CN218238814U - 一种磁致伸缩式静力水准仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种磁致伸缩式静力水准仪，包括上盖、上下开口的罐体和磁致伸缩液位计，磁致伸缩液位计进一步包括探头座、底板、设于所述罐体中的测杆和可滑动套接在测杆上的浮子，上盖和探头座分别密封固定连接在罐体的上下两端，底板固定连接于探头座底部，还包括电路模块，电路模块包括固定安装在探头座内部的线路板，所述测杆呈上下延伸并和探头座固定连接。本实用新型采用测杆向下连接到探头座的方式，大大降低产品高度的同时，省去现有技术中测杆端部的限位环，避免限位环固定松紧造成的误差；产品组装方面管体和上盖或磁致伸缩液位计之间采用螺丝安装方式，可提高生产组装效率。

Description

一种磁致伸缩式静力水准仪

技术领域

本实用新型涉及静力水准系统领域，具体涉及一种磁致伸缩式静力水准仪。

背景技术

静力水准系统广泛应用于管廊、大坝、核电站、高层建筑、基坑、隧道、桥梁、地铁等的垂直位移和倾斜的监测。静力水准系统是将多个静力水准仪安装于多个监测点上，其中选择一个监测点作为基准参照点，各个静力水准仪连通在一起而使得各个静力水准仪内部液体的液面处于同一水平面上，这样当某个监测点出现沉降时，各个静力水准仪内部液体的液面高度会发生变化，每个静力水准仪通过各自内部测量装置测量出各自内部液体的液面高度，各个静力水准仪各自的液面高度信息传输至后台系统，后台系统经过计算便能得到各监测点相对于基准参考点的相对沉降。

磁致伸缩式静力水准仪是目前常见的一种静力水准仪，现有技术中的磁致伸缩式静力水准仪如专利CN105674954A所提出的，结构上将电路模块(或称电子仓)设于储液罐的上方，电气连接线从电路模块上方引出，同时液体连通接口设于储液罐下方。为了方便液体连通管从储液罐向下引出，还必须在储液罐下方固定安装一支架使储液罐悬空。如此设置使静力水准仪占用了很大的高度空间，而且线路也比较杂乱，由于电气连接线只向上引出一根，使得多台静力水准仪间串联连接不方便，电气连接可靠性较差。另一方面，连接于电路模块的波导丝导杆(或称测杆)只能从电路模块向下延伸，波导丝导杆下端必须设置一挡位部来防止浮子脱落，如套接一限位环，但该限位环的固定松紧程度可能对测量精度产生影响。且当储液罐内部没有通入液体时，浮子长时间下压在限位环上，这同时对波导丝导杆下端挡位部的结构稳定性产生了一定的要求。

实用新型内容

因此，针对上述问题，本实用新型提出一种结构优化的磁致伸缩式静力水准仪。

本实用新型采用如下技术方案实现：

本实用新型提出一种磁致伸缩式静力水准仪，包括上盖、上下开口的罐体和磁致伸缩液位计，所述磁致伸缩液位计进一步包括探头座、底板、设于所述罐体中的测杆和可滑动套接在测杆上的浮子，所述上盖和探头座分别密封固定连接在罐体的上下两端，所述底板固定连接于所述探头座底部，还包括一电路模块，所述电路模块包括固定安装在所述探头座内部的线路板，所述测杆呈上下延伸并和探头座螺纹固定连接。

其中，优选地，所述上盖和探头座均是通过密封圈密封套接于罐体，再通过螺丝从罐体侧面进行固定。

其中，优选地，所述密封圈为氟橡胶O型密封圈，所述螺丝为十字平头螺丝。

其中，优选地，所述上盖设有透气阀、注液口和水平仪，所述透气阀通过螺纹方式与上盖固定连接，所述注液口螺纹连接有一字堵头，所述一字堵头为带密封圈的一字开口金属堵头，所述水平仪为一圆形水平仪，通过胶水粘贴在上盖中心的圆形槽中。

