专利名称：重力平衡式油箱油位传感器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于液位传感技术领域，涉及一种油脂集中润滑系统油箱油位检测的重力平衡式油箱油位传感器。
背景技术：
油脂集中润滑系统对机械产品需要油脂润滑的摩擦副实施自动或可控的定量润滑。目前在车辆上广泛使用的油脂润滑系统大多采用开式油箱储存油脂。当系统运转时，随着向各润滑点供油，油箱油位会随之下降。为了保证油箱油位不低于最低控制点，避免系统供油不足或不供油；也为了保证油箱油位不高于最高控制点，避免加油过量时油脂从油箱溢出，需要在油箱中设置油位传感器。油位传感器将油箱油位转换为油位指示器的相关信号，经信号的采集、传输、放大和处理，最后由油位指示器输出可由车辆驾驶员感知的声光指示，从而实现对油箱油位的监控。现有技术中用于传感油位和液位的浮子式传感器，由于浮子所受油脂粘附力大于油脂浮力，基本不能适用于粘稠油脂油位的传感，而其他一些利用光、电学原理测量油位的装置因受价格等因素限制，也不适用于上述场合。现有产品一般采用可目测油位的透明油箱，不能准确、方便、适时地实施油位监控。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种结构合理、价格低廉、能适用于各类油脂的重力平衡式油箱油位传感器。采用各种型号油脂的油脂集中润滑系统开式油箱，其油位可通过作用于传感器上油脂的重力和传感弹簧力的平衡关系，转换成传感器内相关元件的位移信号，显示油箱油位状况，从而实现对油箱油位的监控。
本实用新型可以通过以下技术方案实现上述目的在油箱的底部开口，通过法兰面安装上重力平衡式油箱油位传感器，也可以不在油箱的底部开口，将重力平衡式油箱油位传感器做成独立部件，置于油箱内腔底部。油箱油位传感器主要由感应装置、传感器底座、传感杆、传感弹簧、弹簧座、磁铁、霍尔元件等组成。油箱油位感应装置为1个低支承刚度的薄膜，薄膜下方装有1-2个传感弹簧，薄膜与传感弹簧之间为弹簧座，弹簧座中心向下为1个穿过弹簧中心的传感杆，弹簧座和传感杆可以做成一体。传感杆下端安装有磁铁，传感器底座下端和磁铁对应部位安装有1-2个霍尔元件。
传感器底座下端和磁铁对应部位也可安装1-2个干簧管。
传感器底座下端和磁铁对应部位可安装一个电感线圈。
传感杆下端可以装一个活动电极，传感器底座下端与电极对应部位安装有2个圆筒形固定电极。
传感器上端的薄膜形状为碗形、碟形或折叠形。
传感弹簧为圆柱螺旋压缩弹簧或截锥螺旋压缩弹簧。
当油箱内注入油脂时，随着油位变化，位移传感器通过薄膜变形和弹簧变形使传感杆相对于壳体位置发生变化，薄膜变形引起的变形力和弹簧压缩变形力始终与薄膜支承面上承受的油脂重力处于平衡状态。因此，油位变化时，位移传感杆相对于底座会产生与油位变化量成一定比例的位移。这一位移通过传感杆下端的磁铁或电极，以及传感器底座上安装的霍尔元件、干簧管、电感线圈或电极，转换成电信号输出。输出的电信号接入信号处理电路最终成为声光信号，指示油位状态或在必要时发出报警信号。
本实用新型可以达到如下积极效果传感器结构合理简单，由重力和弹簧力平衡关系直接反映油箱油位高度变化，避免了因油脂粘稠对传感器的粘附作用产生的信号干扰，因此能准确传感油位高度，并且适用性、可靠性强。可以推广应用于以油脂及类似粘稠物质为内容物的箱体内油位或容量的指示或监控系统。是一种特别适用于油脂集中润滑系统开式油箱油位指示器的油位传感器，
图1为本实用新型重力平衡式油箱油位传感器结构图。
具体实施方式
如图1所示，在油箱1的底部开有1个圆孔12，圆孔12周边均匀分布有6-8个螺孔13，传感器底座3通过螺钉8将薄膜2压紧于油箱底部，使油箱底部圆孔12密封，薄膜2下方装有弹簧座9，弹簧座9中心上下各装有1个螺柱11，螺柱11下端螺纹与具有方形横断面的传感杆4联结，螺纹旋入传感杆4的深度可通过螺柱11调节，调节完毕后用螺母10压紧锁定。弹簧座9下方与传感器底座3之间装有1-2个传感弹簧7，它们既可以是圆柱压缩螺旋弹簧，也可以是截锥压缩螺旋弹簧。传感杆4伸入传感器底座3上的方孔14中，可沿方孔壁上下滑动，传感杆4下部开有圆孔15，圆孔15中固定1个磁铁5，传感器底座3上接近磁铁5处安装1个或2个霍尔元件6，也可以安装1个干簧管。通过引出线和安装在传感器底座3侧面的插座16连接。
权利要求1.一种重力平衡式油箱油位传感器，由油箱油位感应装置、传感器底座、传感杆、传感弹簧、弹簧座、磁铁、霍尔元件等组成，其特征在于油箱油位感应装置为一低支承刚度的薄膜，薄膜下方装有1-2个传感弹簧，薄膜与传感弹簧之间为弹簧座，弹簧座中心向下为一个穿过弹簧中心的传感杆，传感杆下端安装有磁铁，传感器底座下端和磁铁对应部位安装有1-2个霍尔元件。
2.根据权利要求1所述的重力平衡式油箱油位传感器，其特征在于传感器底座下端和磁铁对应部位可安装1-2个干簧管。
3.根据权利要求1所述的重力平衡式油箱油位传感器，其特征在于传感器底座下端和磁铁对应部位可安装一个电感线圈。
4.根据权利要求1所述的重力平衡式油箱油位传感器，其特征在于传感杆下端可以装一个活动电极，传感器底座下端与电极对应部位安装有2个圆筒形固定电极。
5.根据权利要求1所述的重力平衡式油箱油位传感器，其特征在于油位感应装置为碗形薄膜。
6.根据权利要求1所述的重力平衡式油箱油位传感器，其特征在于油位感应装置为碟形薄膜。
7.根据权利要求1所述的重力平衡式油箱油位传感器，其特征在于油位感应装置为折叠形薄膜。
8.根据权利要求1所述的重力平衡式油箱油位传感器，其特征在于薄膜下方装有1-2个传感弹簧为圆柱螺旋压缩弹簧。
9.根据权利要求1所述的重力平衡式油箱油位传感器，其特征在于薄膜下方装有1-2个传感弹簧为截锥螺旋压缩弹簧。
专利摘要重力平衡式油箱油位传感器主要由传感器底座、薄膜、传感杆、传感弹簧、弹簧座、磁铁、霍尔元件等组成，其原理是将由油箱内的油位通过作用于传感器薄膜正上方的油柱重力和传感器薄膜下方的弹簧受力的平衡关系转换成传感杆的位移，再由磁铁和传感器底座中安装的霍尔元件，或干簧管转换成电信号输出。结构简单，构思巧妙，实用方便。适合安装于油脂或类似的粘稠物质为内容物的箱体内，用于油位或容量指示监控系统的信号传感。特别适用于油脂集中润滑系统开式油箱油位指示器的油位传感。
文档编号F01M11/10GK2886086SQ20062002989
公开日2007年4月4日 申请日期2006年1月24日 优先权日2006年1月24日
发明者陈龙兴, 赵民章, 赵冬章 申请人:郑州奥特车辆科技有限公司