液体限位光纤检测装置制造方法及图纸

技术编号:2540871 阅读:187 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种液体限位光纤检测装置涉及液面位置检测装置,该装置主要解决检测容器内液面位置、测量精高度的问题。该装置是在由光缆、光电转换电路,驱动与信号放大整形电路及控制机组成的信号处理与控制装置的基础上,设计有液面检测探头,该探头包括两端各加工一大孔,中间有小孔,并与大孔连通,而中部外表面有一环形槽,右端外表面开有防滑沟的金属护壳,左端大孔前端装带有通孔的端盖和滤网,该大孔的后端开有溢流孔,双芯光纤穿过内金属套,在内金属套上固定外金属套,装入金属护壳小孔,绝缘护套装在金属炉壳右端上。该装置抗干扰、抗腐蚀、抗污染、结构简单、便于加工。(*该技术在2006年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种容器内的液面位置检测装置。应用光纤,采用全内反射原理而设计的液位探头有代表性的公知的结构有两种,即Y型光纤测头顶端加上圆锥体光学反射元件,以及两根端部对齐的光纤测头顶端加光学棱镜元件方式构成。其原理是当测头置于空气中,没有接触液面时,光线在圆锥体或棱镜内发生全内反射面返回到光电二极管;而当光测头接触液面时,由于液体折射率与空气不同,所以全内反射破坏,将有部分光透入液体内,使返回光电二极管探测元件的光强变弱,返回光强是液体折射率的线性函数。利用测头接触液体,返回光强突变来测得液位。这两种结构均须在测头顶端额外粘上相应光学元件(圆锥体或棱镜),粘接有一定难度,且不易保证粘接质量,粘接的相应光学元件也易受污染,不适于批量生产。本技术所用的光缆、光电转换电路、驱动与信号放大整形电路及控制机构为现有技术。并将他们依次连接。本技术针对上述现有技术的不足,而提供一种液体限位光纤检测装置,使该装置去掉附加的光学元件,能自动检测容器内的液面的位置,测量精度高、抗污染、抗干扰、抗腐蚀、结构简单、便于加工。为了实现上述专利技术创造的目的,本技术的技术方案是在由光缆、光电转换电路,驱动与信号放大整形电路及控制机组成的信号处理与控制装置的基础上有一液体限位光纤检测探头与光缆的光纤一端连接;探头包括金属护壳、其两端各加工有一大孔,中部加工有与两端大孔连通的小孔,其左端大孔的前端嵌有带通孔的端盖,端盖内壁上装有滤网;其左端大孔的后端开有与该大孔连通的被测液体溢流孔。以排除该大孔内的气体,双芯光缆中的光纤的前端被剥离外包层,并把两根光纤端部对齐,用光纤熔接机将光纤的前端烧熔成半球状而成为光纤测头。被剥离外包层的双光纤上装上内金属套,并在该金属套上固定外金属套,将它们固定在护壳的小孔内,内金属套内的光纤前端伸出内金属套,最好伸过溢流孔,被置于左端大孔内,与滤网保持间距,为便于固定探头,金属护壳的中部表面上有环形固定槽,为了防止绝缘护套从金属护壳右端脱落,在金属护壳的右端外表面上开有防滑沟,光纤的光缆穿过绝缘护套。该探头各部件由防腐金属或化学材料构成。本技术与现有技术相比,具有以下技术效果1、该装置不需要附加的光学元件,便能检测容器内的液面的位置。2、测量精度高、重复性好,这是由光纤径小,表面光滑,制成的光纤测头很小,不易附着待测液体所决定的。3、该装置的探头抗污染、抗干扰、抗腐蚀。4、整个检测探头结构紧凑,简单。附图说明图1、为本技术的构成框图图2、为本技术的检测探头的装配图以下结合附图予以说明附图2为本技术设计的液体限位光纤检测探头,其主体部分是一圆柱形的金属护壳(一般可用钢或铜制),沿该护壳的水平中心线开有两端大、中间小的通圆孔。金属护壳左端大孔的前端内嵌有一圆形端盖,端盖上开有与金属护壳的水平中心线同向的被测液体进出孔,端盖内贴有滤网。