其中，优选地，所述探头座上还固定安装有温度传感器，所述探头座上设有一螺纹孔，温度传感器设有外螺纹，温度传感器的螺纹处套有密封圈和所述螺纹孔通过螺纹连接固定密封。

其中，优选地，所述温度传感器为内部集成温度传感芯片并带有引线的传感器成品，所述温度传感器通过所述引线连接至所述电路模块。

其中，优选地，所述底板通过螺丝与所述探头座固定连接，所述线路板通过螺丝装配在探头座内腔体。

其中，优选地，底板包含3个用于现场安装的通孔和3个与探头座连接的通孔的圆形金属板，底板和探头座螺纹连接固定并通过氟橡胶O型密封圈连接密封。

其中，优选地，所述探头座包括从所述底板向上延伸的环形侧壁，所述环形侧壁内设有一隔层以将所述探头座的内腔分隔为向上敞口的上腔体和用于容置所述线路板的下腔体，所述隔层上设有一连通孔，所述测杆穿过所述连通孔并与所述隔层固定连接，并通过所述测杆与隔层的固定连接将所述连通孔密封。

其中，优选地，所述测杆上固定套接有一螺纹连接件，所述连通孔是一螺纹孔，所述螺纹连接件和所述螺纹孔螺纹连接固定。

其中，优选地，所述隔层是向上隆起的形状。

其中，优选地，所述探头座的周侧设有电气接口，以供外部线缆电连接至所述电路模块。

其中，优选地，所述探头座的周侧设有连通至所述罐体内腔的液体连通接口。

其中，优选地，所述探头座包括从所述底板向上延伸的环形侧壁，从所述环形侧壁外侧径向向内开设有第一液体通道，所述液体连通接口固定连接在所述第一液体通道中，还包括从所述第一液体通道内端向上开设的第二液体通道，所述第二液体通道向所述环形侧壁扩增以加大其通径。

其中，优选地，所述电路模块还包括Y型铜管铜支架和套管，所述Y型铜管铜支架包括空心圆形铜管和U型支架，所述空心圆形铜管与所述U型支架焊接固定，所述线路板与所述U型支架通过固定地电气连接，所述套管套接在所述空心圆形铜管之外，所述套管和空心圆形铜管插入到所述测杆内部，所述U型支架设置于所述探头座内。

其中，优选地，所述罐体是透明的；或者所述罐体是不透明的，所述罐体外固定设有连通至所述罐体内的连通管以指示液位。

其中，优选地，还包括安装支架，所述安装支架包括水平设置的横板和竖立连接在横板一侧的竖板，所述横板和竖板上均设有螺栓安装孔，所述底座固定连接在所述横板上。

本实用新型具有以下有益效果：本实用新型将电路模块的线路板设置在下部的探头座上，测杆向下连接到探头座上，大大降低产品高度的同时，省去现有技术中测杆端部的限位环，避免限位环固定松紧造成的误差；产品组装方面管体和上盖、磁致伸缩液位计之间采用螺丝安装方式，可提高生产组装效率；通液和电气连接水平方向集成于探头座可提高现场灌液和电气连接的便利性和安装效率；自带水平仪便于现场安装调平。

附图说明

图1是实施例1中磁致伸缩式静力水准仪的立体示意图；

图2是实施例1中磁致伸缩式静力水准仪的剖视图；

图3是实施例1中探头座的立体示意图；

图4是实施例1中探头座的剖视图；

图5是实施例1中电路模块的示意图；

图6是实施例1中磁致伸缩式静力水准仪设有安装支架的示意图；

图7是实施例1中安装支架的示意图；

图8是实施例2中磁致伸缩式静力水准仪的立体示意图。

具体实施方式

为进一步说明各实施例，本实用新型提供有附图。这些附图为本实用新型揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本实用新型的优点。图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。

