三轴磁翻柱液位计制造技术

本发明专利技术涉及一种三轴磁翻柱液位计，属于液位计技术领域。该液位计包括磁翻柱、与磁翻柱平行紧靠的磁性浮子和设于待测液体表面的浮体，还包括传动机构和锤体，传动机构主要由设置于壳体内的三个转轴和分别套设于三个转轴上彼此两两啮合的三个转轮构成，浮体通过绳子和滑轮与第一转轮绕接；磁性浮子通过绳子与第二转轮绕接，锤体通过绳子与第三转轮绕接；当转轴转动时，浮体与磁性浮子的移动方向相同且与锤体的移动方向相反。该液位计通过选择转轮直径的不同，可以扩大测量液位量程范围，而且可以更加方便液位计的安装、运输和拆装；此外磁性浮子和锤体均不易卡滞和损坏，同时观察刻度非常方便。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种磁翻柱液位计，属于液位计

技术介绍
磁翻柱液位计(也称为磁性浮子液位计)是根据浮力原理和磁性耦合作用研制而成，它弥补了传统玻璃管液位计不能在高温高压下工作且易碎的多重缺点。当被测容器中的液位升降时，磁翻柱液位计腔管中的磁性浮子也随之升降，浮子内的永久磁钢通过磁耦合传递到磁翻柱指示器，驱动红、白翻柱翻转180°，当液位上升时翻柱由白色转变为红色， 当液位下降时翻柱由红色转变为白色，指示器的红白交界处为容器内部液位的实际高度， 从而实现液位清晰的指示。现有侧装式磁翻柱液位计如图1所示，包括磁翻柱1、与磁翻柱平行紧靠的磁性浮子2(放置于磁性浮子腔管11内)和连接容器的阀门13。其存在的缺陷是1)必须在容器侧面开孔，加工安装不便；2)需要通过阀门13让液位计与容器内部液体接触，时间长久后易造成磁性浮子2卡滞和损坏，而且一旦阀门泄露或损坏，处理起来将非常困难；3)液位计的长度与容器内液体的高度(量程)有关，即20米的容器必须使用20米的磁翻柱1，这样， 大量程所用液位计的安装、运输和拆装非常不便。现有绳式磁翻柱液位计如图2所示，与上述侧装式磁翻柱液位计相比，由于通过绳子9和滑轮10将设于容器100内部待测液面的浮体3和放置于磁性浮子腔管11内的磁性浮子2(图中未示出)连接，因此无需与容器100内部待测液体连接。但其存在的缺陷是1)与上述侧装式磁翻柱液位计相同的是，液位计的长度与容器100内液体的高度有关， 液位计的安装、运输和拆装不便；2)液位计的刻度为负刻度(即液位计的Om位置在液位计顶部，满量程在液位计底部)，因此现场显示与实际液位是倒置状态，观察液位计非常不便。现有顶装式磁翻柱液位计如图3所示，与上述绳式磁翻柱液位计相比，省却滑轮 10，直接通过绳子9将浮体3悬挂在磁性浮子2(图中未示出)下面。但其存在的缺陷是 1)液位计的长度要与水池内液体的深度相适应，一旦水池深度超过3米，安装和维护液位计将极不方便；2)液位计必须安装在被测点的正上方；如果被测点的正上方无法满足液位计的安装要求(比如开口的水池等)，将无法使用。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题是提出一种克服上述现有磁翻柱液位计存在缺陷的磁翻柱液位计。为了解决上述技术问题，本专利技术提出的技术方案是一种三轴磁翻柱液位计，包括磁翻柱、与磁翻柱平行紧靠的磁性浮子和设于待测液体表面的浮体，还包括传动机构和锤体，所述传动机构主要由设置于壳体内的三个转轴和分别套设于三个转轴上彼此两两啮合的三个转轮构成，所述浮体通过绳子和滑轮与第一转轮绕接，所述磁性浮子通过绳子与第二转轮绕接，所述锤体通过绳子与第三转轮绕接；当转轴转动时，所述浮体与磁性浮子的移动方向相同且与锤体的移动方向相反。本专利技术的三轴双轮磁翻柱液位计使用时1)当浮体随待测液面下降时，磁性浮子也下降，锤体上升；当浮体随待测液面上升时，磁性浮子也上升，锤体下降。下降或上升的磁性浮子驱动磁翻柱翻转实现对液位的指示。本专利技术的三轴双轮磁翻柱液位计的有益效果是1)通过选择转轮直径的不同，可以实现浮体的移动距离与磁性浮子的移动距离形成缩放比例，即实现液位计长度与待测液面量程之间形成缩放 比例，相比现有技术可以达到扩大测量液位量程范围，避免了现有磁翻柱液位计无法对液面进行缩放测量的弊病，而且可以更加方便液位计的安装、运输和拆装；2)无需在容器罐体侧面开孔；3)磁性浮子和锤体均不与液体接触，不易卡滞和损坏且没有阀门泄露；4)液位计的刻度始终为正刻度，观察非常方便。