CN217953609U - 金属粉料仓的仓位检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种金属粉料仓的仓位检测装置，包括竖直设置在金属粉料仓中的测量管；所述测量管为中空的，其下端封闭，其上端为敞口，在测量管中空的空间中竖直设置吹气管；所述吹气管用于向测量管的底部吹入空气，其下端不与测量管的底部接触，其上端用于连接气源；在吹气管外侧可滑动的套设活塞，所述活塞用于在所述空气推动下，沿测量管的内壁上下移动；所述测量管管壁上开设有竖向均布的多个排气孔；在所述测量管管壁内部埋设有竖向均布的多个霍尔接近开关，每个所述霍尔接近开关用于当所述活塞靠近时，向仓位信号接收装置发出电信号。本实用新型能够测量固体颗粒的金属粉料仓的仓位，适用于在合金材料生产中使用。

Description

金属粉料仓的仓位检测装置

技术领域

本实用新型属于合金材料生产技术领域，涉及一种金属粉料仓的仓位检测装置。

背景技术

合金材料的生产过程中，金属粉料仓有着存储、缓冲、转载等重要作用。存储金属粉的料仓的仓位高低是调节生产节拍的重要参考数据。以使得能够根据仓位数据，调节整个生产线的生产节拍，避免金属粉料仓空置或溢出。由于金属粉料仓中存储的是金属颗粒，属于颗粒类的固体物料，不能像测量液位那样使用液位计，导致仓位检测有一定的难度。

现有技术中，有针对固体颗粒类物料的仓位检测方法。例如已公开的授权公告号为CN205280170U的中国专利《煤仓仓位检测装置》，是通过测量煤仓内的音频震动来判断仓位的高低；还例如授权公告号为CN203132644U的中国专利《仓位智能测量装置》，是通过敲击仓斗侧壁，不同仓位的侧壁发出的震动不同，通过采集不同的震动信号转换为电信号，来判断仓位的高低。该类仓位检测方法的问题是，音频或震动受外界振动影响较大，尤其是合金材料生产车间中各类设备发出震动和噪音较大，影响测量的准确性；其次，无论采用何种振动传感器，均需安装在仓体上，合金材料生产时环境较为恶劣，外露的传感器容易发生故障，一旦传感器发生故障，检修排查非常不方便。

发明内容

为了克服背景技术中的不足，本实用新型提供一种金属粉料仓的仓位检测装置，目的在于，设计一种非震动的测量仓位方式。以期利用气流吹动测量管中活塞上下移动，来测量金属粉料仓中的金属粉料仓位，并且采用全封闭的信号采集装置，避免传感器与金属粉料接触，提高传感器的使用寿命。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种金属粉料仓的仓位检测装置，包括竖直设置在金属粉料仓中的测量管；所述测量管为中空的，其下端封闭，其上端为敞口，在测量管中空的空间中竖直设置吹气管；

所述吹气管下端不与测量管的底部接触，用于向测量管的底部吹入空气，其上端用于连接高压的气源；在吹气管外侧可滑动的套设活塞，用于在所述吹气管吹出的空气推动下，活塞沿测量管上下移动；

所述测量管管壁上开设有多个竖向均布的排气孔；在所述测量管管壁内部埋设有多个竖向均布的霍尔接近开关，每个所述霍尔接近开关用于当所述活塞靠近时，产生对应高度的仓位信号并将所述仓位信号发送给仓位信号接收装置。

作为进一步优化，所述仓位信号接收装置包括显示灯板；所述显示灯板竖直安装在所述金属粉料仓的外壁上，其表面竖向均布有多个指示灯；每个所述指示灯均与高度相同的所述霍尔接近开关电连接，用于在金属粉料仓外显示所述活塞的高度位置。

作为进一步优化，所述测量管的上部设有连接法兰，用于通过所述连接法兰与金属粉料仓的顶部可拆卸的连接。

作为进一步优化，所述排气孔的直径小于存储于所述金属粉料仓中的金属颗粒的直径，用于预防所述金属颗粒通过所述排气孔掉落至所述测量管内部。

作为进一步优化，所述多个竖向均布的排气孔中，位于同一高度的排气孔有多个。

作为进一步优化，所述吹气管的下端外侧设有凸缘，所述凸缘用于阻止所述活塞滑落。

作为进一步优化，所述测量管采用硬质塑料材料制作。

作为进一步优化，所述活塞中心设有通孔，用于吹气管穿过；所述活塞采用钢铁材质制作，其内部为中空的空腔。所述空腔用于减轻自重。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

