密测量水箱、水渠等的水位变化情况。其主要工作原理是：振弦式精密水位计主要是将需要监测的渗漏水引入用于仪器安装固定的防污筒内，同时保持防污筒内部的浮子部分浸在水中，当外界渗漏水位高度发生变化时，防污筒内部的水位会有相应的变化，浮子的浮力也会随着水位的变化而变化，进而改变钢弦所受到的拉力，导致钢弦的自振频率发生改变。量测时，利用电磁线圈激振钢弦并测量其自振频率，频率信号经电缆传输至频率读数装置或数据采集系统，再经相应计算公式换算即可得到水位的变化量。现有精密水位计如图1所示，其弦芯部件的弦芯主体与下端头之间只有钢弦连接，采用硅脂或O型密封圈进行防潮，实际上很难进行防潮处理且因给系统代入摩擦和阻尼，也影响了仪器的性能指标，同时，弦芯容易发生在外力的作用下发生扭转，严重时会造成弦芯的损坏。主要缺点有：

1）没有较好防潮处理：由于弦式精密水位计测量环境较为恶劣，环境湿度较大，仪器传感部件应对弦芯具有一定的防潮能力，否则会影响仪器测量，严重时会导致仪器永久损坏；

2）弦芯常出现断裂：因传感部件所悬挂浮子具有较大的重量，在安装调试过程中不可避免地会对弦芯造成冲击，若处理不当，很容易导致弦芯断裂；

3）弦芯容易出现扭曲损坏：因为传感部件所挂浮子基本上是悬浮着，浮子的转动会带动弦芯一起转动，容易导致弦芯发生扭曲，影响测值，严重时会因扭曲而发生扭断。

4）现场安装调试困难：振弦式精密水位计因仪器测量原理的要求，必须尽量保持敏感部件铅垂状态才能得到准确可靠的测值。但受现场条件及安装工具的限制，往往较难保证仪器安装铅垂状态。

实用新型内容

为了克服克服已有精密水位计在恶劣环境下防潮、防转、抗冲击、安装调试困难等方面存在的缺陷，本实用新型提供了一种采用新结构、新的生产工艺及新安装方式等，生产出性能更加稳定可靠的振弦式精密水位计。

本实用新型的主要技术内容如下：新型振弦式精密水位计,主要由防污筒、敏感部件、浮子、万向节，调节杆组成；所述敏感部件、万向节、调节杆相互串联后悬挂于防污筒内部，调节杆的上端位于防污筒的外部；所述浮子与敏感部件通过挂钩连接；所述敏感部件由外壳和位于外壳内的弦芯部件构成；所述弦芯部件的底部连接一个拉簧和上下两个限位部件；所述弦芯部件的弦芯主体与下端头之间设有波纹管，将弦芯主体与下端头连接成为一个整体。

前述的万向节上端的调节杆通过上下活动，用以调节敏感部件在防污筒内部的安装高度，从而调节浮子侵入所需量测水面的深度，进而调节传感器初始输出值。

前述的弦芯主体，下端头和波纹管采用密封焊接的方式连接为一体。

通过采用上述技术手段，本实用新型具有的有益效果为：

1）采用在弦芯主体与下部端头之前密封焊接波纹管的方式，一方面保证钢弦能够完全密封在弦芯内部，达到绝对防潮的目的，弦芯通过波纹管连接为一个整体，有利于钢弦的激振和测值的稳定性，大大提高了弦芯的性能，同时，确保弦芯在一定的外力作用下，不会出现扭转而造成损坏的现象；

2）通过拉簧能够限制弦芯在安装，调试或者使用过程中突然会受到冲击力时，作用到弦芯的拉力不至于会突然增大而造成弦芯冲击损坏。上下限位部件和拉簧配合，确保弦芯一方面上限位部件能够保证弦芯在向下作用的最大拉力不会超出弦芯所能承受的最大破坏拉力而损坏，另一方面下限位部件能够保证弦芯不会受到外部对敏感部件向上的挤压力而造成弦芯的折弯损坏；

3）采用万向节与调节杆相配合的安装方式。一方面，调节杆能够调整仪器的安装高度，弱化了对现场防污筒体安装高度的限制；另一方面，采用万向节的方式，保证敏感部件始终处于铅垂状态，弱化了对现场防污筒体安装铅垂状态的严格要求。即使在防污筒体自身有一定的倾斜角度时，敏感部件依然能够通过万向节调节保持铅垂状态，确保仪器能够得到可靠准确的测值。

附图说明

图1为现有振弦式精密水位计结构图；

图2为本实用新型的新型振弦式精密水位计结构示意图；

图3为本实用新型的新型振弦式精密水位计敏感部件结构示意图；

图4为本实用新型的敏感部件内部的弦芯部件示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

如图2所示，本实用新型振弦式精密水位计主要由防污筒2、敏感部件4、浮子5、万向节3，调节杆1等组成。敏感部件4与调节杆1、万向节3串联后悬挂于防污筒2内部，浮子5与敏感部件4直接通过挂钩连接。万向节3能保证敏感部件4始终处于自由悬挂状态，确保即使在防污筒2安装有一定倾斜角度的情况下，敏感部件4仍能够铅垂向下，保证敏感部件4测值的准确性，同时，也削弱了现场安装时对防污筒2水平调节的过分依赖。万向节3上部的调节杆1通过上下活动，能够较为方便的调节敏感部件4在防污筒2内部的安装高度，对现场的防污筒2的安装高度提供了较大的自由空间。通过调节杆1对敏感部件4安装高度的调节，可以较好地调节浮子5侵入所需量测水面的深度，进而调节传感器初始输出值。

如图3所示，在敏感部件的弦芯部件7底部连接一个拉簧8和上下两个限位部件9，通过拉簧8能确保弦芯部件7不会突然受到较大的冲击力而损坏。上下限位部件9能保证弦芯部件7不会受到大于弦芯自身所能承受的最大拉力而出现断裂的情况，同时，也能避免钢弦因受到从外向内的推力作用导弦芯折弯损坏的现象出现。如图4所示，在弦芯主体10与下端头12之间增加较小刚度的波纹管11，弦芯主体10，下端头12和波纹管11采用密封焊接的方式连接为一体，一方面对钢弦进行了密封保护，防止水汽的侵入；另一方面解决了弦芯旋转而损坏钢弦的情况发生，从而确保了测值的可靠性和准确性，也大大提高了弦芯的使用寿命。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型,任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (3)

1.新型振弦式精密水位计，其特征在于，主要由防污筒、敏感部件、浮子、万向节，调节杆组成；所述敏感部件、万向节、调节杆相互串联后悬挂于防污筒内部，调节杆的上端位于防污筒的外部；所述浮子与敏感部件通过挂钩连接；所述敏感部件由外壳和位于外壳内的弦芯部件构成；所述弦芯部件的底部连接一个拉簧和上下两个限位部件；所述弦芯部件的弦芯主体与下端头之间设有波纹管，将弦芯主体与下端头连接成为一个整体。

2.根据权利要求1所述的新型振弦式精密水位计，其特征在于，所述万向节上端的调节杆通过上下活动，用以调节敏感部件在防污筒内部的安装高度，从而调节浮子侵入所需量测水面的深度，进而调节传感器初始输出值。

3.根据权利要求1所述的新型振弦式精密水位计，其特征在于，所述弦芯主体，下端头和波纹管采用密封焊接的方式连接为一体。

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