上述本专利技术三轴双轮磁翻柱液位计的进一步限定是当所述浮体下降时，所述磁性浮子与浮体产生的重力矩之和再减去锤体产生的重力矩的差值大于所述传动机构和绳子产生的阻力矩之和；当所述浮体上升时，所述锤体产生的重力矩与磁性浮子产生的重力矩之差值大于所述传动机构和绳子产生的阻力矩之和。上述本专利技术三轴双轮磁翻柱液位计的完善是还包括与磁翻柱平行紧靠的磁性浮子腔管和锤体腔管，所述磁性浮子设于所述磁性浮子腔管内，所述锤体设于所述锤体腔管内。上述本专利技术单轴双轮磁翻柱液位计的进一步完善是所述绳子缠绕所述转轮一圈以上。上述本专利技术单轴双轮磁翻柱液位计的再进一步完善是所述传动机构固定在磁翻柱上。附图说明下面结合附图对本专利技术的三轴磁翻柱液位计作进一步说明。图1是现有侧装式磁翻柱液位计的结构示意图。图2是现有绳式磁翻柱液位计的结构示意图。图3是现有顶装式磁翻柱液位计的结构示意图。图4是本专利技术实施例一的三轴磁翻柱液位计的结构示意图。图5是图4中传动机构附近的局部结构放大剖面示意图。图6是图5中A向视图。图7是本专利技术实施例二的三轴磁翻柱液位计的局部结构放大剖面示意图。图8是本专利技术实施例三的三轴磁翻柱液位计的局部结构放大剖面示意图。具体实施例方式实施例一本实施例的三轴磁翻柱液位计如图4和图5所示，包括磁翻柱1、与磁翻柱1平行紧靠的磁性浮子2和设于待测液体表面的浮体3。还包括传动机构4和锤体5，传动机构4 是主要由设置于壳体6内的三个转轴7-1、7-2、7-3和分别套设于三个转轴7-1、7-2、7-3上彼此两两啮合的三个转轮8-1、8-2、8-3构成，浮体3通过绳子9和滑轮10与第一转轮8_1绕接，磁性浮子2通过绳子9与第二转轮8-2绕接，锤体5通过绳子9与第三转轮8-3绕接， 如图6所示。 如图5所示，本实施例的三轴磁翻柱液位计还包括与磁翻柱1平行紧靠的磁性浮子腔管11和锤体腔管12，磁性浮子2设于磁性浮子腔管11内，锤体5设于锤体腔管12内。 当然，本实施例的变化是去掉磁性浮子腔管11和锤体腔管12。如图4所示，本实施例的传动机构4固定在磁翻柱1上。本实施例的待测液体盛放在容器100内，整个液位计位于容器100的侧面，容器100是顶部开口的罐体。本实施例的浮体3可以选择空心密封的不锈钢球或者空心密封的塑料球等。当三个转轴7-1、7-2、7_3转动时，浮体3与磁性浮子2的移动方向相同且与锤体5 的移动方向相反。即当浮体3随待测液面下降时，磁性浮子2也下降，锤体5上升，此时磁性浮子2与浮体3产生的重力矩之和再减去锤体5产生的重力矩的差值应当大于传动机构 4和绳子9产生的阻力矩之和；当浮体3随待测液面上升时，磁性浮子2也上升，锤体5下降，此时锤体5产生的重力矩与磁性浮子2产生的重力矩之差值应当大于传动机构4和绳子9产生的阻力矩之和。下降或上升的磁性浮子2驱动磁翻柱1翻转实现对液位的指示。 对此，从理论上分析说明其原理如下。首先我们假定Ml-磁性浮子2产生的重力矩；M2-锤体5所产生的重力矩；M3-浮体3产生的重力矩；M4-浮体3所受到的浮力在第一转轮8-1上产生的力矩(从0_M3的一个动态值)；M5-传动机构4和绳子9所产生的阻力矩之和。在稳定状态时，液位计的力矩平衡式为M1+M3 = M2+M5+M4。在无任何外力的作用下，浮体3要确保能浮在待测液体表面之上；1)要确保锤体5产生的重力矩和磁性浮子2产生的重力矩之差大于传动机构4和绳子9所产生的阻力矩之和，即M2-M1 > M5 ；2)要确保磁性浮子2和浮体3所产生的重力矩之和与锤体5所产生的重力矩之差大于传动机构4和绳子9所产生的阻力矩之和，即M1+M3-M2 > M5。如果液面下降，最终浮体3将随着液面的下降而本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种三轴磁翻柱液位计，包括磁翻柱、与磁翻柱平行紧靠的磁性浮子和设于待测液体表面的浮体，其特征在于：还包括传动机构和锤体，所述传动机构主要由设置于壳体内的三个转轴和分别套设于三个转轴上彼此两两啮合的三个转轮构成，所述浮体通过绳子和滑轮与第一转轮绕接，所述磁性浮子通过绳子与第二转轮绕接，所述锤体通过绳子与第三转轮绕接；当转轴转动时，所述浮体与磁性浮子的移动方向相同且与锤体的移动方向相反。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：冯贤生，冯继明，
申请(专利权)人：苏州苏控自动化设备有限公司，冯贤生，
类型：发明
国别省市：32