JP2510880Y2 - 回転翼式レベル計 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は貯蔵タンクまたはサイロ
における粉粒体などの堆積位置の測定、管理に利用され
る回転翼式レベル計の改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】貯蔵タンクなどに穀物などの粉粒体を貯
蔵する場合、図４に示すようにセメントサイロのタンク
内の蓄積量を検知するために一定レベル毎に被測定対象
の粉粒体から回転抵抗を受ける水平回転翼と該回転翼を
回転駆動する電動機からなるレベル計又はスイッチを配
置し、粉粒体により回転抵抗を受け、回転翼の回転が妨
げられたとき、回転軸を介して回転駆動する電動機その
ものを揺動させるか、または電動機と回転軸を連結する
ボールネジを直線移動することにより粉粒体の存在を検
出する方法を採用している。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
手段によれば、回転翼が回転抵抗を受けると電動機が停
止するようになっているため、粉粒体の存在検出時に回
転翼は任意の位置で停止する。したがって、回転翼がも
し水平位置で停止した場合、水平羽根上に載った粉粒体
の垂直圧力で回転翼及びその支持構造が損傷したり、粉
粒体がなくなった場合に回転翼は回転を開始する必要が
あるが、回転翼の上に残った粉粒体の自重により回転翼
の再起動ができない場合があって、レベル計の誤操作の
原因となっている。かかる問題は回転翼を垂直方向にお
いて停止することにより解消することができるが、回転
翼が粉粒体の抵抗を受けた時に電動機が停止するように
構成されていると、回転翼を所定の垂直位置で停止する
ことは困難である。そこで、本考案はかかる困難を解決
し、回転翼が粉粒体の抵抗を受けて電動機の停止を指令
しても垂直位置にないときはそのまま回転を続け、垂直
位置に来たときに初めて停止することができる回転翼式
レベル計を提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本考案は電動機の電源用
スイッチとは別個に回転翼位置検出用スイッチを設ける
一方、電動機の駆動軸と回転翼の回転軸を差動歯車装置
を介して連結し、電源用第１スイッチを差動歯車装置の
インターナルギアの動作によりスイッチングするととも
に、位置検出用第２スイッチを上記回転軸に連動するカ
ム手段によりスイッチングすると、上記課題を達成する
ことができることに着目してなされたもので、サイロな
どに貯蔵される粉粒体の堆積位置を検出するレベル計で
あって、被測定対象の粉粒体から回転抵抗を受ける水平
回転翼と該回転翼を回転駆動する電動機とからなり、上
記電動機の駆動軸と回転翼の回転軸とは駆動軸と連動す
るサンギアと、該サンギアの周囲と噛合し、自転しつつ
公転可能で、回転軸と連動するプラネットギアと、該プ
ラネットギアを包囲するように噛合し、第１位置と第２
位置間で回転可能に配置されるとともに、駆動軸の回転
方向とは逆方向に常時付勢されたインターナルギアを含
む差動歯車装置を介して連結され、上記インターナルギ
アの第１位置と第２位置との回転往復動作によりスイッ
チングされる電源用第１スイッチと上記回転翼の回転軸
と連動するカム手段によりスイッチングされる回転翼位
置検出用第２スイッチを含んでなる回転翼式レベル計に
ある。

【０００５】かかるレベル計は制御回路を設け、上記電
動機を上記回転翼の回転停止時の上記プラネットギアの
公転停止に伴いインターナルギアの第１位置から第２位
置への付勢力に抗しての回転動作による第１スイッチの
オフ操作と、上記回転翼の回転軸と連動するカム手段に
より回転翼の垂直位置での第２スイッチのオフ操作との
アンド信号に停止する一方、上記回転翼の無負荷時には
インターナルギアを常時付勢力により第２位置から第１
位置に復帰させる動作による第１スイッチのオン操作に
より回転駆動を開始するように制御するのが好ましい。

【０００６】

【作用】本考案によれば、電動機の駆動軸と回転翼の回
転軸を差動歯車装置を用い、インターナルギアを第１位
置と第２位置間で回転可能とし、該インターナルギアを
第２位置から第１位置に常時付勢するようにしたので、
該インターナルギア動作を利用して電動機の電源用第１
スイッチをスイッチングすることができる。しかも、上
記回転軸には連動するカム手段を設け、回転翼位置検出
用第２スイッチをスイッチングするようにしたので、カ
ム手段のスイッチング位置と回転翼の回転角度位置とを
相応させることにより回転翼の位置を検出することがで
きる。したがって、上記電源用第１スイッチと位置検出
用第２スイッチとのアンド信号により電動機の回転を停
止するようにすれば、常に回転翼は垂直位置にあって停
止するようになる。