金属护壳左端大孔的后端开有对称分布的四个被测液体溢流圆孔,该孔中心线与金属护壳水平中心线垂直,与金属护壳的左端大孔内、外连通。为了便于探头的固定,金属护壳的中部开有圆环形固定槽。双芯光缆中的光纤的前端被剥离外包层且两根光纤端部对齐,并用光纤熔接机烧熔成半球状形成光纤测头,被剥离外包层的双光纤加内钢套7和外钢套,插入金属护壳内,光纤与内钢套之间,内钢套与外钢套之间,以及外钢套与金属护壳之间均加粘接剂(502胶)固定。注意光纤测头不能与滤网接触,光纤测头伸过被测液体溢流孔5mm。测头的端部与内钢套之间留有一段5mm的光纤。橡胶护套套在金属护壳的右端上。为了防止护套滑脱,在金属护壳的右端开有防滑沟。并使光缆穿过金属护壳的左端孔和橡胶护套的圆孔。权利要求1.一种液体限位光纤检测装置,包括光缆、光电转换电路、驱动与信号放大整形电路、控制机,与金属护壳右端连接的绝缘护套,其特征在于在光缆的光纤一端连接有液体限位光纤检测探头,该探头包括两端各加工一大孔,中部内有与两端大孔连通的小孔,中部外表面上开环形固定槽的金属护壳,其左端大孔的前端嵌有带通孔的端盖,该端盖内壁上装有滤网,其左端大孔的后端开有与大孔连通的被测液体溢流孔,金属护壳的右端开有防滑沟,双芯光纤的前端对齐,为半球状,套上内金属套,并使光纤前端伸出,在该金属套上固定外金属套,再将它们固定在金属护壳的小孔内,光纤前端被置于左端大孔内。2.根据权利要求1所述的液体限位光纤检测装置,其特征在于金属护壳两端的大孔各为一圆孔,其中部内有一小圆孔与两端的大圆孔连通,其左端大孔前端的端盖上加工有与金属护壳水平中心线平行的圆通孔,其左端大孔的后端加工了四个对称,其中心线位于同一平面,且与金属护壳水平中心线垂直的溢流圆孔、光纤前端应伸出内钢套5mm,溢流圆孔的中心线与光纤前端端面相距5mm。专利摘要一种液体限位光纤检测装置涉及液面位置检测装置,该装置主要解决检测容器内液面位置、测量精高度的问题。该装置是在由光缆、光电转换电路,驱动与信号放大整形电路及控制机组成的信号处理与控制装置的基础上,设计有液面检测探头,该探头包括两端各加工一大孔,中间有小孔,并与大孔连通,而中部外表面有一环形槽,右端外表面开有防滑沟的金属护壳,左端大孔前端装带有通孔的端盖和滤网,该大孔的后端开有溢流孔,双芯光纤穿过内金属套,在内金属套上固定外金属套,装入金属护壳小孔,绝缘护套装在金属炉壳右端上。该装置抗干扰、抗腐蚀、抗污染、结构简单、便于加工。文档编号G01F23/292GK2289223SQ9623302公开日1998年8月26日 申请日期1996年4月19日 优先权日1996年4月19日专利技术者涂亚庆, 水彬 申请人:中国人民解放军后勤工程学院本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液体限位光纤检测装置,包括光缆、光电转换电路、驱动与信号放大整形电路、控制机,与金属护壳右端连接的绝缘护套,其特征在于在光缆的光纤一端连接有液体限位光纤检测探头,该探头包括两端各加工一大孔,中部内有与两端大孔连通的小孔,中部外表面上开环形固定槽的金属护壳,其左端大孔的前端嵌有带通孔的端盖,该端盖内壁上装有滤网,其左端大孔的后端开有与大孔连通的被测液体溢流孔,金属护壳的右端开有防滑沟,双芯光纤的前端对齐,为半球状,套上内金属套,并使光纤前端伸出,在该金属套上固定外金属套,再将它们固定在金属护壳的小孔内,光纤前端被置于左端大孔内。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:涂亚庆水彬
申请(专利权)人:中国人民解放军后勤工程学院
类型:实用新型
国别省市:51[中国|四川]

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