CN216246658U - 一种重锤式料位计 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种料位计，具体涉及一种重锤式料位计，包括：支架、绳轮组、检测装置、增量式编码器和驱动装置，所述绳轮组包括钢绳、第一动滑轮以及位于所述第一动滑轮上方的第一定滑轮，所述钢绳的一端与一个固定在所述支架上的绞线轮连接；所述绞线轮设置在所述第一动滑轮上方，所述钢绳的另一端依次绕过所述第一动滑轮和所述第一定滑轮并连接有重锤，所述重锤通过所述钢绳悬吊在所述支架下方；检测装置，所述检测装置与所述第一动滑轮连接，所述检测装置用于通过所述第一动滑轮的位置变化检测所述重锤的移动状态；本实用新型利用重锤检测料罐内部原料储量，快捷高效，无需人工进行过多干预。

Description

一种重锤式料位计

技术领域

本实用新型涉及一种料位计，具体涉及一种重锤式料位计。

背景技术

在实际生产制造过程中，大部分固体原料，例如粉末原料，都会存储在料罐中，当生产需要使用时，通过在料罐内搭建输送管即可将原料运送至产线上。

为了确保原料能够持续输出，在大部分时候，都需要人工定期对料罐内部原料的储量进行检查，现有技术测量料罐内原料储量的方式一般是将测量工具通过位于料罐顶部的检测口投放到料罐内部，得到料罐中原料的高度，从而推算出内部原料的大概储量。

然而，这种测量方式需要人工定期打开料罐进行检查，十分费时费力。

因此，现有技术有待改进和发展。

实用新型内容

本申请的目的在于提供一种重锤式料位计，无需人工打开料罐即可以完成对料罐内部原料的高度测算，减少了测量时间，提高了测量效率。

本申请的技术方案如下：

一种重锤式料位计，用于安装在料罐顶部以测量存储在料罐中的固体原料的高度，包括支架；

绳轮组，所述绳轮组包括钢绳、第一动滑轮以及位于所述第一动滑轮上侧的第一定滑轮，所述钢绳的一端与一个固定在所述支架上的绞线轮连接；所述绞线轮设置在所述第一动滑轮上方，所述钢绳的另一端依次绕过所述第一动滑轮和所述第一定滑轮并连接有重锤，所述重锤通过所述钢绳悬吊在所述支架下方；

检测装置，所述检测装置与所述第一动滑轮连接，所述检测装置用于通过所述第一动滑轮的位置变化检测所述重锤的移动状态；

增量式编码器，所述增量式编码器与所述第一定滑轮连接，所述增量式编码器用于测量所述钢绳的移动路程；

驱动装置，所述驱动装置与所述绞线轮连接；所述驱动装置用于驱动所述绞线轮转动。

本申请提供的一种重锤式料位计，利用钢绳将重锤下放到料罐内部中，通过监测重锤与料罐内部原料的接触情况，以及钢绳的移动路程即可以推算出原料的高度，大大提高了测量效率。

进一步的，所述检测装置包括摆杆，所述摆杆中部通过转轴与所述支架转动连接；所述摆杆的一端与所述第一动滑轮连接，所述摆杆的一侧设置有弹簧，所述弹簧的一端与所述支架连接，另一端与所述摆杆连接，所述弹簧用于向所述摆杆提供摆动力矩以使所述第一动滑轮朝下压紧所述钢绳；

第一传感器，所述第一传感器设置在所述摆杆远离所述第一动滑轮的一端的上方，所述第一传感器用于检测所述摆杆远离所述第一动滑轮的一端的上摆到位情况；

第二传感器，所述第二传感器设置在所述摆杆远离所述第一动滑轮的一端的下方，所述第二传感器用于检测所述摆杆远离所述第一动滑轮的一端的下摆到位情况。

利用弹簧和钢绳的作用力控制摆杆的上下摆动从而触发对应的传感器信号，结构简单可靠性高。

进一步的，所述重锤和所述支架之间还设置有密封的套筒，所述套筒内部设有固定的平台，所述平台上安装有毛刷，所述钢绳贯穿所述毛刷和所述平台，并与位于所述套筒下方的所述重锤连接。