【０００７】以下、本考案を添付図面に示す具体例に基
づき、詳細に説明することにする。

【実施例】図１は本考案に係る回転翼式レベル計をサイ
ロ側壁に取付け、その回転翼２をその回転軸２１を介し
てサイロ内部に水平に突入させた状態をその回転軸線に
沿って切断した状態の断面図で、電動機１の駆動軸１１
を差動歯車装置３を介して上記回転軸２１に連結した状
態を示す。詳しくは、上記駆動軸１１は差動歯車装置３
のサンギア３１と連結する一方、上記回転軸２１は内側
ではサンギア３１に噛合し、外側ではインターナルギア
３３と噛合してその周囲を公転しつつ自転する複数のプ
ラネットギア３２のギア軸３４と連結している。

【０００８】上記インターナルギア３３は図１のＡ−Ａ
線矢視図をなす図２に示すように、電動機側に円形で、
その周囲に突出部４１を有する固定板４を備え、軸受４
２を介して上記駆動軸１１の回りに回転可能に装着さ
れ、上記突出部４１が本体ケースに固定された４本支柱
の第１支柱１４と第２支柱１４’に当接して第１位置Ｐ
１と第２位置Ｐ２の間を回転往復動作するようになって
いる。しかもこの固定板４は本体ケースの固定部材５０
に一端５１が固定されたトーションスプリング５の他端
５２が固定され、サンギア３１の回転方向とは逆方向Ａ
の第２位置Ｐ２から第１位置Ｐ１方向に付勢されてい
る。この付勢力は実線弱位置から破線強位置に調整可能
である。

【０００９】この固定板４は電動機側に突出して駆動軸
１１に沿って伸び、円弧状断面を有する検出カムロッド
４３を備え、該カムロッド４３が上記固定板４の第１位
置Ｐ１から第２位置Ｐ２への回転によって駆動軸１１下
方に設置された信号用マイクロスイッチ７の常開接点を
押圧して粉粒体の存在信号を発信するとともに電源用マ
イクロスイッチ８の常閉接点を押圧してオフ状態とし、
他方第２位置Ｐ２から第１位置への回転によってそれら
の常開接点７１を開放して信号発信をオフするととも
に、常開接点８１を開放してオン状態とするようになっ
ている。

【００１０】上記プラネットギア３２のギア軸３４と回
転翼２の回転軸２１との接合位置には図１のＢ−Ｂ線矢
視図である図３に示すように、断面円形で、 外周対向
位置に一対の凹部６１を有する定置カム６が装着され、
該定置カム６に対向して回転翼位置検出用マイクロスイ
ッチ９が配置されて上記凹部６１が常開接点９１位置に
くると、開放され、オフ状態とする一方、それ以外の定
置カム周囲位置６２では常開接点９１を押圧してオン状
態とするようになっており、上記定置カム凹部６１が常
開接点９１位置では上記回転翼２が垂直位置にくるよう
に設定されている。

【００１１】したがって、本考案に係るレベル計では、
回転翼は粉粒体の抵抗を受けない場合は、正常回転を行
うが、回転翼が粉粒体の抵抗を受けて停止すれば、その
回転軸と連動するプラネットギア３２はサンギア３１の
回りでの公転を停止し、サンギア３１の回転を受けてそ
の位置で自転することになる。この自転動作はプラネッ
トギア３２の周囲のインターナルギア３３に作用し、イ
ンターナルギア３３はトーションスプリング５の常時付
勢力に抗して第１位置Ｐ１から第２位置Ｐ２に回転す
る。この動作により電源用第１スイッチ８をオフ操作す
ると同時に信号用スイッチ７を作動して被測定物の存在
を表示させる。しかし回転翼２が所定に垂直位置にない
と、位置検出用第２スイッチ９がオフ状態にないので電
動機１はそのまま回転を続ける。いま、インターナルギ
ア３３は第２位置Ｐ２にあって、ロックされているか
ら、電動機１の回転駆動を受けてもこれ以上回転しな
い。そこで、今度はプラネットギア３２が回転を始め
る。これにより再び回転翼２は粉粒体の抵抗に抗して回
転を始めるが、回転翼２が所定の垂直位置にくると（図
３参照）、上記第２スイッチ９がカム手段６によりオフ
状態となり、上記電源用第１スイッチ８のオフ信号との
アンド信号によりここで初めて電動機１が停止し、その
ため回転翼２は常に垂直位置で停止することになる。

