CN219368864U - 一种液位变送器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种液位变送器，包括基座、探头、下壳体和上壳体；所述探头密封焊接在基座和下壳体之间，所述探头内设有压力敏感元件，所述压力敏感元件与安装在下壳体内的电路板连接，所述电路板与固定在下壳体顶端的快接公头电连接，所述快接公头与上壳体内的快接母头配合，所述快接母头与穿入上壳体内部的线缆内的导线连接。本实用新型结构中，液位变送器不可拆卸连接部位均采用焊接进行连接密封，同时在线缆进口及线缆连接位置处设置灌封层，能够保证液位变送器内部测量元件在使用时保持密封状态，避免因环境振动、人为拆卸等因素导致待测液体与测量元件接触导致液位变送器损坏，进而可以适应恶劣环境下液位监测使用，具有较高的适用性。

Description

一种液位变送器

技术领域

本实用新型属于液位高度测试技术领域，特别涉及一种液位变送器。

背景技术

液位高度测试一般通过液位变送器来完成，液位变送器是对压力变送器技术的延伸和发展，根据不同比重的液体在不同高度所产生压力成线性关系的原理，实现对水、油及糊状物的体积、液高、重量的准确测量和传送。

既有的液位变送器自身耐温特性为85℃以下，无法适用于长期保持在90-100℃恶劣环境下的使用，例如在船用日用柜、沉淀柜的工况环境，液位变送器需要长期浸没在高温燃油内，极易在短时间内出现密封状态被破坏导致液位变送器内部元件发生参数偏移或受损的问题，严重影响船舶运营数据的实时监测效果；

既有的液位变送器在上述恶略环境中，而且都是自带电缆线一体成型的结构，头部不可以分拆，导致现场维修更换的施工需要重新敷线，几十米甚至上百米的电缆线需要向各个舱、柜、室、壁进行穿线走线，巨大的人力费用远远比一台液位变送器的价格还高，产生巨额的维修更换代价；

既有的液位变送器自身只有液位测量的单一功能，温度的辅助测量功能需要另外安装温度传感器，导致安装工序增加，人力成本增加，穿舱接口增加。

如何设计一种液位变送器，如何增加液位变送器的密封效果以适应恶劣环境下的正常使用，成为急需解决的问题。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种液位变送器，用于解决现有技术中液位变送器使用在恶劣环境下容易出现泄漏导致损坏的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供一种液位变送器，包括基座、探头、下壳体和上壳体；

所述探头密封焊接在基座和下壳体之间，所述探头内设有压力敏感元件，所述压力敏感元件与安装在下壳体内的电路板连接，所述电路板与固定在下壳体顶端的快接公头电连接，所述快接公头与上壳体内的快接母头配合，所述快接母头与穿入上壳体内部的线缆内的导线连接，所述线缆穿入上壳体内部以及快接公头穿出下壳体内部位置处均设有灌封层；

所述下壳体的顶端与上壳体的底端法兰连接。

通过采用这种技术方案：将液位变送器分为下壳体和上壳体两部分，其中下壳体底部采用焊接的方式连接探头和基座，能够保证底端结构的连接稳定性以及连接位置的密封性，防止在使用时，因环境振动、人为拆卸、材料老化等因素导致液体泄漏的问题出现，下壳体的顶部穿设快接公头，并通过设置灌封层使得下壳体内部元件除快接公头穿出下壳体内部外处于密封状态；上壳体上穿设带有快接母头的线缆，并通过设置灌封层使得线缆伸入内部位置处保持密封，能够保证线缆穿入位置处的密封性；下壳体和上壳体之间法兰连接，法兰结构与下壳体顶部密封形成双层密封，进一步避免下壳体内部密封状态被破坏的概率，同时在上壳体内部形成封闭的供快接母头和快接公头配合连接的空间，间接实现线缆与下壳体内部电路板的连接，除此之外，还实现了线缆的可更换，只需要拆除上壳体就能够快速进行线缆的更换，维护方便快捷。

于本实用新型的一实施例中，所述下壳体的底端内部固定有连接件，所述连接件与锁紧环配合，所述锁紧环固定在绝缘套的底端，所述绝缘套套设在电路板的外部，所述电路板上连接有温度传感器；

通过采用这种技术方案：通过连接将与锁紧环的配合，使得电路板及绝缘套在下壳体内部固定，降低电路板及绝缘套在安装时的难度；增设绝缘套使得外部绝缘，对电路板形成保护，同时为形成灌胶层提供前提条件；增设温度传感器对监测液体温度进行检测，增加了液位变送器的功能。

