CN217005991U - 一种使用寿命长的伺服液位计 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及液位计技术领域，公开了一种使用寿命长的伺服液位计，包括外壳，所述伺服电机左端驱动端固定连接有第一锥齿轮，所述蜗杆上侧啮合连接有涡轮，所述转轴左端贯穿并固定连接在轮毂中部，所述钢丝绳下端固定连接有浮子。本实用新型中，通过磁力耦合盘、霍尔传感器、磁性检测器以及感应弹簧组合成张力检测器，当钢丝绳的张力大于设定的平衡值时，处理器将打开伺服电机最终放出钢丝绳使浮子下降，再次接触到液面时，伺服电机停止，通过伺服电机的步进数值计算出液位，大大提高了数值的精确性，通过固定壳和浮板的保护，使浮子不受液体腐蚀，提高了使用寿命，进一步保证了测量值的精确性。

Description

一种使用寿命长的伺服液位计

技术领域

本实用新型涉及液位计技术领域，尤其涉及一种使用寿命长的伺服液位计。

背景技术

伺服式液位计基于浮力平衡的原理，由微伺服电动机驱动体积较小的浮子，不仅可以测量介质液位，同时还具有密度测量功能、油水界面测量功能、介质的平均密度和密度分布测量功能。当液位计工作时，浮子作用于细钢丝上的重力在外轮鼓的磁铁上产生力矩，从而引起磁通量的变化。轮鼓组件间的磁通量变化导致内磁铁上的电磁传感器的输出电压信号发生变化。其电压值与储存于CPU中的参考电压相比较。当浮子的位置平衡时，其差值为零。当被测介质液位变化时，使得浮子浮力发生改变。其结果是磁耦力矩被改变，使得霍尔元件的输出电压发生变化。

中国专利文献CN206695869U公开了一种油液液位计，其包括液位计底座、液位计杆、一个浮子和卡簧，特征在于所述液位计底座和浮子之间的液位计杆由上至下依次由直径为8mm的直杆段和直径为6mm的直杆段构成，所述液位计底座设在直径为8mm的直杆段上，所述浮子设在直径为6mm的直杆段上，通过对液位计杆的形状进行改进，大大降低了本实用新型中上下浮动过程中的摩擦阻力，提高了本实用新型在油液中对液位检测的灵敏度，但是该液位计在实际使用中存在两个缺点，一是测量的精确性不高，二是浮子易受腐蚀，使用寿命较短，且影响测量结果。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种使用寿命长的伺服液位计。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：一种使用寿命长的伺服液位计，包括外壳，所述外壳内底壁右侧后端固定连接有伺服电机，所述伺服电机左端驱动端固定连接有第一锥齿轮，所述第一锥齿轮啮合连接有第二锥齿轮，所述第二锥齿轮前端中部固定连接有蜗杆，所述蜗杆上侧啮合连接有蜗轮，所述蜗轮中部贯穿并固定连接有转轴，所述转轴左端贯穿并固定连接在轮毂中部，所述转轴右端外周贯穿并固定连接有固定架，所述轮毂缠绕有钢丝绳，所述钢丝绳下端固定连接有浮子。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述转轴两端分别转动连接在外壳内左右壁中部。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述轮毂右端中部固定连接有磁力耦合盘。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述固定架上端固定连接有霍尔传感器。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述固定架上端设置有磁性检测器。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述固定架前后端均固定连接有感应弹簧。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述浮子上端中部两侧均固定连接有限位弹簧，所述限位弹簧上端均固定连接在固定壳内顶壁中部两侧，所述固定壳下端固定连接在浮板上端中部。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述浮子下端为悬空状态。

本实用新型具有如下有益效果：

1、本实用新型中，首先将浮板放置在待测液面上，由工作人员设置好平衡值，通过磁力耦合盘、霍尔传感器、磁性检测器以及感应弹簧组合成张力检测器，当检测出钢丝绳的张力大于设定的平衡值时，处理器将打开伺服电机使其带动第一锥齿轮转动，从而带动第二锥齿轮转动带动蜗杆转动，从而使蜗轮带动转轴使轮毂逆时针转动，从而放出钢丝绳使浮子下降，在浮板再次接触到液面时，张力与平衡值相等，伺服电机停止，最后通过检测出伺服电机的步进数值从而计算出液位，大大提高了数值的精确性。

2、本实用新型中，通过在浮子上设置有限位弹簧且悬空，避免了浮子可能因液面晃动长时间磨损的情况，且更加灵敏精确，通过固定壳和浮板的保护作用，使得浮子不受液体腐蚀，提高了使用寿命，从而进一步保证了测量值的精确性。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种使用寿命长的伺服液位计的内部结构立体图；

图2为本实用新型提出的一种使用寿命长的伺服液位计的正视剖视图。

图例说明：

1、外壳；2、伺服电机；3、第一锥齿轮；4、第二锥齿轮；5、蜗杆；6、蜗轮；7、转轴；8、轮毂；9、磁力耦合盘；10、固定架；11、霍尔传感器； 12、磁性检测器；13、感应弹簧；14、钢丝绳；15、浮子；16、限位弹簧； 17、固定壳；18、浮板。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性，此外，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；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

