一种液位传感器的检测装置的制作方法

本实用新型涉及一种液位传感器的检测装置。

背景技术：

现有的液位传感器结构如图19、20、21所示，感应磁片1106通过过盈配合固定在浮子1107中，浮子1107通过固定销1105固定在壳体1108上，浮子1107以固定销1105为轴进行转动；插件A1101和插件B1102在基座1109注塑加工时作为镶件制作成一体，PCB板1104和干簧管1103焊接在基座1109上，基座1109压入壳体1108中，通过卡扣固定。

现有液位传感器是否合格检测时，将电插头插入插件A1101和插件B1102中使液位传感器电连接而开始工作，人工移动浮子1107液体浮力作用下沿固定销1105转动过程中，感应磁片1106与干簧管1103的角度会随着变化，干簧管1103会出现导通和断开，从而确定液位。现有技术要求规定导通的角度为：5°～20°，断开的角度为：30°～50°，检测的结果不在该要求值内的均判断为不良品。

现有液位传感器的检测，通过人工旋转浮子1107来测量断开和导通时的角度来判别液位传感器的是否合格，有以下不足：

1.液位传感器的导通和断开角度用人工较难准确判断，检测误差大，精度低。

2.用人工方法，生产效率低。

为此需要设计一种较好的液位传感器检测装置。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种液位传感器的检测装置，能够对液位传感器进行自动检测和判断。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：

液位传感器的检测装置，包括

机架；

液位传感器主体固定机构，包括：

待检液位传感器固定夹具，其设置放置和定位待检液位传感器的槽，固定在机架上；

浮子旋转角度测定机构，包括：

浮子放置板，与固定夹具正对，可旋转地固定在机架上，近固定夹具端设置放置和定位待测液位传感器浮子的浮子槽，与待检液位传感器固定夹具一起固定待检液位传感器；

弧形光栅尺，其一端连接浮子放置板上，并由引导机构支撑和引导，弧形光栅尺以待检液位传感器浮子旋转轴为中心旋转，弧形光栅尺上均匀设置间隔的贯通孔；

光源发射和感应机构，包括光源发射器和光感应器，分别设置在弧形光栅尺移动路径的起始点二侧上，光源发射器发射的光穿过弧形光栅尺的贯通孔时能被光感应器接收；

弧形光栅尺驱动机构，驱动浮子放置板转动，带动弧形光栅尺连接端并使弧形光栅尺匀速转动；

通电机构，电连通液位传感器，使液位传感器开始工作；

控制器，控制上述各个机构的操作并计算弧形光栅尺旋转后的贯通孔数量和角度。

更好地，还设置了固定夹具的限定机构，通过限定机构限定待检液位传感器，更好地固定液位传感器主体。

更具体地，固定夹具的限定机构包括：

驱动机构，固定在机架上，驱动固定块移动；

固定块，由驱动机构驱动并顶住待检液位传感器主体，防止待检液位传感器主体轴向移动。

更具体地，驱动机构为限定气缸，固定块安装在限定气缸推杆前端上，行程定位杆，安装在固定块上，用于固定块的行程定位。

更好地，上述弧形光栅尺驱动机构为驱动油缸，驱动油缸下端铰连在机架下部上，驱动油缸的活塞杆与浮子放置板连接，这样通过驱动油缸驱动浮子放置板转动，带动弧形光栅尺连接端并使弧形光栅尺匀速转动。

更好地，还设置浮子旋转板，与浮子放置板平行，一端轴连在与待检液位传感器浮子旋转轴齐平的旋转轴上，另一端垂直固定在浮子放置板上，驱动油缸的活塞杆与浮子放置板或浮子旋转板连接，通过驱动油缸驱动浮子放置板或浮子旋转板转动，带动弧形光栅尺连接端并使弧形光栅尺匀速转动；这样便于设置弧形光栅尺驱动机构。

更好地，通电机构包括：

固定板，固定在安装板上；

插件通电气缸，固定在固定板上，

气缸推板，固定在插件通电气缸的气缸杆上；

直角固定板，固定在气缸推板侧向上，

探针固定板，固定在直角固定板上，

通电探针，固定在探针固定板上，与电源连通，可插入液位传感器电插座而使液位传感器工作。

更好地，机架上部固定安装板，底部安装底板，待检液位传感器固定夹具固定在安装板上。

更好地，还设置了输入输出显示器，将需要控制的数据输入控制器，将控制器上检测和控制的数据显示出来，便于操作和观察。

更好地，还设置了不良报警电路，将控制器检测到的不合格液位传感器报警，以提醒检测者。

由于采用了本实用新型的液位传感器检测装置，使液位传感器的导通角度和断开角度的检测能够实现自动化，同时提高了液位传感器的检测精度，从而提高了液位传感器的生产效率和产品的合格率，并大幅度降低了产品的生产成本。