设置毛刷能够有效刷除钢绳上附着的粉尘颗粒，避免粉尘在钢绳带动下进入设备内部。

进一步的，所述平台上还设置有第三传感器，所述第三传感器用于检测所述重锤的位置。

实时监测重锤位置，避免重锤过度移动与其它部件发生碰撞。

进一步的，所述套筒的侧面开设有检修口。

进一步的，所述检修口上还设置有可拆卸的挡板，所述挡板用于封闭或打开所述检修口。

进一步的，所述绳轮组还包括第二定滑轮，所述第二定滑轮安装在所述第一定滑轮上方，所述第二定滑轮用于配合所述第一定滑轮以夹紧所述钢绳。

本实用新型的有益效果：连接重锤与绳轮组，驱动装置驱动绳轮组下放重锤，当重锤与料面接触时，检测装置控制停止下放重锤，并通过增量式编码器测算出料面高度，无需人工向料罐内部投入测量工具，大大减少了测量时间，有效提高了测量效率。

附图说明

图1为本申请实施例提供的一种重锤式料位计的结构示意图。

图2为本申请实施例提供的一种重锤式料位计的背面结构示意图。

图3为本申请实施例提供的一种重锤式料位计拆除套筒和挡板后的结构示意图。

图4为图3中标号为a的局部结构示意图。

图5为图3中标号为b的局部结构示意图。

图6为本申请实施例中套筒和挡板的爆炸图。

标号说明：

100、支架；210、钢绳；220、第一动滑轮；230、第一定滑轮；240、第二定滑轮；300、绞线轮；400、重锤；500、增量式编码器；600、驱动装置；710、摆杆；720、弹簧；730、第一传感器；740、第二传感器；800、套筒；810、毛刷；820、第三传感器；830、检修口；831、挡板。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施方式，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。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。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。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

在某些优选的实施例中，一种重锤式料位计，用于安装在料罐顶部以测量存储在料罐中的固体原料的高度，包括：

支架100；

绳轮组，绳轮组包括钢绳210、第一动滑轮220以及位于第一动滑轮220上侧的第一定滑轮230，钢绳210的一端与一个固定在支架100上的绞线轮300连接；绞线轮300设置在第一动滑轮220上方，钢绳210的另一端依次绕过第一动滑轮220和第一定滑轮230并连接有重锤400，重锤400通过钢绳210悬吊在支架100下方；

检测装置，检测装置与第一动滑轮220连接，检测装置用于通过第一动滑轮220的位置变化检测重锤400的移动状态；

增量式编码器500，增量式编码器500与第一定滑轮230连接，增量式编码器500用于测量钢绳210的移动路程；

驱动装置600，驱动装置600与绞线轮300连接；驱动装置600用于驱动绞线轮300转动。

在实际工业生产中，为了防止原料受潮需要保证料罐具有足够的密封性，一般料罐仅在顶部设有上盖，当需要查看料罐内部原料的储量时，只能爬上料罐顶部并通过打开上盖进行观察，其操作过程十分麻烦且人员位于高处进行观察存在安全隐患，同时，仅凭肉眼观察只能够获知大概的原料储量，无法进行准确计算。

在此情况下，将重锤式料位计设置在料罐顶部，用户仅需要通过控制系统控制重锤400的下落，根据检测装置反馈的信息即可精确测量出原料的储量，无需人工打开料罐顶部的上盖，大大提高安全性，同时能够更快捷简便地获得准确的储量数据。