参照图1-2，本实用新型提供的一种实施例：一种使用寿命长的伺服液位计，包括外壳1，外壳1内底壁右侧后端固定连接有伺服电机2，伺服电机2 左端驱动端固定连接有第一锥齿轮3，第一锥齿轮3啮合连接有第二锥齿轮4，第二锥齿轮4前端中部固定连接有蜗杆5，蜗杆5上侧啮合连接有蜗轮6，涡轮6中部贯穿并固定连接有转轴7，转轴7左端贯穿并固定连接在轮毂8中部，转轴7右端外周贯穿并固定连接有固定架10，轮毂8缠绕有钢丝绳14，钢丝绳14下端固定连接有浮子15，首先将浮板18放置在待测液面上，由工作人员设置好平衡值，通过磁力耦合盘9、霍尔传感器11、磁性检测器12以及感应弹簧13组合成张力检测器，当检测出钢丝绳14的张力大于设定的平衡值时，处理器将打开伺服电机2使其带动第一锥齿轮3转动，从而带动第二锥齿轮4转动带动蜗杆5转动，从而使蜗轮6带动转轴7使轮毂8逆时针转动，从而放出钢丝绳14使浮子15下降，在浮板18再次接触到液面时，张力与平衡值相等，伺服电机2停止，最后通过检测出伺服电机2的步进数值从而计算出液位，大大提高了数值的精确性，反之同理。

转轴7两端分别转动连接在外壳1内左右壁中部，保证转轴7的结构合理性，轮毂8右端中部固定连接有磁力耦合盘9，固定架10上端固定连接有霍尔传感器11，固定架10上端设置有磁性检测器12，固定架10前后端均固定连接有感应弹簧13，即通过这些组件组成了张力检测器，用于检测钢丝绳 14的张力，浮子15上端中部两侧均固定连接有限位弹簧16，限位弹簧16上端均固定连接在固定壳17内顶壁中部两侧，固定壳17下端固定连接在浮板18上端中部，浮子15下端为悬空状态，通过在浮子15上设置有限位弹簧16 且悬空，避免了浮子15可能因液面晃动长时间磨损的情况，且更加灵敏精确，通过固定壳17和浮板18的保护作用，使得浮子15不受液体腐蚀，提高了使用寿命，从而进一步保证了测量值的精确性。

工作原理：首先将浮板18放置在待测液面上，由工作人员设置好平衡值，通过磁力耦合盘9、霍尔传感器11、磁性检测器12以及感应弹簧13组合成张力检测器，当检测出钢丝绳14的张力大于设定的平衡值时，处理器将打开伺服电机2使其带动第一锥齿轮3转动，从而带动第二锥齿轮4转动带动蜗杆5转动，从而使蜗轮6带动转轴7使轮毂8逆时针转动，从而放出钢丝绳 14使浮子15下降，在浮板18再次接触到液面时，张力与平衡值相等，伺服电机2停止，最后通过检测出伺服电机2的步进数值从而计算出液位，大大提高了数值的精确性，反之同理，通过在浮子15上设置有限位弹簧16且悬空，避免了浮子15可能因液面晃动长时间磨损的情况，且更加灵敏精确，通过固定壳17和浮板18的保护作用，使得浮子15不受液体腐蚀，提高了使用寿命，从而进一步保证了测量值的精确性。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种使用寿命长的伺服液位计，包括外壳(1)，其特征在于：所述外壳(1)内底壁右侧后端固定连接有伺服电机(2)，所述伺服电机(2)左端驱动端固定连接有第一锥齿轮(3)，所述第一锥齿轮(3)啮合连接有第二锥齿轮(4)，所述第二锥齿轮(4)前端中部固定连接有蜗杆(5)，所述蜗杆(5)上侧啮合连接有蜗轮(6)，所述蜗轮(6)中部贯穿并固定连接有转轴(7)，所述转轴(7)左端贯穿并固定连接在轮毂(8)中部，所述转轴(7)右端外周贯穿并固定连接有固定架(10)，所述轮毂(8)缠绕有钢丝绳(14)，所述钢丝绳(14)下端固定连接有浮子(15)。

2.根据权利要求1所述的一种使用寿命长的伺服液位计，其特征在于：所述转轴(7)两端分别转动连接在外壳(1)内左右壁中部。

3.根据权利要求1所述的一种使用寿命长的伺服液位计，其特征在于：所述轮毂(8)右端中部固定连接有磁力耦合盘(9)。

4.根据权利要求1所述的一种使用寿命长的伺服液位计，其特征在于：所述固定架(10)上端固定连接有霍尔传感器(11)。

5.根据权利要求1所述的一种使用寿命长的伺服液位计，其特征在于：所述固定架(10)上端设置有磁性检测器(12)。

6.根据权利要求1所述的一种使用寿命长的伺服液位计，其特征在于：所述固定架(10)前后端均固定连接有感应弹簧(13)。

7.根据权利要求1所述的一种使用寿命长的伺服液位计，其特征在于：所述浮子(15)上端中部两侧均固定连接有限位弹簧(16)，所述限位弹簧(16)上端均固定连接在固定壳(17)内顶壁中部两侧，所述固定壳(17)下端固定连接在浮板(18)上端中部。

8.根据权利要求1所述的一种使用寿命长的伺服液位计，其特征在于：所述浮子(15)下端为悬空状态。

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