CN209109667U - 一种传感器间歇式自动刷洗装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种传感器间歇式自动刷洗装置，包括与传感器一起固定安装的固定架、清洗轮、间歇联动装置和驱动装置；本实用新型的传感器间歇式自动刷洗装置，能对传感器进行间歇式的刷洗并且不需要时刻与传感器接触，在提高传感器测量灵敏度的同时，降低对传感器清洗造成损伤或者损坏的机率。在污物还未形成稳固状态时，及时进行刷洗，又不影响传感器的实时测量，同时避免在传感器敏感度下降后才启动清洗造成的历史数据趋势不准确的缺陷，比现有技术中的定期的、集中式高强度的自动刷洗更有优势。

Description

一种传感器间歇式自动刷洗装置

技术领域

本实用新型涉及一种自动刷洗装置，特别涉及一种传感器间歇式自动刷洗装置。

背景技术

在生态环境监测、水资源监测、水质监测等领域，几乎所有的水质参数测量传感器都必须定期清洗。因为传感器在水下工作一段时间后，会在传感器的各个部位表面吸附一些污物、杂质或者粘液等，特别是水产养殖领域所用的传感器，更需要定期清洗。由于传感器的敏感元件一般需要与介质直接接触，而这种污物杂质会影响接触部位的充分接触，如果没有及时清洗或者擦试，会造成测量结果不准确或者严重滞后。

在现有技术中，一般需要现场工作人员去人工处理，造成人力物力的浪费。也有一些自动清洗装置，但传统的清洗装置容易造成传感器的损坏。比如电化学类的溶解氧传感器，传感器前端是一种薄膜，如果没有控制好力度，或者刷洗频次过多，或者清洗力度过大，都会造成薄膜的损坏或者破裂，也造成资源浪费。

在专利申请号为201610117897.5的中国专利中，公开了一种传感器水下测头间歇式自动清洗装置。此专利将自动清洗装置本体安装于传感器水下测头下方，通过间歇驱动装置带动清洗装置本体对传感器水下测头进行摆动刷洗，并直接对准传感器水下测头进行喷气。此专利是通过回位装置将自动清洗装置本体拉回原来位置。由于回位装置用的是弹簧，而且是水下工作，弹簧的工作寿命会大打折扣。同时，直接对传感器水下测头正面进行喷气容易造成传感器损坏。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服以上所描述的缺点，提供一种传感器间歇式自动刷洗装置，该装置能对传感器进行间歇式的刷洗并且不需要时刻与传感器接触，在提高传感器测量灵敏度的同时，降低对传感器清洗造成损伤或者损坏的机率。

本实用新型较佳实施方式的一种传感器间歇式自动刷洗装置，其特征在于，包括与传感器一起固定安装的固定架、设于所述传感器下方的清洗轮、用于带动所述清洗轮间歇转动的间歇联动装置、驱动所述间歇联动装置转动的驱动装置。

其中，所述驱动装置驱动所述间歇联动装置转动，所述间歇联动装置间歇式带动所述清洗轮转动，所述清洗轮间歇性与所述传感器的下侧头接触刷洗。

进一步地，所述清洗轮设有转动轴，所述转动轴穿过并且固定所述清洗轮，所述转动轴通过所述固定架支撑。

进一步地，所述清洗轮设有多个延伸杆，所述延伸杆固定连接有毛刷座，所述毛刷座上设有刷毛。

进一步地，所述间歇联动装置设有转动柱和叉杆，所述叉杆设有开槽结构，所述叉杆的一端有开口，所述开槽结构内设有滑块，所述滑块与所述转动柱通过第二转动轴连接。

进一步地，所述驱动装置设有驱动轴，所述驱动轴与所述间歇联动装置连接。

进一步地，所述固定架设有底盘和若干固定支柱。

进一步地，所述驱动装置设有叶轮转动结构，通过气管带动所述叶轮转动结构转动。

与现有的技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

（1）本实用新型提供的传感器间歇式自动刷洗装置，能对传感器进行间歇式的刷洗并且不需要时刻与传感器接触，在提高传感器测量灵敏度的同时，降低对传感器清洗造成损伤或者损坏的机率；