重锤式料位计的测量过程如下：

控制驱动装置600驱动绞线轮300正转，重锤400在重力作用下从料罐顶部下落至原料表面，下落过程中增量式编码器500用于记录钢绳210的移动路程；

当重锤400下落至原料表面时，触发检测装置发送到位信号以使驱动装置600制动，用户获取整个下落过程中增量式编码器500所记录的移动总路程，该移动总路程与料罐高度的差值即为料罐所存储的原料高度，即可获知原料的储量。

在某些优选的实施例中，检测装置包括：

摆杆710，摆杆710中部通过转轴与支架100转动连接；摆杆710的一端与第一动滑轮220连接，摆杆710的一侧设置有弹簧720，弹簧720的一端与支架100连接，另一端与摆杆710连接，弹簧720用于向摆杆710提供摆动力矩以使第一动滑轮220朝下压紧钢绳210；

第一传感器730，第一传感器730设置在摆杆710远离第一动滑轮220的一端的上方，第一传感器730用于检测摆杆710远离第一动滑轮220的一端的上摆到位情况；

第二传感器740，第二传感器740设置在摆杆710远离第一动滑轮220的一端的下方，第二传感器740用于检测摆杆710远离第一动滑轮220的一端的下摆到位情况。

本实施例中，当重锤400下落过程中，绞线轮300和第一定滑轮230之间的钢绳210在重锤400的拉力下处于紧绷状态，当重锤400下落至原料表面时,因重锤400被原料阻碍无法继续下落，绞线轮300和第一定滑轮230之间的钢绳210被放松以致在弹簧720的作用力下摆杆710远离第一动滑轮220的一端上摆，第一传感器730被触发，驱动装置600制动。

在实际应用时，完成测量任务后，用户控制驱动装置600驱动绞线轮300反转，重锤400受钢绳210拉力上升，当重锤400上升受到障碍物阻碍时，例如重锤400被埋于原料之中，绞线轮300和第一定滑轮230之间的钢绳210被过度收紧，钢绳210会拉动摆杆710，以致摆杆710远离第一动滑轮220的一端下摆，第二传感器740被触发，驱动装置600制动并发出警报提示用户出现异常。

此外，若重锤400上升过程中，重锤400与钢绳210断裂分离，绞线轮300和第一定滑轮230之间的钢绳210一样会被放松，以致在弹簧720的作用力下摆杆710远离第一动滑轮220的一端上摆，第一传感器730被触发，驱动装置600制动。

需要说明的是，重锤400的下落和上升为不同指令，通过该指令可以区分出重锤400是到达原料表面还是与钢绳210断裂分离。

对于某些固体原料，例如粉末颗粒，重锤400下落至原料表面时容易导致粉尘扬起，而扬起的粉尘容易粘附在钢绳210中，当钢绳210回收时，容易将粉尘带入检测装置中，导致检测装置精度下降或损坏。

在某些实施例中，重锤400和支架100之间还设置有密封的套筒800，套筒800内部设有固定的平台，平台上安装有毛刷810，钢绳210贯穿毛刷810和所述平台，并与位于套筒800下方的重锤400连接。毛刷810能够有效清理钢绳210上粘附的粉尘，重锤400在上升时毛刷将刮除钢绳210表面的粉尘，粉尘重新飘散回落至料罐中，有效避免粉尘进入检测装置中破坏检测装置。

在某些实施例中，平台上还设置有第三传感器820，第三传感器820用于检测重锤400的位置。当重锤400上升到预设的高度后，第三传感器820被触发，驱动装置600制动以使重锤400停止上升，有效避免重锤400与其他部件发生碰撞。

在某些实施例中，套筒800的侧面开设有检修口830，以方便用户将重锤式料位计取出时对内部进行检修。

在某些实施例中，检修口830上还设置有可拆卸的挡板831，挡板831用于封闭或打开所述检修口830，用户通过拆除挡板831即能够对内部部件进行检修或观察，有效降低检修时的装拆难度，提高检修效率。

