靜電容物/液位開關的製作方法

2023-10-18 00:06:04 1

專利名稱：靜電容物/液位開關的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種物/液位開關，特別涉及一種電容式的靜電容物/液位開關。
背景技術：
物/液位開關是工業生產中不可缺少的重要儀表，其用來感測儲存槽中物料或液 料的高度。目前，用來感測固定的物位開關主要是採用阻旋式的居多，阻旋式物位開關是利 用不斷旋轉的葉片來判斷物位高度，當物料上升到葉片位置時，葉片轉動受阻，從而根據葉 片阻力的變化值來感測物位的高度。而目前液位開關的主導產品還是浮球式液位開關，其 是利用浮於液體上的浮球高度來測量液體高度。但是，現有的物/液位開關，且不管是阻旋式物位開關還是浮球式液位開關，都存 在著以下幾點缺點1、現有的物/液位開關結構複雜，均包含有機械傳動結構，長期使用之後會出現 磨損，使用壽命較短。2、現有的物/液位開關結構複雜、安裝方式繁瑣，造成安裝和維護的成本較高。3、現有的物/液位開關通常只適用於常溫常壓的環境中，無法使用在一些特殊的 場合中，局限了其使用範圍。

實用新型內容本實用新型的目的是提供一種靜電容物/液位開關，以解決現有的物/液位開關 使用壽命短、安裝和維護成本高、適用範圍小的問題。本實用新型提出一種靜電容物/液位開關，包括接線盒、電路板、感應棒、絕緣連 接件以及接續牙口。接線盒下端設置有一個通孔。感應棒用於感測電容變化，其設置在通 孔中，並與電路板電性連接。絕緣連接件包緊於感應棒的一端。接續牙口分別與接線盒下 端以及絕緣連接件相連，並通過螺紋嚙合的方式將感應棒、絕緣連接件與接線盒相互固定。依照本實用新型較佳實施例所述的靜電容物/液位開關，其還包括至少一個散熱 片，其設置在絕緣連接件上。依照本實用新型較佳實施例所述的靜電容物/液位開關，其還包括至少一個強化 筋，其支撐在接線盒的側面。依照本實用新型較佳實施例所述的靜電容物/液位開關，接線盒又進一步包括盒 體以及蓋體，盒體與蓋體相互扣合。依照本實用新型較佳實施例所述的靜電容物/液位開關，接線盒還進一步包括防 水圈，其設置在該盒體和該蓋體的接縫處。依照本實用新型較佳實施例所述的靜電容物/液位開關，其還包括用於顯示料位 狀態的動作指示燈，其設置在接線盒中，並與電路板電性連接。依照本實用新型較佳實施例所述的靜電容物/液位開關，其還包括用於調節測量 靈敏度的靈敏度調節器，其設置在接線盒上，並與內部的電路板電性連接。[0015]相對於現有技術，本實用新型的有益效果是1、本實用新型的靜電容物/液位開關不僅適用於固體的料位測量，也可以用於液 體的液位測量，其是通過感應棒與儲存槽桶壁間的電容變化來感測物位高度，測量過程中 不會發生機械傳動，因此不會產生磨損，具有很長的使用壽命。2、本實用新型的靜電容物/液位開關結構簡單，只以螺紋嚙合的方式實現各部分 的續接，無須採用螺栓、法蘭等複雜的連接部件，安裝和維護都極為方便。3、本實用新型的靜電容物/液位開關可以根據需要調節測量靈敏度，具有很高的 靈活性。4、本實用新型的靜電容物/液位開關上設置有散熱片、加強筋、防水圈等結構，可 以使用在高溫、溼度高、不穩定等場所，具有很強的適應性。當然，實施本實用新型的任一產品必不一定需要同時達到以上所述的所有優點。
圖1為本實用新型靜電容物/液位開關的一種實施例分解圖；圖2為本實用新型靜電容物/液位開關使用時的一種實施例示意圖；圖3為本實用新型靜電容物/液位開關感測原理的示意圖；圖4為本實用新型靜電容物/液位開關的另一實施例結構圖。
具體實施方式
以下結合附圖，具體說明本實用新型。請參見圖1，其為本實用新型靜電容物/液位開關的一種實施例分解圖。此靜電容 物/液位開關包括接線盒、電路板13、感應棒14、絕緣連接件15以及接續牙口 16。其中接 線盒由相互扣合的一個盒體11和一個蓋體12構成，盒體11的下端設置有一個通孔17，用 來容納感應棒14。感應棒14則用於感測電容變化，其設置在通孔17中，並與電路板13電 性連接。絕緣連接件15包緊在感應棒14的一端，而接續牙口 16分別與接線盒下端以及絕 緣連接件15相連，並通過螺紋嚙合的方式將感應棒14、絕緣連接件15與接線盒相互固定。 由此可見，本實施例的靜電容物/液位開關結構簡單，以螺紋嚙合的方式便可將接線盒、感 應棒14、絕緣連接件15續接固定，安裝和維護極為方便。另外，盒體11和蓋體12之間的接縫處還設置有一個防水圈18，可以有效地提高接 線盒的密封性，防止水氣進入接線盒而損壞內部的電路板13。在接線盒中還可以設置動作 指示燈(圖中未繪示)，而接線盒上還可以設置一個靈敏度調節器19。