附图说明

图1是本实用新型液位传感器检测装置右视图。

图2是本实用新型液位传感器检测装置主视图。

图3是本实用新型液位传感器检测装置左视图。

图4是本实用新型液位传感器检测装置俯视图。

图5是本实用新型液位传感器检测装置固定机构初始位置俯视图，图4中I部分的放大图。

图6 是本实用新型液位传感器检测装置固定机构夹紧位置的俯视图。

图7 是本实用新型液位传感器检测装置光源发射和感应机构后视图局部。

图8是本实用新型液位传感器检测装置光源发射和感应机构右视图。

图9 是本实用新型液位传感器检测装置光源发射和感应机构剖视图。

图10 是本实用新型液位传感器检测装置的光源发射和感应机构，为图8的D—D剖面图，图9的Ⅲ部分的局部剖视放大图。

图11 是本实用新型液位传感器检测装置的光源发射和感应机构，为图8的F向局部剖视图。

图12 是本实用新型液位传感器检测装置插件通电机构初始位置的主视图。

图13 是本实用新型液位传感器检测装置插件通电机构通电位置的主视图。

图14 是本实用新型液位传感器检测装置插件通电机构俯视图。

图15 是本实用新型液位传感器检测装置的插件通电机构，为图13的C向局部视图。

图16 是本实用新型液位传感器检测装置弧形光栅尺驱动机构初始位置图。

图17 是本实用新型液位传感器检测装置弧形光栅尺驱动机构极限位置图。

图18 是本实用新型液位传感器检测装置弧形光栅尺驱动机构俯视图。

图19 是现有液位传感器的结构示意图。

图20是图19的B-B剖面图。

图21是现有液位传感器的立体图。

附图中各个标记如下：

10：液位传感器固定机构 20：光源发射和感应机构 30：插件通电机构

40：弧形光栅尺驱动机构 50：固定台架 60：待检工件固定夹具

70：电源按钮开关 80：不良报警器 90：PLC控制器

100：数据显示器 110：液位传感器

101：气缸 102：紧固螺钉 103：气缸推杆

104：行程定位杆 105：固定块

201：光源发射器 202：光感应器 203：安装支架

204：紧固螺钉

301：紧固螺钉 302：固定板 303：紧固螺钉

304：气缸 305：行程定位杆 306：导向杆

307：气缸推杆 308：气缸推板 309：直角固定板

3010：紧固螺钉 3011：紧固螺钉 3012：探针固定板

3013：定位螺钉 3014：通电探针

401：铰链座 402：紧固螺钉 403：铰链轴

404：气缸 405：气缸推杆 406：铰链轴

407：铰链座 408：紧固螺钉 409：铰链轴

4010：旋转臂 4011：直角固定块 4012：紧固螺钉

4013：定位销 4014：紧固螺钉 4015：弧形光栅尺

4016：紧固螺钉 4017：浮子放置板 4018：滚动导轮

4019：通光孔 4020：浮子槽

501：安装板 502：底板

601：紧固螺钉 602：槽

1101：插件A 1102：插件B 1103：干簧管

1104：PCB板 1105：固定销 1106：感应磁片

1107：浮子 1108：壳体 1109：基座。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步描述。

液位传感器的检测装置，包括液位传感器固定机构10、光源发射和感应机构20、插件通电机构30、弧形光栅尺驱动机构40、待检工件固定夹具60、电源按钮开关70、不良报警器80、PLC控制器90、数据显示器100和将上述机构和部件固定的台架50。

如图5和图6所示，液位传感器固定机构10包括：限定气缸101，通过紧固螺钉102固定在安装板501上；固定块10，安装在气缸推杆103上，在固定块105上还安装有行程定位杆104，用于固定块105的行程定位。

