专利名称：水下矿仓料位计装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及水下固体物料料位计装置，更具体地说涉及深海采矿水下矿仓料位检测装置。
目前检测矿仓内固体物料料位的常规方法有以下几种一种采用超声测量法，如上海自动化仪表公司生产的DLM12-24型数字式超声料位计，它利用回声法的原理对容器内部固体物料进行非接触式连续测量；另一种以射线技术为基础，利用射线穿透被测容器中的物料时，由于物料料位的变化，探测器接收到的射线强弱就有差别，从而通过电路转换成开关信号来显示料位，如兰州通用工业仪表研究所生产的FBK-3120料位开关；其它还有电容料位测量法、机械重锤料位测量法。这些检测方法共同缺点是，检测仪器无法在水下工作，特别是在几千米水深条件下，在高压和腐蚀的海水环境中无法工作。
本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术中存在的不足，而设计一种适于水下工作，耐高压、抗海水腐蚀的水下固体物料料位计装置。
为达到上述目的，本实用新型水下矿仓料位计装置采用以下技术方案本实用新型水下矿仓料位计装置主要由电感式接近开关、密封胶囊、感应体、复位弹簧、支座和护套构成，电感式接近开关位于护套内部，护套安装在支座内孔中，密封胶囊边缘固定在支座上，其内表中央装有感应体，复位弹簧安装在胶囊内部并位于感应体与电感式接近开关之间。为保证密封胶囊内外压差平衡，在上述支座上还设有泄压孔，泄压孔与密封胶囊密封腔室相通。
上述密封胶囊的形状以半球形为最佳。
在所述护套内孔外端有一段螺纹，堵头连接在内螺纹上，护套螺纹端外部有一定位板，定位螺栓穿过定位板与支座连接。
本实用新型水下矿仓料位计装置的工作原理为当外部物料压在密封胶囊上时，将感应体压向电感式接近开关头部，此时接近开关内的扁平线圈由高频振荡器提供高频交流电流，形成一个交变磁场，于是感应体内也产生了同轴涡流，涡流也产生一个磁场，两个磁场方向相反，互相迭加后使线圈中电流大小和相位发生变化，通过测量电路把这一变化转变成电压变化，此时电感式接近开关导通发出料位信号。当物料离开料位计时，处于压缩状态下的复位弹簧迅速复原，将感应体复位，此时接近开关内的感应线圈中感应磁场恢复原状，接近开关处于断路状态，停止发出料位信号。
本实用新型水下矿仓料位计装置采用了上述技术方案后，具有以下优点它主要由电感式接近开关、感应体、复位弹簧、密封胶囊构成，结构简单，工作可靠。设有的泄压孔，可适应于水下高压环境下工作。接近开关为全密封抗水压设计，密封好，抗压、抗腐蚀。试验表明，本实用新型还具有动作可靠、性能稳定、使用寿命长、检测灵敏度高等特点。
就申请人所知，到目前为止尚未有与本实用新型有相似结构的其它水下矿仓料位计装置的报导。
为更好地描述本实用新型，
以下结合附图及实施例作进一步说明。
图1是本实用新型水下矿仓料位计装置结构示意图。
在图1所示的本实用新型水下矿仓料位计装置中，电感式接近开关4安装在护套5中间，护套5安装在支座7内孔中，并可以轴向移动以调节金属感应体3和接近开关4之间的感应距离。在护套5内孔外端有一段内螺纹，堵头9连接在内螺纹上并使护套5定位。护套5螺纹端外部设一与护套5轴线相垂的定位板11，定位板11通过定位螺栓10与支座7连接。支座7为圆柱形，通过螺栓和矿仓仓壁6连接，支座7上除护套孔外还有一个泄压孔8，泄压孔8将密封胶囊2内部密封腔室与外部大海沟通，保证胶囊2内外压差平衡，以便使感应体3迅速复位。密封胶囊2为半球形，通过压板1与支座7连接，防止外界海泥的侵入。金属感应体3通过螺栓装在密封胶囊2中心内表面上，胶囊内表面半径R＝70～100mm，最佳为80mm，厚度最佳为2mm。复位弹簧12安装在胶囊2内部，套在护套5上与支座7固定，弹簧12最佳高度为40mm。
本实用新型的使用方法如下当矿仓内物料装满至料位计时，物料在重力作用下压向密封胶囊2，同时感应体3向接近开关4靠近，靠近距离达动作感应距离时，接近开关4内感应线圈中的电感量下降，使线圈中电流大小发生变化，此时接近开关处于导通状态，从而发出料位信号。当矿仓内物料离开料位计时，在复位弹簧12的作用下，胶囊2上的感应体3复位，接近开关4内感应线圈中的感应磁场恢复原状，接近开关处于断开状态，停止发出料位信号。
本实用新型水下矿仓料位计装置也可用于非水下作用的固体物料料位检测。但不论是用于水下还是水上作业，只要采用了本实用新型提供的技术方案，皆属于本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种用于深海采矿系统的水下矿仓料位计装置，其特征在于它是由电感式接近开关(4)、密封胶囊(2)、感应体(3)、复位弹簧(12)、支座(7)和护套(5)组合而成电感式接近开关(4)位于护套(5)内部，护套(5)安装在支座(7)内孔中；密封胶囊(2)边缘固定在支座(7)上，其内表中央装有感应体(3)，复位弹簧(12)安装在胶囊(2)内部并位于感应体(3)与接近开关(4)之间；在所述支座(7)上还设有泄压孔(8)，泄压孔(8)与密封胶囊(2)的密封腔室相通。
2.如权利要求1所述的水下矿仓料位计装置，其特征在于所述的密封胶囊(2)为半球形。
3.如权利要求1或2所述的水下矿仓料位计装置，其特征在于在所述护套(5)内孔外端有一段螺纹，堵头(9)连接在内螺纹上，护套(5)螺纹端外部还设有定位板(11)，定位螺栓(10)穿过定位板(11)与支座(7)连接。
专利摘要本实用新型公开了一种适于深海采矿系统的水下矿仓料位计装置,电感式接近开关(4)位于护套(5)内部,护套(5)安装在支座(7)内孔中;密封胶囊(2)固定在支座(7)上,且其内表中央装有感应体(3);复位弹簧(12)安装在胶囊(2)内部。本实用新型具有结构简单、工作可靠、检测灵敏度高、适于水下工作、耐高压、抗海水腐蚀的优点,较好地解决了在探海条件下料位测量问题。
文档编号G01F23/22GK2399711SQ9922960
公开日2000年10月4日 申请日期1999年10月14日 优先权日1999年10月14日
发明者徐亦元, 李晓岚, 聂伟国, 赵松年, 张建国 申请人:冶金工业部马鞍山矿山研究院