動作指示燈和靈敏 度調節器19均與電路板13電性連接，靈敏度調節器19可以調節靜電容物/液位開關的測 量靈敏度，並通過動作指示燈顯示出測量結果。使用時，將靜電容物/液位開關固定在儲存槽21桶壁的適當位置，並使感應棒14 位於儲存槽21內部，如圖2所示，為了使靜電容物/液位開關具備較高的靈敏度、以及減少 下料衝擊造成的損害，感應棒14 一般是向下傾斜並與水平線保持適當的夾角。此時，感應 棒14與桶壁(對地電極)之間的介質構成了一個電容器，當儲存槽21中的料位到達感應 棒14的高度時，感應棒14與桶壁之間的電容值就會發生變化，並被內部電路感測到，進而 通過這個電容值的變化便可以判斷出料位的高度。值得注意的是，感應棒14的長度可以根據儲存槽21的實際深度進行調整，以迎合各種測量的需要，並達到準確測量的目的。請參見圖3，其為本實用新型靜電容物/液位開關的感測原理示意圖。感應棒14 與儲存槽21桶壁之間的電容C會根據兩者之間的介質參數ε變化而發生改變，其計算公 式為C= ε L/log(R/r),其中，L為感應棒14的長度，R為儲存槽21的半徑，r為感應棒14的半徑。在感測過程中，靜電容物/液位開關會在感應棒14與儲存槽21桶壁之間施加一 個穩定的電壓，感應棒14與儲存槽21桶壁之間隨著物料液體的變化形成一個可變的電容 量，這個可變電容與其它電子器件可構成振蕩電路，該振蕩電路輸出的波形將被檢測，電容 量大時則相應被感測出大電信號，反之電容量小時則相應被感測出小電信號。上述僅為本實用新型較佳的一種實現方式，但並不以此限制本實用新型，靜電容 物/液位開關除了可以包含上述的結構和連接關係，還可以包含其它的功能性結構。如圖 4所示，其為本實用新型靜電容物/液位開關的另一實施例結構圖。與圖1相比，本實施例 的靜電容物/液位開關還包括有散熱片41和強化筋42。散熱片41設置在絕緣連接件15 上，其可以使靜電容物/液位開關適應高溫的測量環境。強化筋42設置在接線盒的側面， 其使得接線盒部分具備更高的強度(防爆型的規格)，從而可以在一些不穩定的場所進行 測量工作。本實用新型的靜電容物/液位開關不僅適用於固體的料位測量，也可以用於液位 的測量，其是通過感應棒與儲存槽桶壁間的電容變化來感測物位高度，測量過程中不會發 生機械傳動，因此不會產生磨損，具有很長的使用壽命。另外，本實用新型的靜電容物/液 位開關構造簡單，且可以進一步設置有散熱片、加強筋、防水圈等功能性結構，具有適應性 強、密封性高的優點。以上公開的僅為本實用新型的幾個具體實施例，但本實用新型並非局限於此，任何本領域的技術人員能思之的變化，都應落在本實用新型的保護範圍內。
權利要求一種靜電容物/液位開關，其特徵在於，包括一接線盒，其下端設置有一通孔；一電路板，其設置在該接線盒中；用於感測電容變化的一感應棒，其設置在該接線盒下端的該通孔中，並與該電路板電性連接；一絕緣連接件，其包緊於該感應棒的一端；一接續牙口，其分別與該接線盒下端以及該絕緣連接件相連，並通過螺紋嚙合的方式將感應棒、絕緣連接件與接線盒相互固定。
2.如權利要求1所述的靜電容物/液位開關，其特徵在於，其還包括至少一個散熱片， 其設置在該絕緣連接件上。
3.如權利要求1所述的靜電容物/液位開關，其特徵在於，其還包括至少一個強化筋， 其支撐在該接線盒的側面。
4.如權利要求1所述的靜電容物/液位開關，其特徵在於，該接線盒又進一步包括一盒 體以及一蓋體，該盒體與該蓋體相互扣合。
5.如權利要求4所述的靜電容物/液位開關，其特徵在於，該接線盒還進一步包括一防 水圈，其設置在該盒體和該蓋體的接縫處。
6.如權利要求4所述的靜電容物/液位開關，其特徵在於，其還包括用於顯示料位狀態 的一動作指示燈，其設置在該接線盒中，並與該電路板電性連接。
7.如權利要求5所述的靜電容物/液位開關，其特徵在於，其還包括用於調節測量靈敏 度的一靈敏度調節器，其設置在該接線盒上，並與內部的該電路板電性連接。
專利摘要本實用新型提出一種靜電容物/液位開關，包括接線盒、電路板、感應棒、絕緣連接件以及接續牙口。接線盒下端設置有一個通孔。感應棒用於感測電容變化，其設置在通孔中，並與電路板電性連接。絕緣連接件包緊於感應棒的一端。接續牙口分別與接線盒下端以及絕緣連接件相連，並通過螺紋嚙合的方式將感應棒、絕緣連接件與接線盒相互固定。本實用新型結構簡單，安裝和維護方便，且可適用於各種測量場所，具有適應性強、使用壽命長的特點。
文檔編號H03K17/975GK201577083SQ20092021325
公開日2010年9月8日 申請日期2009年12月17日 優先權日2009年12月17日
發明者吳定國 申請人:上海凡宜科技電子有限公司