专利名称：磁跟踪式液位计的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种应用磁性元件与浮子刚性紧固并随其直线运动，作为传输元件测量液位液面所使用的磁跟踪式液位计。
现有
背景技术：
中，应用磁性元件作为传输元件制成的液位指示装置，其结构类型及种类很多，有关该技术专利文献曾有过公开报道。例如发明专利CN87102867A说明书中介绍了一种高压耐腐蚀磁光液位测量装置；实用新型专利CN89216633.9说明书中记载的浮子式连续输出数字显示液位计，均属于这方面技术。上述两种测量装置尽管各有其特点，但是两者磁性传输部分仍然采用了干簧管结构，使用过程中不可避免地会存在一些问题。
大家知道，干簧管磁性传输结构作为液位测量转换部件，存在着自身结构复杂，易于损坏，不便于维修，测量精度低等问题。特别是对使用环境温度要求较高，在温度超过40℃或低于0℃场合下使用，难以保证其正常工作状态。加之干簧管需要带电工作，应用于易燃易爆液体液位测量亦受到相应限制。
再如实用新型专利CH87216701说明书中公开的一种磁性浮子式液位计量器，该计量器直接利用磁翻板作为液位跟踪指示装置。上述结构亦属于一种磁性传输结构，直观效果较好，但测量精度差，现场显示不连续，无法远距离传输。
综上所述，现有背景技术中以磁性元件作为传输元件制成的各类液位指示装置，由于受磁性操作元件设计结构限制，难以满足不同应用领域、不同测量环境及使用条件要求，通用性极差，特别对于高温、高压、易燃易爆、腐蚀性场合，必须采用特殊技术手段处理，其结果导致液位指示装置整体价格上升。
本实用新型克服了上述现有技术之不足，其目的是提供一种以磁性探头作为偶合传输元件，与固定在浮子内的磁性元件相互配合进行测量操作的磁跟踪式液位计。该液位计具有结构设计简单合理、性能可靠、测量精度高、应用范围广等特点，适用各类场合测量不同比重介质使用。
为完成本实用新型上述目的，本文提及到的液位计采用磁浮子测量部件、磁偶合跟踪传输部件及显示装置三个基本部分组成。其中本液位计磁浮子结构与现有技术基本相同，磁钢刚性固定在浮子壳体内并一同套装在一导管上，使磁浮子能够随着液面升降变化沿导管外壁作上下直线移动。本液位计的显示装置将上述移动变化结果用直接显示或者远传显示方式记录下来。本实用新型结构特点在于所说的磁偶合跟踪传输部件采用一磁性探头，该探头装入上述导管内腔中，与上述磁浮子内的磁钢位于导管同一水平位置。使磁浮子与磁性探头形成磁性偶合相吸结构。本液位计通过上述结构，利用磁性偶合相吸原理，实现了磁性探头随磁浮子位移而自动跟踪同步位移。上述磁性探头与显示装置之间可采用直接如钢带式，或者间接如光电式、变阻式方式传递液位信号变化，构成本液位计传输显示部分。
本实用新型应用磁性探头作为传输元件，既解决了传统干簧管结构受环境温度影响大，使用范围受限制问题，同时也克服了现有磁跟踪式液位计只能现场显示无法远传信号缺点，提高了液位计测量精度及其可靠性。为了减小磁性探头与上述导管内壁之间的摩擦阻力，保持磁性探头良好的磁性偶合跟踪性能，磁性探头所采用的磁钢体可以固定装配在由滑轮架制成的保持架上。
为了进一步扩大本实用新型使用领域及其范围，保证磁浮子能够在高压下正常工作，特别是测量比重较小的介质，本液位计在上述基本结构基础上应增设一套浮子配重机构，利用配重克服磁浮子向下重力，保持磁浮子始终处于平衡状态。上述配重机构可由连线穿过定滑轮组将配重块与磁浮子壳体连成一体。上述液位计工作时，配重块可随磁浮子的上升而下降；反之亦然。配重块的重量在浮子体积与重量一定情况下，可根据介质比重大小确定。
本实用新型与现有技术比较，产品性能与使用效果有很大提高，温度适用范围为－80℃～＋100℃；压力范围为0MPa～20MPa；测量精度可达±2mm。本液位计设计结构简单合理、安装使用简便，勿需维修或保养。在无电源或易燃易爆场合使用亦可正常工作。本液位计功能齐全、利用变送器可达到报警、远传数据记录等目的。上述有关元件利用聚乙烯或聚四氟乙烯耐腐性材料处理，既可用于测量腐蚀性介质。