【００１２】他方、回転翼２が粉粒体の抵抗を受けなく
なると、インターナルギア３３はトーションスプリング
５常時付勢力により今度は第２位置Ｐ２から第１位置Ｐ
１に復帰することになり、これにより電源用第１スイッ
チ８がオン操作され、電動機１は再び回転を始め、回転
翼２を回転駆動することになる。同時に信号用スイッチ
７がＯＦＦされ、被測定物がなくなったことを図示しな
い外部表示部に表示させる。

【００１３】

【考案の効果】以上の説明で明らかなように、本考案に
よれば、電動機の駆動軸と回転翼の回転軸を差動歯車装
置を用いて連結し、インターナルギアの回転往復動作を
利用して電動機の電源用第１スイッチをスイッチングす
る一方、上記回転軸には連動するカム手段を設け、回転
翼位置検出用第２スイッチをスイッチングするようにし
たので、回転翼が粉粒体の抵抗を受けて電動機の停止を
指令しても垂直位置にないときはそのまま回転を続け、
垂直位置に来たときに初めて停止するので、常に回転翼
は垂直位置で停止するようになる。したがって、水平羽
根上に載った粉粒体の垂直圧力で回転翼及びその支持構
造が損傷する場合はなく、また、回転翼の上に残った粉
粒体の自重により回転翼の再起動ができず、レベル計の
誤操作の原因となることがなく、耐久性と正確性を有す
るレベル計となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本考案に係る回転翼式レベル計をその回転軸
線に沿って切断した状態の断面図である。

【図２】 図１のＡ−Ａ線矢視図である。

【図３】 図１のＢ−Ｂ線矢視図である。

【図４】 本考案に係る回転翼式レベル計の使用状態を
示す一部破断斜視説明図である。

【図５】 図１の要部拡大図である。

【符号の説明】

１ 電動機 １１ 駆動軸 ２ 回転翼 ２１ 回転軸 ３ 差動歯車装置 ３１ サンギア ３２ プラネットギア ３３ インターナルギア ４ 固定板 ５ トーションスプリング ６ 定置カム ７ 信号用スイッチ ８ 電源用第１スイッチ ９ 位置検出用第２スイッチ

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 サイロなどに貯蔵される粉粒体の体積位
   置を検出するレベル計であって、 被測定対象の粉粒体にて回転抵抗を受ける水平回転翼
   と、 該回転翼を回転駆動するための電動機と、 上記電動機の駆動軸と連動するサンギア、該サンギアの
   周囲と噛合されて自転しつつ公転可能で上記水平回転翼
   の回転軸と連動するプラネットギア、及び該プラネット
   ギアを包囲するように噛合されて第１位置と第２位置と
   の間で回転可能に配置されるとともに駆動軸の回転方向
   とは逆方向に常時付勢されたインターナルギアを含む差
   動歯車装置と、 上記インターナルギアの第１位置と第２位置との間の回
   転往復動作によりスイッチングされる電源用第１スイッ
   チと、 上記回転翼の回転軸と連動するカム手段によってスイッ
   チングされる回転翼位置検出用第２スイッチと、 上記回転翼の回転停止時の上記プラネットギアの公転停
   止に伴いインターナルギアの第１位置から第２位置への
   常時付勢力に抗しての回転動作による第１スイッチのオ
   フ操作と、上記回転翼の回転軸と連動するカム手段によ
   る回転翼の垂直位置での第２スイッチのオフ操作とのア
   ンド信号により電動機を停止する一方、上記回転翼の無
   負荷時にはインターナルギアを常時付勢力によって第２
   位置から第１位置に復帰させる動作による第１スイッチ
   のオン操作により電動機の回転駆動を開始させる制御回
   路とを備えた ことを特徴とする回転翼式レベル計。