一种使用磁铁固定的超声波液位传感器的制作方法

文档序号:11178134阅读:953来源:国知局
一种使用磁铁固定的超声波液位传感器的制造方法与工艺

本实用新型涉及液位传感器,特别涉及一种使用磁铁固定的超声波液位传感器。



背景技术:

目前在非接触式液位测量方面,超声波液位传感器可以安装在容器的外面,透过容器底或壁来测量液位。在固定方面,使用胶水、双面胶、薄膜、绑带来进行固定。

在使用胶水固定的情况下,因为胶水随着时间、温度、震动等外部环境的变化,导致内部有气泡或缝隙发生时,会引起失效,出现无法检测的情况。

在使用双面胶、薄膜进行固定的过程中,也会因为雨水、温度、震动等因素,导致失效情况发生。

使用绑带进行固定时,会因震动发生错位、松弛等情况,导致空气进入而发生失效情况。

综合上述情况,在超声波液位传感器与被测容器的贴合方面,还需要做进一步的改进,才能实现长期、有效的贴合,进而得到稳定、准确的测量结果。



技术实现要素:

为解决上述技术问题,本实用新型的目的在于提供一种使用磁铁固定的超声波液位传感器,该技术方案能够解决现有技术的胶水、双面胶、薄膜和绑带无法为液位传感器与被测容器表面提供长期、稳定的有效贴合的弊端。

为达到上述目的,本实用新型的技术方案为:

一种使用磁铁固定的超声波液位传感器,包括外壳、超声波换能器、电路板和磁铁;所述超声波换能器、电路板和磁铁均设置在所述外壳内;所述超声波换能器与所述电路板连接;所述超声波液位传感器通过磁铁与被测容器的磁性外壁配合或通过磁铁与位于被测容器内部的磁性配件的配合以使得所述外壳与被测容器外表面被压合。

进一步地,上述使用磁铁固定的超声波液位传感器,所述外壳上设置有换能口,所述超声波换能器前端由所述换能口伸出外壳表面,所述超声波换能器通过弹性部件与所述外壳连接,以使所述超声波换能器伸出所述外壳表面的长度能够变化。

进一步地,上述使用磁铁固定的超声波液位传感器,所述弹性部件为弹簧或弹性薄膜。

进一步地,上述使用磁铁固定的超声波液位传感器,所述超声波换能器表面为弹性材料或塑性材料。

进一步地,上述使用磁铁固定的超声波液位传感器,所述超声波换能器表面为与被测试容器契合的形状。

进一步地,上述使用磁铁固定的超声波液位传感器,磁铁数量不少于两个。

进一步地,上述使用磁铁固定的超声波液位传感器,所述磁铁均匀分布在所述超声波换能器周围。

进一步地,上述使用磁铁固定的超声波液位传感器,各个磁铁的面积大小差值不超过10%、与被测容器的磁性外壁或与位于被测容器内部的磁性配件之间的合磁力大小差值不超过10%。

进一步地,上述使用磁铁固定的超声波液位传感器,所述磁铁数量为两个,分别设置在所述超声波换能器的两侧。

进一步地,上述使用磁铁固定的超声波液位传感器,所述超声波换能器与所述电路板相对固定;所述电路板与超声波外壳之间留有便于所述电路板随所述超声波换能器伸出所述外壳表面的长度变化而变动位置的间隙。

本实用新型的有益效果如下:

本实用新型的技术方案通过磁铁与被测容器的磁性外壁配合或通过磁铁与位于被测容器内部的磁性配件的配合以使得所述外壳与被测容器外表面被压合,依靠磁力产生的压力贴合,传感器与被测容器外表面不会产生如胶水固定时产生气泡或缝隙而无效,也不会产生双面胶、薄膜和绑带固定时因震动或雨水、温度等造成固定失效的情况。

附图说明

图1为本实用新型一个实施例的使用磁铁固定的超声波液位传感器的装配爆炸图。

图2为本实用新型一个实施例的使用磁铁固定的超声波液位传感器的与被测容器外表面接触一侧的结构示意图。

图3为本实用新型一个实施例的超声波换能器、电路板和磁铁的组装结构示意图。

上述附图中,1、外壳;2、电路板;3、超声波换能器;4、磁铁;5、换能口。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细的描述。

如图1所示,本实用新型公开了一种使用磁铁固定的超声波液位传感器,能够采用磁铁的方式固定在待测容器的外表面,对待测容器的液位进行非接触式测定,包括外壳1、超声波换能器3、电路板2和磁铁4;所述超声波换能器3、电路板2和磁铁4均设置在所述外壳1内;所述超声波换能器3与所述电路板2连接;所述超声波液位传感器通过磁铁4与被测容器的磁性外壁配合或通过磁铁4与位于被测容器内部的磁性配件的配合以使得所述外壳1与被测容器外表面被压合。本实用新型依靠磁力产生的压力贴合,传感器与被测容器外表面不会产生如胶水固定时产生气泡或缝隙而无效,也不会产生双面胶、薄膜和绑带固定时因震动或雨水、温度等造成固定失效的情况。

外壳1上设置有换能口5(如图2所示),所述超声波换能器3前端由所述换能口5伸出外壳1表面,所述超声波换能器3通过弹性部件与所述外壳1连接,以使所述超声波换能器3伸出所述外壳1表面的长度能够变化。所述弹性部件为弹簧或弹性薄膜。如此,超声波换能器3相对于外壳1的突出幅度可以通过弹簧、弹性薄膜等能够随压力变化而有不同形变的机构控制,以随着压力的变化而有所伸缩,保证超声波换能器3表面与被测容器外表面牢固的贴合。

较佳的,超声波换能器3表面采用可以随压力变化而有所弹性变化的材料,可以是弹性材料或塑性材料,从而在压力变化的情况下,其表面能够随压力而发生形变,保证其与被测容器表面牢固的贴合。同时为了加强性贴合效果,所述超声波换能器3表面可以设置为与被测试容器契合的形状。如被测容器表面为弧面,则超声波换能器3表面亦加工成弧面,且曲率与被测容器表面相同或接近,从而在压力变化的情况下,保证可以牢固的贴合。

进一步地,为了使得贴合更加匀称,磁铁4数量不少于两个,磁铁4均匀分布在所述超声波换能器3周围,如此,超声波换能器3周围的受力均匀。各个磁铁4的面积大小差值不超过10%、与被测容器的磁性外壁或与位于被测容器内部的磁性配件之间的合磁力大小差值不超过10%。如图3所示,本实施例中所述磁铁4数量为两个,分别设置在所述超声波换能器3的两侧,通过两侧的磁力实现力矩平衡,使得作为支点的超声波换能器3能够更好的贴合被测容器表面。在图3中,所述超声波换能器3与所述电路板2相对固定;所述电路板2与超声波外壳1之间留有便于所述电路板2随所述超声波换能器3伸出所述外壳1表面的长度变化而变动位置的间隙。磁铁4也固定在所述电路板2上,便于安装和在使用过程避免震动产生的错位。该磁铁4可以是永磁铁也可以是电磁铁。

显然,本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样,倘若对本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其同等技术的范围之内,则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

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