于本实用新型的一实施例中，所述绝缘套与电路板之间灌封有灌胶层，所述灌胶层由环氧树脂胶液灌入绝缘套内部固结而成；

通过采用这种技术方案：通过灌入环氧树脂胶液固结形成灌胶层对电路板上连接元件形成保护，并降低外界因素对电路板及其上元件的影响。

于本实用新型的一实施例中，所述下壳体的顶端密封焊接有顶盖，所述快接公头贯穿、固定在顶盖上；

通过采用这种技术方案：通过密封焊接顶盖与快接公头配合实现下壳体顶端的密封，并保证快接公头能够穿出下壳体内部与快接母头相配合。

于本实用新型的一实施例中，所述上壳体上对应线缆设置有密封螺母，所述密封螺母与上壳体螺纹配合并套设在线缆上，所述密封螺母的底端与上壳体之间交替压设有垫片和第一密封圈；

通过采用这种技术方案：旋紧密封螺母后，密封螺母会向下挤压垫片和第一密封圈，垫片和第一密封圈受压变形与线缆的外壁贴合形成密封，从而增加线缆穿入上壳体内部位置处的密封性。

于本实用新型的一实施例中，所述灌封层由环氧树脂胶液固结而成；

通过采用这种技术方案：环氧树脂胶液在固结之前能够完全渗透至非密封孔内，从而在固结后能够起到很好的密封效果，从而保证相应位置的密封性。

于本实用新型的一实施例中，所述下壳体的顶端一体焊接有第一法兰，所述上壳体的底端一体焊接有第二法兰，所述第一法兰和第二法兰之间通过螺栓连接，所述螺栓的柱身上套设有双面齿防松垫片；

通过采用这种技术方案：采用焊接的连接方式在下壳体上连接第一法兰、在上壳体上连接第二法兰，保证连接位置处的密封性，同时通过第一法兰和第二法兰与螺栓的配合实现下壳体和上壳体的法兰连接；通过在螺栓上套设双面齿防松垫片来增加螺栓连接后的稳定性，避免出现松脱的问题。

于本实用新型的一实施例中，所述第一法兰和第二法兰的接触面为互补配合的阶面；

通过采用这种技术方案：通过将接触面设置为阶面来增加接触面积，从而增加连接位置处的密封性。

于本实用新型的一实施例中，所述第一法兰的顶面上开设有第一凹槽，所述第二法兰的底面上配合开设有第二凹槽，所述第一凹槽和第二凹槽配合形成的空间内压设有第二密封圈。

通过采用这种技术方案：通过开设第一凹槽和第二凹槽进行第二密封圈的定位，第二密封圈压紧在第一法兰和第二法兰之间后，能够进一步保证第一法兰和第二法兰连接位置处的密封性。

有益效果

本实用新型结构中，液位变送器不可拆卸连接部位均采用焊接进行连接密封，同时在线缆进口及线缆连接位置处设置灌封层，能够保证液位变送器内部测量元件在使用时保持密封状态，避免因环境振动、人为拆卸、材料老化等因素导致待测液体与测量元件接触导致液位变送器损坏，进而可以适应恶劣环境下液位监测使用，具有较高的适用性；液位变送器分为放置测量元件的下壳体和连接线缆的上壳体两部分，可以快速拆卸进行线缆的更换，方便后期维护；液位变送器内部自封装温度传感器，增加了温度的辅助测量功能；推广应用具有良好的经济效益和社会效益。

附图说明

图1是本实用新型的主视剖面图。

图2是图1中A处放大图。

图3是本实用新型的下壳体主视剖面图。

图4是本实用新型的上壳体主视剖面图。

图中：1.基座；2.探头；3.下壳体；4.上壳体；5.电路板；6.快接公头；7.快接母头；8.线缆；9.密封螺母；10.第一法兰；101.第一凹槽；11.第二法兰；111.第二凹槽；12.螺栓；13.顶盖；14.灌封层；15.垫片；16.第一密封圈；17.连接件；18.锁紧环；19.绝缘套；20.温度传感器；21.灌胶层；22.双面齿防松垫片；23.第二密封圈。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

请参阅图1至图4。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

如图1所示，本实用新型提供一种液位变送器，包括探头2，探头2密封焊接在基座1和下壳体3之间，下壳体3底部采用焊接的方式连接探头2和基座1，能够保证底端结构的连接稳定性以及连接位置的密封性，防止在使用时，因环境振动、人为拆卸、材料老化等因素导致液体泄漏的问题出现。

