用於浮子式水位計的水位輪及水位輪機構的製作方法
2023-12-09 22:25:36
專利名稱：用於浮子式水位計的水位輪及水位輪機構的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種水位測試裝置，尤其是一種用於浮子式水位計的水位 輪及水位輪機構。技術背景現有浮子式水位計通常由浮子、細鋼絲繩、水位輪、水位編碼器、平衡錘 構成，細鋼絲繩的一端連接浮子，另一端連接平衡錘，鋼絲繩搭在水位輪上， 鋼絲繩與水位輪接觸半個圓周，水位輪連接水位編碼器，當水位上、下變化時， 水面上的浮子也跟隨上、下運動，平衡錘就跟著下、上運動，細鋼絲繩帶動水 位輪與水位編碼器運動，水位編碼器的數值就反應了水位的數值。浮子式水位 計的優點是測量精度高，但它的缺點是水位輪與細鋼絲繩之間會打滑，這是因 為鋼絲繩與水位輪只接觸半個圓周，在水面有波浪的情況下，打滑經常發生， 即使沒有波浪，水位變化時，由於水位輪兩邊的鋼絲繩的受力不一樣，鋼絲繩 的變形不一樣，當鋼絲繩帶動水位輪運動時總會產生非常微小的位移，曰積月累這些微小的位移累積起來就影響了測量精度；普通的浮子式水位計的另一個 缺點是如果浮子與平衡錘放在同一個井中，連接浮子平衡錘的鋼絲繩可能會打 絞，因為，浮子上升多少，平衡錘就下降多少，如果水位的量程是十米，平衡 錘這邊的細鋼絲繩至少是十米，運動過程中平衡錘有可能碰到浮子，兩邊的鋼 絲繩也可能絞在一起，影響水位測量。發明內容本實用新型所要解決的技術問題在於，克服現有技術存在的缺陷，提供一 種用於浮子式水位計的水位輪及水位輪機構，鋼絲繩與水位輪之間不打滑、無 位移，懸掛兩者的繩索打絞的可能性降低。因此，由其構成的水位計可以保證 水位測量的準確性與可靠性。本實用新型用於浮子式水位計的水位輪，輪體由浮子輪和平衡錘輪構成， 其特徵在於浮子輪和平衡錘輪同軸且為一體或相互位置固定，浮子輪的半徑 大於平衡錘輪的半徑，浮子輪的繩索纏繞區的寬度略大於繩索的寬度，只能纏 繞單排繩索。所述的浮子輪的繩索纏繞區的寬度略大於繩索的寬度，是指該寬 度的設置，既不會將繩索卡死，又能保證只能纏繞單排繩索。用於浮子式水位計的水位輪機構，包括上述水位輪以及浮子、浮子懸掛繩 索、平衡錘、平衡錘懸掛繩索，其特徵在於浮子懸掛繩索一端固定於浮子輪， 另一端懸掛浮子，並且單排纏繞於浮子輪的繩索纏繞區(輪槽)，以螺旋線形式盤繞在輪槽內；平衡錘懸掛繩索一端固定於平衡錘輪，另一端懸掛平衡錘，並 且纏繞於平衡錘輪的纏繞區；浮子懸掛繩索與平衡錘懸掛繩索的纏繞方向相反。 所述浮子懸掛繩索為細鋼絲繩、細片狀鋼帶或扁平帶狀金屬編織物。 本實用新型，懸掛浮子和平衡錘的繩索與水位輪之間不打滑、無位移。使 用時，可以將平衡錘的懸掛繩索設置的比較短，平衡錘與浮子上下保持較大距 離，由於浮子輪的半徑大於平衡錘輪的半徑，因此平衡錘隨浮子上下位移的距 離小於浮子隨水位變化而產生的上下位移，故浮子和平衡錘接觸的可能性變小， 懸掛兩者的繩索不容易打絞。因此，由其構成的水位計可以保證水位測量的準 確性，提高了可靠性。
圖l是本實用新型用於浮子式水位計的水位輪結構示意圖(剖面，浮子懸掛 繩索為細鋼絲繩)；圖2是本實用新型用於浮子式水位計的水位輪結構示意圖(剖面，浮子懸掛 繩索為細鋼片)；圖3是本實用新型用於浮子式水位計的水位輪結構示意圖(正視圖)。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例，對本實用新型作進 一步詳細說明。 實施例1、如圖1或2所示，用於浮子式水位計的水位輪，輪體由浮子輪1和平衡錘 輪2構成，浮子輪和平衡錘輪同軸且為一體或相互位置固定，浮子輪的半徑大於平衡錘輪的半徑，浮子輪的繩索纏繞區3的寬度略大於繩索的寬度，只能纏繞單排繩索。