现结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。

实施例1：

参阅图1-2所示，作为本实用新型的优选实施例，提供一种磁致伸缩式静力水准仪，包括上盖2、上下开口的罐体1和磁致伸缩液位计，该磁致伸缩液位计进一步包括温度传感器8、探头座3、底板100、设于该罐体1中的测杆41、可滑动套接在测杆41上的浮子42。上盖2和探头座3分别密封固定连接在罐体1的上下两端，底板100固定连接于所述探头座3底部，具体的，本实施例中上盖2和探头座3均是通过密封圈密封套接于罐体1，再使用螺丝从罐体1侧面进行固定，使罐体内形成密闭的储液腔体，本实施例中，上述密封圈为氟橡胶O型密封圈，上述螺丝为十字平头螺丝。上盖2上设有注液口(图中未示出)，在注液口使用一字堵头7通过螺纹连接方式进行连接密封，安装时卸下一字堵头7进行注液，该一字堵头7具体为带密封圈的一字开口金属堵头。磁致伸缩液位计还包括电路模块200，电路模块200进一步包括固定安装在探头座3内部的线路板48，线路板48具体通过螺丝装配在探头座3内腔体，温度传感器8通过螺纹方式与探头座3固定连接，底板100通过螺丝与探头座3固定连接。该测杆41呈上下延伸并和探头座3螺纹固定连接，本实施例通过如此设置，将线路板48设置在探头座3中而非设置在罐体1上方，测杆41和探头座3固定连接，使得储液罐内没有液体时，浮子42的重力向下作用在探头座3上，避免现有技术中浮子下压在测杆端部产生的不利影响，而且如此设置有利于磁致伸缩液位计的安装，在产品组装时可以先将上盖2、罐体1和磁致伸缩液位计通过密封圈密封套接后使用螺丝从侧面固定装配，可以提高水准仪整体的组装效率。对于磁致伸缩液位计，其通过浮子42在测杆41上位置高度的不同产生磁场变化来进行液位测量是现有技术，属于本领域技术人员毫无疑义地可以理解的范畴，本实施不再进一步赘述其原理。

上盖2上还固定安装有透气阀6和水平仪5。透气阀6用于平衡储液罐内部气压和外界的大气压。水平仪5则用于在水准仪安装时确保其液位水平。透气阀6通过螺纹连接方式与上盖2固定连接，水平仪5为一圆形水平仪，通过胶水粘贴在上盖2中心的圆形槽中。如图3、4，具体地，探头座3包括从底板100向上延伸的环形侧壁结构，在其环形侧壁内设有一隔层33以将探头座3的内腔分隔为向上敞口的上腔体34和用于容置线路板48的下腔体35，隔层33上设有一连通孔331，测杆41和螺纹连接件43通过激光焊接后，在连接件43螺纹处套上密封圈，穿过连通孔331与隔层33固定连接，同时对下腔体35密封，避免液体流入下腔体35对电路模块200产生影响。

本实施例中，隔层33是向上隆起的形状，以增大下腔体35的容积，便于安装线路板48，同时垫高测杆41和连通孔331的连接位置，便于将实际测量最低液位至于盲区之外。如图5，在本实施例中，电路模块200具体包括线路板48、Y型铜管铜支架46和套管47，Y型铜管铜支架46包括空心圆形铜管45和U型支架44，空心圆形铜管45通过焊锡与U型支架44连接固定。线路板48与Y型铜管铜支架46通过2颗十字盘头螺丝进行电气连接，套管47套接在空心圆形铜管45外。空心圆形铜管45以及套管47插入到测杆41中，处于下部的U型支架44设于探头座3内部，由于U型支架44占用下腔体35内部较大空间，向上隆起的隔层33对U型支架44形成了让位，便于电路模块200的装配同时有利于将实际测量最低液位至于盲区之外。

本实施例中，在探头座3的周侧设有两个电气接口10和两个液体连通接口9，电气接口10供外部线缆电连接至电路模块200，液体连通接口9连通至罐体1内腔中，用于水准仪和水准仪之间的液体连通。本实施例将电气接口9和液体连通接口9都设于探头座3的周侧，能够方便接线(接管)，而且比起现有技术中将接口设在探头座3的下端的方案，本实施例更有利于线路(管路)的布局，不用再通过支架来使储液罐悬空。电气接口10和液体连通接口9在其他实施例中可以是只设有一个，通过外接三通来实现水准仪之间的电气和液路的连通，但优选地设置有两个电气接口10和两个液体连通接口9实现一进一出两个接口，有利于实现水准仪之间的电气串联和液路串联，防止线路杂乱。

如图4，从环形侧壁32外侧径向向内开设有第一液体通道36，液体连通接口9固定连接在第一液体通道36中，还包括从所述第一液体通道36内端向上开设的第二液体通道37，该第二液体通道37向环形侧壁32扩增以加大其通径，防止气泡产生。

温度传感器8上下延伸地固定连接在隔层33上，温度传感器8穿过隔层33并电连接至电路模块200，通过温度传感器8可以实现温度补偿功能。该隔层33上设有一螺纹孔，温度传感器8设有外螺纹，其螺纹处套有密封圈和所述螺纹孔通过螺纹连接固定密封。温度传感器8为内部集成温度传感芯片并带有引线的传感器成品，通过所述引线连接至电路模块200。