（2）本实用新型提供的传感器间歇式自动刷洗装置，是通过叉杆卡住毛刷座从而带动清洗轮转动，并通过另一侧的其它刷毛对传感器进行刷洗，刷毛与传感器直接接触刷洗的频次低，接触面小，且是间歇性的工作，不容易造成传感器敏感部位损坏，更适合一直长期工作。与现有技术中的定期的集中式高强度的自动刷洗更有优势，在污物未稳固时就已经清除，这种清洗方式更加合理；

（3）本实用新型提供的传感器间歇式自动刷洗装置，当叉杆卡住毛刷座时，叉杆尾端擦过毛刷座，同时由于当前毛刷座是向下倒立，部分吸附在毛刷座或刷毛上的污物会自动脱落，与现有技术中的平面式的布置在传感器下方的刷洗有明显优势；

（4）本实用新型提供的传感器间歇式自动刷洗装置，实际有多个毛刷座和刷毛在按顺序轮换工作，比现有技术中自动刷洗装置单个配备的毛刷座和刷毛，寿命大为延长；

（5）本实用新型提供的传感器间歇式自动刷洗装置，与传感器大部分时间没有直接接触，就算是在刷洗期间，也不影响传感器的测量，与现有技术中清洗与测量一般不能同时进行有显著区别，更适合需要长时间不定期或者定期测量的在线监测系统中所用的传感器；

（6）本实用新型提供的传感器间歇式自动刷洗装置，由于在污物还未稳固时就已经刷洗，整个测量过程并没有降低传感器敏感度，测量数据有效，与现有技术中发现传感器敏感度下降，再进行集中式清洗不同，不会导致整个测量区间有部分历史数据是有错误的，不会造成所形成的水质变化趋势是不可持续的，因为错误的数据趋势反而容易造成误导，在水产养殖的水质监测领域更为明显，因传感器敏感度是逐步下降的，在达到清洗传感器程度时，一般已经造成增氧机多开的资源浪费了；

（7）本实用新型提供的传感器间歇式自动刷洗装置，结构合理，低成本且容易实现，刷洗效果更好，适用范围广泛，可以是长柱形状的传感器，也可以是圆筒状或者球状的传感器，具备很好的推广价值。

附图说明

图1为本实用新型的传感器间歇式自动刷洗装置的结构示意图。

图2是图1中A-A剖视图。

图3为本实用新型的传感器间歇式自动刷洗装置的另一状态下的结构示意图。

图4为本实用新型的传感器间歇式自动刷洗装置的立体式示意图。

图5为本实用新型的传感器间歇式自动刷洗装置的另一状态下的立体式示意图。

图1至图5中的符号说明：1-传感器、2固定架、201-底盘、202-固定支柱、3-清洗轮、301-毛刷座、302-刷毛、303-延伸杆、304-转动轴、4-间歇联动装置、401-叉杆、402-转动柱、403-第二转动轴、404-滑块、5-驱动装置、501-驱动轴、502-叶轮转动结构、503-气管。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。显而易见地，下述所描述的实施方式或者实施例是本实用新型的示例性质，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。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获得其他形式的附图。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，本实用新型描述中的术语“连接”、“相连”、“安装”应做广义理解，例如，可以是一体地连接、固定连接或者是可拆卸连接；可以是通过机械结构或者电子直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连。

在本实用新型的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示和暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。

在本实用新型的描述中，“多个”、“若干个”的含义是两个或者两个以上，除非另有明确本实施方式中限定。

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实用新型中的具体含义。

下文的公开提供了不同的实施方式或者实施例，用于实现本实用新型的不同结构或者不同实现方法。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定实施例的部件和设置进行描述。

如图1和图3所示，一种传感器间歇式自动刷洗装置，包括与传感器1一起固定安装的固定架2、设于所述传感器1下方的清洗轮3、用于带动所述清洗轮3间歇转动的间歇联动装置4、驱动所述间歇联动装置4转动的驱动装置5；所述驱动装置5驱动所述间歇联动装置4转动，所述间歇联动装置4间歇式带动所述清洗轮3转动，所述清洗轮3间歇性与所述传感器1的下侧头接触刷洗。