以下结合附图进一步介绍本实用新型结构特点及具体实施例。
图1为本实用新型实施例主体结构剖示图。
图2为上述实施例磁浮子结构剖示图。
图3为上述实施例计数器部分A－A断面剖示图。
由图1可以看出，液位计由密封压帽23，压簧24，法兰25，底板26装配在容器15内。本实施例中，磁钢2固定在一球体内构成磁浮子1，套装在导管16上，沿导管16外壁上下直线运动。磁性探头17的保持架31内装有磁钢体30，该保持架31两端装有滑轮29，通过耳环27与计数带相连，靠近耳环27部位装有滚动轴承28。磁浮子1内的磁钢2与探头保持架31内的磁钢30相互对应，装配在导管16同一水平位置构成磁偶合结构(参见图2)。实施例中，配重块5由连线4穿过定滑轮7与磁浮子1构成配重机构。该机构可以保持磁浮子1在20MPa以下压力场合正常工作。为防止配重块5随液体左右摇晃，可将配重块5置入一导向管6中。为防止磁浮子1轴向转动，影响测量精度，上述磁浮子1的壳体最好用一套环3套在导向管6上。
本实用新型中，显示装置可采用数字显示仪、指针显示仪、液晶显示仪等，可根据不同场合测量要求，将其安装在测量容器上方或安装在现场某一适合位置，也可根据需要利用变送器将测量信号远传。上述实施例中，采用常规计数器22作为显示装置，直接进行现场显示测量。本计数器22主体包括变送器8，盘簧轮9，恒力盘簧10，计数带11，计数轮12，数字显示组件13，带轮14，变送器主轴18，变送过齿轮19，变送齿轮20，计数齿轮21所组成。上述磁性探头17直接与计数带11连接将测量信号传递给显示装置｛22｝，构成磁跟踪恒力式液位计。利用变送器8可直接将测量信号远传给二次仪表。
本实用新型既可用做常规液位计使用，亦可用于特定情况下测量高压介质。用于高压场合时应首先考虑磁浮子耐压体重增加问题，并匹配相应的配重块平衡磁浮子增加的重量，保持磁浮子能够在高压下仍能正常工作。上述实施例中提供的液位计，用于测量压力为20MPa，介质比重0.5液体，工作一切正常。
权利要求1.一种磁跟踪式液位计，由磁浮子[1]、磁偶合跟踪传输部件及其显示装置[22]三部分组成，固定装有磁钢[2]的磁浮子[1]套装在导管[16]外部，磁偶合部件直接或间接与显示装置连接，其特征在于所说的磁偶合跟踪传输部件采用一磁性探头[17]，该探头装在上述导管[16]内腔中与浮子磁钢[2]位于导管[16]同一水平位置。
2.根据权利要求1所述的液位计，其特征在于所说的磁性探头［17］的磁铜体［30］装配在其保持架［31］内，该保持架［31］两端装有滑轮［29］。
3.根据权利要求1或2所述的液位计，其特征在于所说的磁性探头［17］直接与显示装置［22］的计数带［11］连接，构成磁跟踪恒力式液位计。
4.根据权利要求1所述的液位计，其特征在于所说的磁浮子［1］壳体用连线［4］通过导向架［7］系有配重块［5］。
5.根据权利要求4所述的液位计，其特征在于所说的配重块［5］装配在导向管［6］内。
6.根据权利要求5所述的液位计，其特征在于所说的磁浮子［1］的壳体由导向环套［3］装在导管［6］上。
专利摘要一种磁跟踪式液位计，由磁浮子1、磁性探头17及显示装置所组成，其结构特点是所说探头17装配在导管16腔体内，并与浮子内的磁钢2位于导管16同一水平位置，形成磁性偶合跟踪传输测量液体液位。本液位计又一技术特点是采用配重机构调整浮子重力，使其适于高压场合使用，本实用新型与现有技术比较，由于采用特殊磁偶合结构，在温度为-80℃～100℃，压力为0MPa～20MPa情况下始终能够正常工作，测量精度可以达到±2mm，本液位计可以适合各类场合使用。
文档编号G01F23/30GK2171848SQ93228848
公开日1994年7月13日 申请日期1993年7月24日 优先权日1993年7月24日
发明者何丰镛, 王堃 申请人:何丰镛, 王堃