探头2内设有压力敏感元件，压力敏感元件与安装在下壳体3内的电路板5连接，电路板5与固定在下壳体3顶端的快接公头6电连接，快接公头6与上壳体4内的快接母头7配合，快接母头7与穿入上壳体4内部的线缆8内的导线连接，线缆8穿入上壳体4内部以及快接公头6穿出下壳体3内部位置处均设有灌封层14，上壳体4上穿设带有快接母头7的线缆8，并通过设置灌封层14使得线缆8伸入4内部位置处保持密封，能够保证线缆8穿入位置处的密封性，下壳体3的顶部穿设快接公头6，并通过设置灌封层14使得下壳体3内部元件除快接公头6穿出下壳体3内部外处于密封状态。

下壳体3的顶端与上壳体4的底端法兰连接，下壳体3和上壳体4之间法兰连接，法兰结构与下壳体3顶部密封形成双层密封，进一步避免下壳体3内部密封状态被破坏的概率，同时在上壳体4内部形成封闭的供快接母头7和快接公头6配合连接的空间，间接实现线缆8与下壳体3内部电路板5的连接，除此之外，还实现了线缆8的可更换，只需要拆除上壳体4就能够快速进行线缆8的更换，维护方便快捷。

请参阅图3，下壳体3的底端内部固定有连接件17，连接件17与锁紧环18配合，通过连接将17与锁紧环18的配合，使得电路板5及绝缘套19在下壳体3内部固定，降低电路板5及绝缘套19在安装时的难度，锁紧环18固定在绝缘套19的底端，绝缘套19套设在电路板5的外部，增设绝缘套19使得外部绝缘，对电路板5形成保护，同时为形成灌胶层21提供前提条件，电路板5上连接有温度传感器20，增设温度传感器20对监测液体温度进行检测，增加了液位变送器的功能。

绝缘套19与电路板5之间灌封有灌胶层21，灌胶层21由环氧树脂胶液灌入绝缘套19内部固结而成，通过灌入环氧树脂胶液固结形成灌胶层21对电路板5上连接元件形成保护，并降低外界因素对电路板5及其上元件的影响。

请参阅图1和3，下壳体3的顶端密封焊接有顶盖13，快接公头6贯穿、固定在顶盖13上，通过密封焊接顶盖13与快接公头6配合实现下壳体3顶端的密封，并保证快接公头6能够穿出下壳体3内部与快接母头7相配合，

请参阅图4，上壳体4上对应线缆8设置有密封螺母9，密封螺母9与上壳体4螺纹配合并套设在线缆8上，密封螺母9的底端与上壳体4之间交替压设有垫片15和第一密封圈16，旋紧密封螺母9后，密封螺母9会向下挤压垫片15和第一密封圈16，垫片15和第一密封圈16受压变形与线缆8的外壁贴合形成密封，从而增加线缆8穿入上壳体4内部位置处的密封性。

灌封层14由环氧树脂胶液固结而成，环氧树脂胶液在固结之前能够完全渗透至非密封孔内，从而在固结后能够起到很好的密封效果，从而保证相应位置的密封性。

请参阅图1-2，下壳体3的顶端一体焊接有第一法兰10，上壳体4的底端一体焊接有第二法兰11，第一法兰10和第二法兰11之间通过螺栓12连接，采用焊接的连接方式在下壳体3上连接第一法兰10、在上壳体4上连接第二法兰11，保证连接位置处的密封性，同时通过第一法兰10和第二法兰11与螺栓12的配合实现下壳体3和上壳体4的法兰连接，螺栓12的柱身上套设有双面齿防松垫片22，通过在螺栓12上套设双面齿防松垫片22来增加螺栓12连接后的稳定性，避免出现松脱的问题。

第一法兰10和第二法兰11的接触面为互补配合的阶面，通过将接触面设置为阶面来增加接触面积，从而增加连接位置处的密封性。

第一法兰10的顶面上开设有第一凹槽101，第二法兰11的底面上配合开设有第二凹槽111，第一凹槽101和第二凹槽111配合形成的空间内压设有第二密封圈23，通过开设第一凹槽101和第二凹槽111进行第二密封圈23的定位，第二密封圈23压紧在第一法兰10和第二法兰11之间后，能够进一步保证第一法兰10和第二法兰11连接位置处的密封性。