底板100包含3个用于现场安装的通孔和3个与探头座3连接的通孔的圆形金属板，底板100和探头座3螺纹连接固定并通过氟橡胶O型密封圈连接密封。

本实施例中罐体1是透明的(即透明材质制成的)，以便于直观地查看罐体1中的液位情况。

本实施例所提供的磁致伸缩式静力水准仪还包括安装支架12，如图6、7，安装支架12包括水平设置的横板121和竖立连接在横板121一侧的竖板122，横板121和竖板122上均设有螺栓安装孔，底板100固定连接在横板121上。该安装支架12可通过横板121和竖板122方便地实现水准仪在水平安装面和竖直安装面上的固定，提高安装场景的适用性。

实施例2：

参阅图8，本实施例提供一种磁致伸缩式静力水准仪，其结构和实施例1类似，并具有相同结构的同等技术效果，不同之处在于：本实施例中罐体是不透明的(即是不透明材质制成的)，在罐体外固定设有连通至罐体内的连通管13以指示液位。

尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内，在形式上和细节上对本实用新型做出的各种变化，均落入本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种磁致伸缩式静力水准仪，其特征在于：包括上盖、上下开口的罐体和磁致伸缩液位计，所述磁致伸缩液位计进一步包括探头座、底板、设于所述罐体中的测杆和可滑动套接在测杆上的浮子，所述上盖和探头座分别密封固定连接在罐体的上下两端，所述底板固定连接于所述探头座底部，还包括一电路模块，所述电路模块包括固定安装在所述探头座内部的线路板，所述测杆呈上下延伸并和探头座固定连接。

2.根据权利要求1所述的磁致伸缩式静力水准仪，其特征在于：所述底板通过螺丝与所述探头座固定连接，所述线路板通过螺丝装配在探头座内腔体。

3.根据权利要求1所述的磁致伸缩式静力水准仪，其特征在于：所述探头座包括从所述底板向上延伸的环形侧壁，所述环形侧壁内设有一隔层以将所述探头座的内腔分隔为向上敞口的上腔体和用于容置所述线路板的下腔体，所述隔层上设有一连通孔，所述测杆穿过所述连通孔并与所述隔层固定连接，并通过所述测杆与隔层的固定连接将所述连通孔密封。

4.根据权利要求3所述的磁致伸缩式静力水准仪，其特征在于：所述测杆上固定套接有一螺纹连接件，所述连通孔是一螺纹孔，所述螺纹连接件和所述螺纹孔螺纹连接固定。

5.根据权利要求3所述的磁致伸缩式静力水准仪，其特征在于：所述隔层是向上隆起的形状。

6.根据权利要求1所述的磁致伸缩式静力水准仪，其特征在于：所述探头座的周侧设有电气接口，以供外部线缆电连接至所述电路模块，以及，所述探头座的周侧设有连通至所述罐体内腔的液体连通接口。

7.根据权利要求6所述的磁致伸缩式静力水准仪，其特征在于：所述探头座包括从所述底板向上延伸的环形侧壁，从所述环形侧壁外侧径向向内开设有第一液体通道，所述液体连通接口固定连接在所述第一液体通道中，还包括从所述第一液体通道内端向上开设的第二液体通道，所述第二液体通道向所述环形侧壁扩增以加大其通径。

8.根据权利要求1所述的磁致伸缩式静力水准仪，其特征在于：所述电路模块还包括Y型铜管铜支架和套管，所述Y型铜管铜支架包括空心圆形铜管和U型支架，所述空心圆形铜管与所述U型支架焊接固定，所述线路板与所述U型支架固定地电气连接，所述套管套接在所述空心圆形铜管之外，所述套管和空心圆形铜管插入到所述测杆内部，所述U型支架设置于所述探头座内。

9.根据权利要求1所述的磁致伸缩式静力水准仪，其特征在于：所述罐体是透明的；或者所述罐体是不透明的，所述罐体外固定设有连通至所述罐体内的连通管以指示液位。

10.根据权利要求1所述的磁致伸缩式静力水准仪，其特征在于：还包括安装支架，所述安装支架包括水平设置的横板和竖立连接在横板一侧的竖板，所述横板和竖板上均设有螺栓安装孔，所述底板固定连接在所述横板上。

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