(1)霍尔接近开关隐藏与测量管的管壁中，处于全封闭状态，其工作时不与外界接触，提高了作为传感器的霍尔接近开关的可靠性和使用寿命。

(2)利用气流吹动测量管中活塞上下移动，并依据堆积物料的上表面为依据浮动，使得可以在金属粉料仓的顶部不断入料，底部不断排料的动态下进行仓位测量，提高了适用性。

(3)本装置的结构简单，没有复杂的电信号处理，对人员的操作技能要求不高，易学易会，便于检修排查，降低了操作难度。

(4)利用空气的气流作为动力，不但成本低廉，安全环保；并且活塞的移动不受对外界的振动影响，适合在合金材料生产中使用。

总之，本装置能够测量固体颗粒的金属粉料仓的仓位，适用于合金材料生产中使用。

附图说明

图1为本实用新型的实施例1在金属粉料仓中安装结构示意图；

图2为本实用新型的实施例1的活塞在测量管中的结构示意图；

图3为本实用新型的实施例1的活塞结构示意图。

图中：1测量管、11排气孔、12霍尔接近开关、2吹气管、21进气口、22凸缘、3活塞、31通孔、32空腔、4显示灯板、41指示灯、42信号线、5金属颗粒、6金属颗粒。

具体实施方式

下面结合本实用新型的附图，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优选实施例，而不是全部的实施例。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本实用新型的技术原理，并非旨在限制本实用新型的保护范围。在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“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。此外，在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

实施例1：请参阅图1-3；本实施列以金属颗粒金属粉料仓为实施对象。

本实用新型提供如下技术方案：一种金属粉料仓的仓位检测装置，包括通过法兰连接的竖直安装在金属粉料仓顶部的测量管1，所述法兰连接用于检修时方便拆装；测量管1的主体位于金属粉料仓内，其上端伸出金属粉料仓顶部外；所述测量管1为中空的，其下端封闭，其上端为敞口，在测量管1中空的空间中竖直设置吹气管2。

所述吹气管2用于向测量管1的底部吹入空气，其下端不与测量管1的底部接触，其上端为水平的进气口21，用于连接气源；在吹气管2外侧可滑动的套设活塞3，所述活塞3用于在所述空气推动下，沿测量管1的内壁上下移动；所述吹气管2的下端外侧设有凸缘22，所述凸缘22用于阻止所述活塞3滑落；其上端伸出测量管1外部，用于连接具有压力的空气气源。

所述测量管1管壁上开设有竖向均布的多个排气孔11，排气孔11用于排出所述空气；优选的，位于同一高度的所述排气孔11有多个，以保证有足够的排气流量，且每个所述排气孔11的直径均小于存储于所述金属粉料仓中的金属颗粒的直径，用于预防所述金属颗粒通过所述排气孔11掉落值所测量管1内部。

在所述测量管1管壁内部埋设有竖向均布的多个霍尔接近开关12，每个所述霍尔接近开关12用于当所述活塞3靠近时产生电信号，并把所述电信号通过其自身连接的信号线42传递给仓位信号接收装置；本实施例所述的预埋为先将霍尔接近开关12安装在测量管1管壁预设的安装孔中，再用封盖板覆盖到霍尔接近开关12裸露的部分，从而将霍尔接近开关12整体封闭到测量管1管壁内；

所述仓位信号接收装置包括显示灯板4；所述显示灯板4竖直安装在所述金属粉料仓的外壁上，其表面竖向均布有多个指示灯41；每个所述指示灯41均与高度相同的所述霍尔接近开关12电连接，用于当接收到高度相同的霍尔接近开关12发出的电信号时，通过点亮指示灯41，在金属粉料仓外显示所述活塞3的高度位置；所述仓位信号接收装置还包括信息处理设备，所述信息处理设备用于接收每个所述霍尔接近开关12发出的电信号转换为仓位数据，所述信息处理设备通过所述仓位数据调节生产节拍，避免金属粉料仓空置或溢出。

使用时，所述吹气管2向测量管1的底部吹入空气，埋藏在金属颗粒中的排气孔11无法排出空气，使得气流推动活塞3上移；当活塞3上移至堆积的金属颗粒的上表面时，位于金属颗粒的上表面上方的排气孔11没有阻挡，从而排出空气，直至活塞3不再上移；此时，活塞3的重力与气流的推力平衡，位于活塞3附近的霍尔接近开关12通过磁力感应到活塞3，通电源发出电信号，通过信号线42对应电连接的指示灯41接收到该电信号，通电点亮，从而在金属粉料仓外部显示出活塞3的高度位置，活塞3的高度即金属颗粒的仓位。