實施例2:如圖3所示，用於浮子式水位計的水位輪機構，包括上述水位輪以及浮子4 、 浮子懸掛繩索5、平衡錘6、平衡錘懸掛繩索7，浮子懸掛繩索可以釆用細鋼絲 繩或片狀鋼帶， 一端固定於浮子輪的輪槽底部，另一端懸掛浮子，並且單排螺 旋線狀盤繞於浮子輪的繩索纏繞區；平衡錘懸桂繩索一端固定於平衡錘輪的輪 槽底部，另一端懸掛平衡錘，並且纏繞於平衡錘輪的纏繞區(輪槽)8;浮子懸 掛繩索與平衡錘懸掛繩索的纏繞方向相反。它的原理如下把水位輪分成兩個部分，即圖中的水位輪與平衡錘輪，這 兩個輪子是一體的，水位輪的輪槽中繞著很薄的柔性鋼帶，鋼帶的一端固定在 水位輪的輪槽底部，鋼帶的另一端接浮子(或通過一段細鋼絲繩連接浮子)，鋼 帶的長度是水位計的量程，當水位上升時，鋼帶就一層一層的繞在水位輪上， 當水位下降時鋼帶就一層一層的放開，鋼帶的捲起與放開就是水位輪的轉動， 也就測量了水位。平衡錘輪的輪槽中繞的是細鋼絲繩，鋼絲繩的一端接平衡錘 另 一端固定在平衡錘輪的輪槽底部。舉例說明，水位輪與平衡錘輪的直徑比為2:1，當浮子上升10釐米，水位輪的鋼帶捲起10釐米，平衡錘輪放開5釐米鋼絲繩，平衡錘下降5釐米。當浮子下降10釐米時，水位輪的鋼帶放開IO釐米， 平衡錘輪的巻起5釐米鋼絲繩。因為水位輪的鋼帶是卷在輪子上的，所以不可能產生打滑，這種方法完全杜絕了打滑的現象，但是因為鋼帶是一層一層捲起 來的，每圏的周長不同，這通過水位計中的單片機或通過計算機可以很容易的 把這個誤差消除，由於柔性鋼帶很薄，本身造成的誤差就不大，再通過單片機 或電腦的修正，水位的測量精度可達到亳米級，而最關鍵的是再也不需要工作 人員經常到現場去調校水位輪了，對於有波浪的測井效果更是顯著。平衡錘輪 的直徑比水位輪的小，平衡錘上下運動的距離比水位的變化小得多，這樣平衡 錘的鋼絲繩就很短，平衡錘與浮子相碰的可能性很小，兩邊鋼絲繩打絞的可能 性也小。平衡錘輪的直徑越小，平衡錘走的距離越短，平衡錘需要的重量越大， 根據實際情況可改變平衡錘輪的直徑。水位輪的鋼帶可以釆用不同的材料，可以用薄的不鏽鋼帶，可以用金屬絲 編織的帶子，也可用金屬絲與尼龍編織的帶子，只要柔性好、拉伸變形小就可 以。水位輪的鋼帶也可換成細鋼絲繩，這時的輪槽的寬度必須與鋼絲繩的直徑相等或略寬一點。見圖2。
權利要求1、一種用於浮子式水位計的水位輪，輪體由浮子輪(1)和平衡錘輪(2)構成，其特徵在於浮子輪和平衡錘輪同軸且為一體或相互位置固定，浮子輪的半徑大於平衡錘輪的半徑，浮子輪的繩索纏繞區(3)的寬度略大於繩索的寬度，只能纏繞單排繩索。
2、 一種用於浮子式水位計的水位輪機構，包括權利要求l所述的水位輪以及浮 子(4)、浮子懸掛繩索(5)、平衡錘(6)、平衡錘懸掛繩索(7)，其特徵在於 浮子懸掛繩索一端固定於浮子輪輪槽(3)底部，另一端懸掛浮子，並且單排纏 繞於浮子輪的繩索纏繞區；平衡錘懸掛繩索一端固定於平衡錘輪，另一端懸掛 平衡錘，並且纏繞於平衡錘輪的纏繞區(8);浮子懸掛繩索與平衡錘懸掛繩索 的纏繞方向相反。
3、 根據權利要求2所述的用於浮子式水位計的水位輪機構，其特徵是所述浮 子懸掛繩索為細鋼絲繩、細片狀鋼帶或扁平帶狀金屬編織物。
專利摘要本實用新型公開了一種用於浮子式水位計的水位輪，輪體由浮子輪和平衡錘輪構成，浮子輪和平衡錘輪同軸且為一體或相互位置固定，浮子輪的半徑大於平衡錘輪的半徑，浮子輪的繩索以螺旋線形式單排纏繞在纏繞區。同時還公開了一種水位輪機構，浮子懸掛繩索一端固定於浮子輪，另一端懸掛浮子；平衡錘懸掛繩索一端固定於平衡錘輪，另一端懸掛平衡錘；浮子懸掛繩索與平衡錘懸掛繩索的纏繞方向相反。本實用新型，懸掛浮子和平衡錘的繩索與水位輪之間不打滑、無位移。由於浮子輪的半徑大於平衡錘輪的半徑，因此平衡錘隨浮子上下位移的距離小於浮子的上下位移，故浮子和平衡錘接觸的可能性變小，懸掛兩者的繩索不容易打絞。因此可以保證水位測量的準確性。
文檔編號G01F23/30GK201107089SQ200720046579
公開日2008年8月27日 申請日期2007年10月26日 優先權日2007年10月26日
發明者何生榮, 蔣兆宏, 陳光勝 申請人:陳光勝