如图2所示，所述固定架2设有底盘201和若干固定支柱202。所述底盘201正对所述传感器1的下方设有一空洞，所述底盘201设置有若干小孔。

其中，所述清洗轮3设有转动轴304，所述转动轴304穿过并且固定所述清洗轮3，所述转动轴304通过所述固定架2支撑。所述转动轴304两端分别插入所述固定架2的固定支柱202中，并且可以在所述固定支柱202中自由旋转，所述转动轴304旋转时，带动所述清洗轮3同步旋转。

所述清洗轮3设有多个延伸杆303，所述延伸杆303固定连接有毛刷座301，所述毛刷座301上设有刷毛302。所述毛刷座301与所述延伸杆303垂直设置。

作为本实用新型较佳的实施方式之一，所述延伸杆303的数量设置为6个，并配套设置有6个所述毛刷座301和6个所述刷毛302。所述延伸杆303均匀分布在所述清洗轮3上。

结合图4和图5所示，所述间歇联动装置4设有转动柱402和叉杆401，所述叉杆401设有开槽结构，所述叉杆401的一端有开口，所述开槽结构内设有滑块404，所述滑块404与所述转动柱402通过第二转动轴403连接。

其中，所述转动轴304从所述叉杆401的所述开槽结构中穿过。

所述转动柱402在被动转动时，通过所述第二转动轴403带动所述滑块404在所述开槽结构中滑动，所述叉杆401又被所述滑块404带动并经转动轴304的阻挡作用下，所述叉杆401进行转动并同步进行伸缩动作。

所述叉杆401在所述转动柱402和所述滑块404的共同作用下，向外伸长时，可以通过所述叉杆401一端的开口卡住所述毛刷座301，从而进一步带动所述清洗轮3转动；在所述清洗轮3的转动过程中，所述清洗轮3中的其中一个所述刷毛302将与所述传感器1的下侧头接触，在转动过程中实现对所述传感器1的下侧头的刷洗；

图3为所述转动柱402带动所述滑块404和所述叉杆401动作，所述叉杆401卡住所述毛刷座301的示意图。所述转动轴304只旋转而不发生位置移动，并结合所述转动柱402、所述滑块404、所述叉杆401、以及所述延伸杆303的共同作用下，形成一个持续性转动带动间歇性联动并延伸的机构装置。

为了能够带动所述转动柱402转动，所述驱动装置5设有驱动轴501，所述驱动轴501与所述间歇联动装置4连接。所述驱动轴501的一端与所述转动柱402固定连接，所述驱动轴501转动时，带动所述转动柱402同步转动。

作为本实用新型较佳的实施方式之一，所述驱动装置5可以设有智能控制装置或者设有气动驱动装置。

在本实施例中，所述驱动装置5设有叶轮转动结构502，通过气管503带动所述叶轮转动结构502转动，从而带动所述驱动轴501进行转动。

所述气管503固定于所述固定架2上，所述气管503连接增氧机或者增氧泵的供气管分支软管，所述软管喷出的气体作用在所述叶轮转动结构502的叶轮片上，带动所述叶轮转动结构502进行连接的转动。

在本实施例中，所述固定架2还设有配重箱203，用于保持所述传感器1及所述自动刷洗装置的基本平衡，目的是让所述自动刷洗装置的两侧配重不至于相差太大，在实际应用时，导致方向倾斜太多。但是倾斜并不影响使用。同时，在用于清刷洗长柱型的传感器时，一般传感器比较轻，现场使用时，有时也经常需要配重向下坠，比如传感器是长柱型的极谱法溶解氧传感器。在有些重量本身比较偏重的传感器使用中，可以不使用配重，比如传感器是圆球或圆筒形状的原电池法溶解氧传感器。

如图3所示，在本实施例中，在所述固定架2上还可以另设一气管，正对着所述传感器1下侧头的所述刷毛302的位置，用于辅助进行冲气清洗。由于所述传感器1下侧头位置一般比较敏感，比如电化学型的溶解氧传感器，底部是一层薄膜，直接在薄膜正下方进行喷气清洗，很容易造成薄膜的损坏。