需要说明的是：第一，活塞3上方的排气孔11受到活塞3的阻挡，无法接收到气流，从而活塞3以堆积物料的上表面为依据浮动。第二，只有靠近活塞3的霍尔接近开关12才会触发信号，不论活塞3上方或下方的霍尔接近开关12均不会发出信号。因此，霍尔接近开关12的上下间隔位置是依据霍尔接近开关12自身的特性设定的。第三，为保证霍尔接近开关12工作性能，使其磁力能够穿透管壁，本实施例的测量管1采用硬质塑料材质，背面具有足够的壁厚而隔绝外部金属粉的影响，并且不影响霍尔接近开关12与活塞3的耦合。而活塞3为减轻自重，其内部为中空的空腔32，其中心设有用于吹气管2穿过的通孔31,本体采用导磁的钢铁材质制作。第四，当活塞3靠近霍尔接近开关12触发电信号，实际已经采集到了仓位信号，已经完成了仓位的测量，至于仓位信号是发送给显示灯板4进行显示，还是发送给信息处理设备进行再处理，均是对仓位信号的运用。第五，同一高度的所述排气孔11可以是多个，不仅能够排气，其孔径小于金属颗粒，还能够起到过滤金属颗粒的作用，防止金属颗粒掉落到测量管1内部；然而，根据本实施例的活塞3工作原理，即便是有少量直径较小的金属颗粒穿过排气孔11掉落到测量管1底部，仍然不会影响活塞3的浮动，并且伴随活塞3的上升，当活塞3越过堆积物料的上表面时，少量的金属颗粒会随气流从露出堆积物料的上表面的排气孔11吹出，本装置仍能够正常工作。

本实施例优点在于：

(1)霍尔接近开关12隐藏于测量管1的管壁中，处于全封闭状态，其工作时不与金属颗粒接触，提高了作为传感器的霍尔接近开关12的可靠性和使用寿命。

(2)利用气流吹动测量管1中活塞3上下移动，并依据堆积物料的上表面为依据浮动，使得可以在金属粉料仓的顶部不断入料，底部不断排料的动态下进行仓位测量，提高了适用性。

(3)本装置的结构简单，没有复杂的电信号处理，对人员的操作技能要求不高，易学易会，便于检修排查，降低了操作难度。

(4)利用空气的气流作为动力，不但成本低廉，安全环保；并且活塞3的移动不受对外界的振动影响，适合在合金材料生产中使用。

总之，本装置能够测量固体颗粒的金属粉料仓的仓位，适用于在合金材料生产中使用。

本实用新型未详述部分为现有技术；对于本领域的普通技术人员而言，以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种金属粉料仓的仓位检测装置，其特征在于：包括竖直设置在金属粉料仓中的测量管(1)；所述测量管(1)为中空的，其下端封闭，其上端为敞口，在测量管(1)中空的空间中竖直设置吹气管(2)；

所述吹气管(2)下端不与测量管(1)的底部接触，用于向测量管(1)的底部吹入空气，其上端用于连接高压的气源；在吹气管(2)外侧可滑动的套设活塞(3)，用于在所述吹气管(2)吹出的空气推动下，活塞(3)沿测量管(1)上下移动；

所述测量管(1)管壁上开设有多个竖向均布的排气孔(11)；在所述测量管(1)管壁内部埋设有多个竖向均布的霍尔接近开关(12)，每个所述霍尔接近开关(12)用于当所述活塞(3)靠近时，产生对应高度的仓位信号并将所述仓位信号发送给仓位信号接收装置。

2.根据权利要求1所述的金属粉料仓的仓位检测装置，其特征在于：所述仓位信号接收装置包括显示灯板(4)；所述显示灯板(4)竖直安装在所述金属粉料仓的外壁上，其表面竖向均布有多个指示灯(41)；每个所述指示灯(41)均与高度相同的所述霍尔接近开关(12)电连接，用于在金属粉料仓外显示所述活塞(3)的高度位置。

3.根据权利要求2所述的金属粉料仓的仓位检测装置，其特征在于：所述测量管(1)的上部设有连接法兰，用于通过所述连接法兰与金属粉料仓的顶部可拆卸的连接。

4.根据权利要求3所述的金属粉料仓的仓位检测装置，其特征在于：所述排气孔(11)的直径小于存储于所述金属粉料仓中的金属颗粒的直径，用于预防所述金属颗粒通过所述排气孔(11)掉落至所述测量管(1)内部。

5.根据权利要求4所述的金属粉料仓的仓位检测装置，其特征在于：所述多个竖向均布的排气孔(11)中，位于同一高度的排气孔(11)有多个。

6.根据权利要求5所述的金属粉料仓的仓位检测装置，其特征在于：所述吹气管(2)的下端外侧设有凸缘(22)，用于阻止所述活塞(3)滑落。

7.根据权利要求6所述的金属粉料仓的仓位检测装置，其特征在于：所述测量管(1)采用硬质塑料材料制作。

8.根据权利要求7所述的金属粉料仓的仓位检测装置，其特征在于：所述活塞(3)中心设有通孔(31)，用于所述吹气管(2)穿过；

所述活塞(3)采用钢铁材料制作，其内部为中空的空腔(32)。

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