在某些实施例中，绳轮组还包括第二定滑轮240，第二定滑轮240安装在第一定滑轮230上方，第二定滑轮240用于配合第一定滑轮230以夹紧钢绳210。第一定滑轮230和第二定滑轮240上下同时夹紧钢绳210以提供一定程度的阻力，一方面能够有效防止重锤400下落速度过快，另一方面避免钢绳210在第一定滑轮230上打滑，从而保证增量式编码器500测量的准确度。

综上所述，虽然本实用新型已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本实用新型，本领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本实用新型的保护范围以权利要求界定的范围为准。

Claims (7)

1.一种重锤式料位计，用于安装在料罐顶部以测量存储在料罐中的固体原料的高度，其特征在于，包括：

支架（100）；

绳轮组，所述绳轮组包括钢绳（210）、第一动滑轮（220）以及位于所述第一动滑轮（220）上侧的第一定滑轮（230），所述钢绳（210）的一端与一个固定在所述支架（100）上的绞线轮（300）连接；所述绞线轮（300）设置在所述第一动滑轮（220）上方，所述钢绳（210）的另一端依次绕过所述第一动滑轮（220）和所述第一定滑轮（230）并连接有重锤（400），所述重锤（400）通过所述钢绳（210）悬吊在所述支架（100）下方；

检测装置，所述检测装置与所述第一动滑轮（220）连接，所述检测装置用于通过所述第一动滑轮（220）的位置变化检测所述重锤（400）的移动状态；

增量式编码器（500），所述增量式编码器（500）与所述第一定滑轮（230）连接，所述增量式编码器（500）用于测量所述钢绳（210）的移动路程；

驱动装置（600），所述驱动装置（600）与所述绞线轮（300）连接；所述驱动装置（600）用于驱动所述绞线轮（300）转动。

2.根据权利要求1所述的重锤式料位计，其特征在于，所述检测装置包括：

摆杆（710），所述摆杆（710）中部通过转轴与所述支架（100）转动连接；所述摆杆（710）的一端与所述第一动滑轮（220）连接，所述摆杆（710）的一侧设置有弹簧（720），所述弹簧（720）的一端与所述支架（100）连接，另一端与所述摆杆（710）连接，所述弹簧（720）用于向所述摆杆（710）提供摆动力矩以使所述第一动滑轮（220）朝下压紧所述钢绳（210）；

第一传感器（730），所述第一传感器（730）设置在所述摆杆（710）远离所述第一动滑轮（220）的一端的上方，所述第一传感器（730）用于检测所述摆杆（710）远离所述第一动滑轮（220）的一端的上摆到位情况；

第二传感器（740），所述第二传感器（740）设置在所述摆杆（710）远离所述第一动滑轮（220）的一端的下方，所述第二传感器（740）用于检测所述摆杆（710）远离所述第一动滑轮（220）的一端的下摆到位情况。

3.根据权利要求1所述的重锤式料位计，其特征在于，所述重锤（400）和所述支架（100）之间还设置有密封的套筒（800），所述套筒（800）内部设有固定的平台，所述平台上安装有毛刷（810），所述钢绳（210）贯穿所述毛刷（810）和所述平台，并与位于所述套筒（800）下方的所述重锤（400）连接。

4.根据权利要求3所述的重锤式料位计，其特征在于，所述平台上还设置有第三传感器（820），所述第三传感器（820）用于检测所述重锤（400）的位置。

5.根据权利要求3所述的重锤式料位计，其特征在于，所述套筒（800）的侧面开设有检修口（830）。

6.根据权利要求5所述的重锤式料位计，其特征在于，所述检修口（830）上还设置有可拆卸的挡板（831），所述挡板（831）用于封闭或打开所述检修口（830）。

7.根据权利要求2所述的重锤式料位计，其特征在于，所述绳轮组还包括第二定滑轮（240），所述第二定滑轮（240）安装在所述第一定滑轮（230）上方，所述第二定滑轮（240）用于配合所述第一定滑轮（230）以夹紧所述钢绳（210）。

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