具体实施时，将液位变送器电路板5套设于绝缘套19的内部并整体安装在下壳体3的内部，然后在绝缘套19内部注入环氧树脂胶液形成灌胶层，在电路板5上引线分别连接探头2和快接公头6，随后将探头2密封焊接在下壳体3的下端，将快接公头6固定穿设在顶盖13上，并将顶盖13焊接在下壳体3的上端，最后在顶盖13的顶端焊接第一法兰10，形成以下壳体3为主的封闭式结构；将线缆8穿入上壳体4并连接快接母头7，在线缆8穿入上壳体4内部位置处涂覆环氧树脂胶液形成灌封层14，再通过旋转上壳体4顶部的密封螺母9完成线缆8与上壳体4的固定和密封，最后在上壳体4的底端焊接第二泛滥11；最终进行上壳体4和下壳体3的连接，先将上壳体4内部的快接母头7与下壳体3上的快接公头6连接，然后通过螺栓12进行第一法兰10和第二法兰11的连接，完成上壳体4与下壳体3的连接固定。

综上所述，本实用新型提供一种液位变送器，液位变送器不可拆卸连接部位均采用焊接进行连接密封，同时在线缆8进口及线缆8连接位置处设置灌封层14，能够保证液位变送器内部测量元件在使用时保持密封状态，避免因环境振动、人为拆卸、材料老化等因素导致待测液体与测量元件接触导致液位变送器损坏，进而可以适应恶劣环境下液位监测使用，具有较高的适用性；液位变送器分为放置测量元件的下壳体3和连接线缆8的上壳体4两部分，可以快速拆卸进行线缆8的更换，方便后期维护；液位变送器内部自封装温度传感器20，增加了温度的辅助测量功能；推广应用具有良好的经济效益和社会效益。所以，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (9)

1.一种液位变送器，包括基座(1)、探头(2)、下壳体(3)和上壳体(4)；

其特征在于：所述探头(2)密封焊接在基座(1)和下壳体(3)之间，所述探头(2)内设有压力敏感元件，所述压力敏感元件与安装在下壳体(3)内的电路板(5)连接，所述电路板(5)与固定在下壳体(3)顶端的快接公头(6)电连接，所述快接公头(6)与上壳体(4)内的快接母头(7)配合，所述快接母头(7)与穿入上壳体(4)内部的线缆(8)内的导线连接，所述线缆(8)穿入上壳体(4)内部以及快接公头(6)穿出下壳体(3)内部位置处均设有灌封层(14)；

所述下壳体(3)的顶端与上壳体(4)的底端法兰连接。

2.根据权利要求1所述的一种液位变送器，其特征在于：所述下壳体(3)的底端内部固定有连接件(17)，所述连接件(17)与锁紧环(18)配合，所述锁紧环(18)固定在绝缘套(19)的底端，所述绝缘套(19)套设在电路板(5)的外部，所述电路板(5)上连接有温度传感器(20)。

3.根据权利要求2所述的一种液位变送器，其特征在于：所述绝缘套(19)与电路板(5)之间灌封有灌胶层(21)，所述灌胶层(21)由环氧树脂胶液灌入绝缘套(19)内部固结而成。

4.根据权利要求1所述的一种液位变送器，其特征在于：所述下壳体(3)的顶端密封焊接有顶盖(13)，所述快接公头(6)贯穿、固定在顶盖(13)上。

5.根据权利要求1所述的一种液位变送器，其特征在于：所述上壳体(4)上对应线缆(8)设置有密封螺母(9)，所述密封螺母(9)与上壳体(4)螺纹配合并套设在线缆(8)上，所述密封螺母(9)的底端与上壳体(4)之间交替压设有垫片(15)和第一密封圈(16)。

6.根据权利要求1所述的一种液位变送器，其特征在于：所述灌封层(14)由环氧树脂胶液固结而成。

7.根据权利要求1所述的一种液位变送器，其特征在于：所述下壳体(3)的顶端一体焊接有第一法兰(10)，所述上壳体(4)的底端一体焊接有第二法兰(11)，所述第一法兰(10)和第二法兰(11)之间通过螺栓(12)连接，所述螺栓(12)的柱身上套设有双面齿防松垫片(22)。

8.根据权利要求7所述的一种液位变送器，其特征在于：所述第一法兰(10)和第二法兰(11)的接触面为互补配合的阶面。

9.根据权利要求7所述的一种液位变送器，其特征在于：所述第一法兰(10)的顶面上开设有第一凹槽(101)，所述第二法兰(11)的底面上配合开设有第二凹槽(111)，所述第一凹槽(101)和第二凹槽(111)配合形成的空间内压设有第二密封圈(23)。