如图12和图15所示，插件通电机构30包括：固定板302，通过紧固螺钉301固定在安装板501上；插件通电气缸304，通过紧固螺钉303固定在固定板302上，插件通电气缸304上设置有气缸推杆307、导向杆306、行程定位杆305和气缸推板308，导向杆306可防止气缸推杆307在推进过程中出现转动，行程定位杆305用于气缸推杆307的行程定位；直角固定板309，通过紧固螺钉3010固定在气缸推板308上，探针固定板3012通过紧固螺钉3011固定在直角固定板309上，通电探针3014通过定位螺钉3013进行定位。

如图16～图18所示，弧形光栅尺驱动机构40包括：铰链座401，通过紧固螺钉402固定在底板502上；光栅尺驱动气缸304，气缸304主体底端用铰链轴403与铰链座401连接，气缸推杆405与旋转臂4010中部用铰链轴406连接，另一端用铰链轴409与铰链座407连接，铰链座407通过紧固螺钉408固定在安装板501上；直角固定块4011，用定位销4013与旋转臂4010进行定位，通过紧固螺钉4012进行固定；浮子放置板4017与固定夹具60正对，可旋转地固定在机架上，近固定夹具端设置放置和定位待测液位传感器浮子的浮子槽4020，与待检液位传感器固定夹具一起固定待检液位传感器，其用紧固螺钉4014固定在直角固定块4011上，弧形光栅尺4015通过紧固螺钉4016固定在浮子放置板4017上，滚动导轮4018安装在安装支架203上，滚动导轮4018可以保证弧形光栅尺4015运行过程中的平稳性和运行轨迹的准确性。

如图7～图11所示，光源发射和感应机构20包括：安装支架203，通过紧固螺钉204固定在底板502上，并且位于弧形光栅尺4015的二侧；光源发射器201和光感应器202分别通过过盈配合固定在二个安装支架203上，并且二者相对，这样，光源发射器201发射的光穿过弧形光栅尺4012的孔时能被光感应器202接收。

待检工件固定夹具60，其设置放置和定位待检液位传感器的槽602，通过紧固螺钉601固定在安装板501上。

电源按钮开关70和不良报警器80通过过盈配合安装在安装板501的孔中，数据显示器100放置在安装板501上，PLC控制器90放置在底板502上。

如图4所示，上述液位传感器的检测装置可以在机架上平行设置二套，共用一套显示器，这样二套检测装置可以同时检测，削除了一套检测装置检测时的间隙等待时间，从而提高了检测效率。

检测时，将需要检测的液位传感器110放置于待检工件固定夹具60的槽61和浮子放置板4017的浮子槽上，启动电源按钮开关70，PLC控制器90开始工作，发出指令启动液位传感器固定机构10将液位传感器110固定，然后插件通电机构30开始工作，通电探针3014与液位传感器插件A1101和插件B1102连接，给液位传感器110通电，光源发射和感应机构20开始工作，弧形光栅尺驱动机构40开始工作，带动浮子放置板4017、液位传感器浮子110和弧形光栅尺4015开始转动。

光源发射器201持续发射红光，在弧形光栅尺4015转动过程中，红光会通过弧形光栅尺4015的通光孔4019间断发射到光传感器202，光传感器202将接收信号传送给PLC控制器90，PLC控制器90对接收到的红光个数进行统计，也就是对弧形光栅尺4015转过的孔数进行统计。

随着浮子1107转动角度的增大，液位传感器110的干簧管1103导通的电路会断开，在断开的瞬间，PLC控制器90根据统计的通过弧形光栅尺4015的红光个数，再乘上分度角度2°,计算出断开的角度；反之，当浮子1107转动到最大极限角度位置后，再从极限位置开始往回转动，随着浮子1107转动角度的减小，液位传感器110的干簧管1103断开的电路会重新导通，在导通的瞬间，PLC控制器90根据统计的通过弧形光栅尺4015的红光个数计算出导通的角度。

PLC控制器90把检测到的导通角度值和断开角度值与技术要求规定值进行对比，判断检测结果是合格品还是不良品，并把检测到的导通角度值和断开角度值及判断结果在数据显示器100上进行显示，同时对不良品会通过不良报警器80发出蜂鸣声进行报警，对检测的数据值PLC控制器90可以进行存储。

本实施例中液位传感器磁感应片1106的中心到固定销1105的中心距离是11mm，弧形光栅尺的通光孔中心到铰链轴409中心的距离是110mm，旋转半径在液位传感器浮子1107旋转半径的基础上放大了10倍，所以在不考虑其它影响因素的情况使用该设备的检测精度相对人工直接检测的精度可以提高10倍。