本实用新型的传感器间歇式自动刷洗装置的工作过程是这样的：所述驱动装置5工作时，所述驱动轴501开始旋转，带动所述转动柱402转动，所述转动柱402又带动所述滑块404滑动，同时所述叉杆401在所述滑块404的带动下，以及所述转动轴304的限位作用下，所述叉杆401跟随着所述转动柱402转动而转动并且缓慢向前伸长，当所述叉杆401卡住所述毛刷座301时，带动所述毛刷座301转动，从而另一侧的其它刷毛将与所述传感器1的底部接触，在旋转过程中实现传感器的刷洗；在所述转动柱402继续转动后，所述叉杆401将逐步往回缩，离开所述毛刷座301，从而所述清洗轮3处于间歇停止状态，不再旋转，另一侧的其它所述毛刷座301及所述刷毛302与所述传感器1也不再接触，而所述叉杆401和所述滑块404仍然在所述转动柱402的转动带动下进行动作。整个循环下来，就是所述转动柱402持续旋转时，所述叉杆401按顺序间歇性地卡住其中一个所述毛刷座301，并带动其旋转，另一侧的其它所述毛刷座301上的所述刷毛302对所述传感器1进行刷洗。在本实施例中，是采用6个所述延伸杆303均匀布置在所述清洗轮3上，当所述转动柱402旋转一圈时，其中有一半时间是通过所述叉杆401带动所述清洗轮3旋转，另一半时间是带动所述叉杆401处于空转并处于伸缩的过程状态。

本实用新型提供的传感器间歇式自动刷洗装置，能对传感器进行间歇式的刷洗并且不需要时刻与传感器接触，在提高传感器测量灵敏度的同时，降低对传感器清洗造成损伤或者损坏的机率。在污物还未形成稳固状态时，及时进行刷洗，又不影响传感器的实时测量，同时避免在传感器敏感度下降后才启动清洗造成的历史数据趋势不准确的缺陷，比现有技术中的定期的、集中式高强度的自动刷洗更有优势。

以上所述仅为本实用新型较佳实施方式及示例，只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据此实施，但并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡依本实用新型申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本实用新型涵盖范围。

Claims (6)

1.一种传感器间歇式自动刷洗装置，其特征在于，包括与传感器（1）一起固定安装的固定架（2）、设于所述传感器（1）下方的清洗轮（3）、用于带动所述清洗轮（3）间歇转动的间歇联动装置（4）、驱动所述间歇联动装置（4）转动的驱动装置（5）；

所述驱动装置（5）驱动所述间歇联动装置（4）转动，所述间歇联动装置（4）间歇式带动所述清洗轮（3）转动，所述清洗轮（3）间歇性与所述传感器（1）的下侧头接触刷洗；

所述清洗轮（3）设有转动轴（304），所述转动轴（304）穿过并且固定所述清洗轮（3），所述转动轴（304）通过所述固定架（2）支撑。

2.根据权利要求1所述的一种传感器间歇式自动刷洗装置，其特征在于，所述清洗轮（3）设有多个延伸杆（303），所述延伸杆（303）固定连接有毛刷座（301），所述毛刷座（301）上设有刷毛（302）。

3.根据权利要求1所述的一种传感器间歇式自动刷洗装置，其特征在于，所述间歇联动装置（4）设有转动柱（402）和叉杆（401），所述叉杆（401）设有开槽结构，所述叉杆（401）的一端有开口，所述开槽结构内设有滑块（404），所述滑块（404）与所述转动柱（402）通过第二转动轴（403）连接。

4.根据权利要求1所述的一种传感器间歇式自动刷洗装置，其特征在于，所述驱动装置（5）设有驱动轴（501），所述驱动轴（501）与所述间歇联动装置（4）连接。

5.根据权利要求1所述的一种传感器间歇式自动刷洗装置，其特征在于，所述固定架（2）设有底盘（201）和若干固定支柱（202）。

6.根据权利要求1所述的一种传感器间歇式自动刷洗装置，其特征在于，所述驱动装置（5）设有叶轮转动结构（502），通过气管（503）带动所述叶轮转动结构（502）转动。