料位傳感器的製作方法
2023-05-16 02:40:31 1
專利名稱：料位傳感器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種測量儀器，具體地說是一種料位傳感器。
我們知道，目前，國內外有多種料位測量裝置。以料倉中物料為電介質，利用電容式傳感器實現對高大料庫中物料的檢測是目前比較方便、實用的手段之一。專利91108963.2和94100133.4分別介紹了兩種以彼此絕緣、用適當順序排列固定在一起的分段電極與被測料倉的倉壁構成的分段電容傳感器，這種結構由於以倉壁作為其測量的一極，測量結果直接受各個被測料倉的形狀、大小，傳感器的安裝位置等因素影響，傳感器在倉內隨著物料的移動而位置發生變化時，測量結果也隨之發生不可預測的變化，性能上有明顯的不足；專利89219440.5介紹了一種「串糖葫蘆」式的分段電容傳感器，其包括一根金屬細長管，上端裝有固定用的法蘭盤，金屬管上套有若干組發射極筒、接收極筒和屏蔽筒及絕緣電木，相鄰的發射極筒和接收極筒組成一個個分段電容，這種結構的分段電容傳感器，對於每一組電容而言，料位高度是電容量的複雜函數，在被測物料不均勻的情況下更是這樣，測量精度難以滿足用戶的要求；專利94240007.0和95234563.3介紹了幾種管式料位傳感器，其以金屬主管做為電容集中極，其上端設有固定用的法蘭盤，金屬主管外部不同高度通過絕緣端子連接有若干組金屬管狀分極，每組分極和集中極之間構成一變電介質式分段電容，物料的高度與其輸出的電容信號成正比，因此只要檢測出該段電容輸出值，就可以確定物料的高度，不受料倉結構等參數的影響。但由於上述結構檢測的是金屬主管和管狀分極之間的物料參數，而金屬主管集中極和分極之間的間隙受現場條件的限制，不可能太大，因此，當被測物料顆粒較大，或溼度較大，或者粘附力較強時，就可能造成夾料現象，從而影響探測器的檢測結果和正常工作。
本實用新型的目的就是為了克服上述各種料位傳感器的不足，提供一種結構簡單、安裝方便、不受安裝環境的影響，無可動部件、耐衝擊、不夾粉，可進行分段連續測量，測量精確度高的料位傳感器。
為達到上述目的，本實用新型是一種料位傳感器，其設有一金屬主管，主管上部設有固定用法蘭盤，法蘭盤下面沿金屬主管按一定間距順序排列設有若干組金屬分極，與各分極相連接的屏蔽電纜裝在主管內，其與主管上的變送器相連，其特徵在於金屬主管和各分極之間設有絕緣墊片，絕緣墊片充滿主管和各分極之間容易夾料的空間。
本實用新型以金屬主管做電容的集中極，主管集中極和各分極容易夾料的部分被絕緣墊片填充，物料介質只能在墊片以外的部分發生變化，從側面影響各組分段電容的電容信號，該電容信號與淹沒該段電容的物料高度成正比，不受料倉結構及傳感器的安裝位置的影響，其結構簡單，不會出現夾粉現象，測量精確度高。
以下結合附圖對本實用新型做進一步的描述；
圖1是本實用新型結構示意圖。
從圖中可看出，一種料位傳感器，其以不鏽鋼管做金屬主管1，其實際也是所有電容的集中極，金屬主管的上部設有固定用法蘭盤3和電容信號變送器2，法蘭盤3用於將主管固定在物料倉或物料罐頂上。在法蘭盤3的下部，沿金屬主管1按一定間距順序排列設有若干組分極4。分極4可以為金屬板狀，也可以是金屬管狀或棒狀，本實用新型分極由不鏽鋼管加工。主管1內設有分別和各組分極相連的屏蔽電纜5等，上述技術屬已有技術，此不詳述。本實用新型金屬主管外可以只設一組金屬管分極，用於單點測量，判斷物料的有或無，也可以按料倉高度要求設置多組。每組分極可採用單金屬管結構，也可採用多管結構，它們並聯連接。本傳感器每組分極為雙管結構，它們並聯連接在金屬主管內相應的屏蔽電纜上，對稱布設在金屬主管的同一高度的兩則，相鄰的兩組分極沿金屬主管1縱向正交，即縱向相互錯開90度。
本實用新型為克服過去金屬主管1和各分極之間易夾料的不足，在金屬主管1和各分極之間設有絕緣墊片，絕緣墊片6充滿主管1和各分極3之間的空間。本實用新型絕緣墊片6與主管平行，固定在主管和各分極之間。絕緣墊片6採用抗高溫，耐腐蝕，且具有一定強度的絕緣材料加工，如可以用聚四氟乙烯材料加工。其內部可以設有空腔，以降低材料成本，並減少對探測的影響。絕緣墊片一方面起集中極和分極絕緣作用，更主要的是填充易夾料的空間，杜絕主管集中極和分極之間夾料，保證傳感器的測量精度。本實用新型金屬主管和各分極正對的部分完全被絕緣墊片5佔據，物料介質只能在墊片以外的部分發生變化，從側面影響各組分段電容的電容信號。所獲得的電容信號與淹沒的該段電容的物料高度成正比。各組電容信號通過電纜由上部的變送器將電容信號轉換為位置信號，從而完成物料高度位置的傳感測量。
本實用新型為提高抗衝擊能力，方便運輸和安裝，在金屬主管上還設有萬向活節7和中間活頁法蘭8，它們在專利94235991.7已做描述，此不詳述。
本實用新型可實現分段連續測量，測量精度高，其結構簡單，無可動部件，安裝固定方便，使用無夾粉，廣泛地適用於各種環境下的物料位置測量。
權利要求1.一種料位傳感器，其設有一金屬主管，主管上部設有固定用法蘭盤，法蘭盤下面沿金屬主管按一定間距順序排列設有若干組金屬分極，與各分極相連接的屏蔽電纜裝在主管內，其與主管上的變送器相連，其特徵在於金屬主管和各分極之間設有絕緣墊片，絕緣墊片充滿主管和各分極之間的空間。
2.如權利要求1所述的料位傳感器，其特徵在於所說的絕緣墊片與主管平行，固定在主管和各分極之間。
3.如權利要求1所述的料位傳感器，其特徵在於所說的絕緣墊片內部設有空腔。
4.如權利要求1所述的料位傳感器，其特徵在於所說的金屬主管外側只設一組金屬管分極。
專利摘要本實用新型涉及一種料位傳感器,其設有一金屬主管,主管上部設有固定用法蘭盤,法蘭盤下面沿金屬主管接一定間距順序排列設有若干組金屬分極,與各分極相連接的屏蔽電纜裝在主管內,其與主管上的變送器相連,金屬主管和各分極之間設有絕緣墊片,絕緣墊片充滿主管和各分極之間的空間。本實用新型可實現分段連續測量,測量精度高,其結構簡單,無可動部件,安裝固定方便,使用無夾粉,廣泛地適用於各種環境下的物料位置測量。
文檔編號G01F23/00GK2315543SQ9724551
公開日1999年4月21日 申請日期1997年10月14日 優先權日1997年10月14日
發明者王其明, 李春和, 王福文, 胡廣東, 李文琦, 楊立新 申請人:王其明, 李春和