一种电容式物位计缆式传感器的制作方法

本实用新型涉及传感器设备技术领域，尤其是涉及一种电容式物位计缆式传感器。

背景技术：

电容式物位计在实际应用中，传感器本身就是电容的一个电极，而电容的另一极则是物料容器壁或传感器外侧的与物料容器壁接触的导电物料本身，这样形成的电容与物位成正比，电容式物位计使用射频信号测量这个电容，进而测量物位。一般现场应用场合绝大多数都在量程30米以内，其中主要是因运输和加工原因，所以4米以上量程的均为缆式传感器。

随着国家工业自动化水平的提高及环境保护要求和意识的提高，在仪表传感器设计时，传感器安全要求必须是第一位的。然而，现在电容式物位计缆式传感器一般采用是使用软性绝缘材料施加大的预应力来包裹电缆本身，来达到密封和固定的作用，其明显的缺点就是不能耐受强大的容器压力和对传感器的大的拉力，并且如果是绝缘线缆，通常是多股的，股与股之间存在着缝隙，如果绝缘层破损，传感器泄露风险陡然加大。

由此可见，如何研究出一种电容式物位计缆式传感器，能够减小传感器泄露风险，保证防止传感器被向上顶出和向下拉出的传感器结构，并能够达到大幅度提高传感器安全性和可靠性，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种电容式物位计缆式传感器。

本实用新型一种电容式物位计缆式传感器，所述传感器包括电极接线端和与所述电极接线端信号连接的传感器线缆，所述传感器线缆外侧包覆有线缆护管，所述线缆护管外侧设有上密封锁紧件和与其螺纹连接的密封锁紧座，所述上密封锁紧件外侧螺纹连接有使其与所述密封锁紧座紧密连接的防松锁紧螺母，位于所述上密封锁紧件和所述密封锁紧座之间设有用于连接所述电极接线端和所述传感器线缆的倒T型电极连接件，所述倒T型电极连接件外侧包覆有连接件绝缘护管，所述倒T型电极连接件下端圆台直径大于所述上密封锁紧件和所述密封锁紧座的中心出口孔孔径，所述上密封锁紧件和所述密封锁紧座形成的空腔以所述圆台为分界线，所述空腔上端和下端分别填充上密封软性填充件和下密封软性填充件以构成一级密封结构，所述密封锁紧座下端还螺纹连接有下预应力锁紧件，所述下预应力锁紧件与所述密封锁紧座之间腔体内填充有二级密封软性填充件以构成二级密封结构。

进一步地，所述倒T型电极连接件下端内部开设有螺纹孔，所述螺纹孔螺纹连接电缆锁紧固定组件，所述电缆锁紧固定组件中心加固锁紧所述传感器线缆。

进一步地，所述上密封软性填充件、下密封软性填充件和二级密封软性填充件材质为软弹性材料。

进一步地，所述软弹性材料为聚四氟乙烯。

进一步地，所述传感器线缆的缆芯材质为不锈钢材料或钢材料，所述缆芯外侧包覆有防腐材料绝缘皮。

进一步地，所述二级密封软性填充件与所述下预应力锁紧件上端和所述密封锁紧座下端的接触面上安装有O型密封圈，所述O型密封圈紧套于所述线缆护管外侧。

本实用新型一种电容式物位计缆式传感器，与现有技术相比具有以下优点：

与传统的电容式物位计缆式传感器相比，该电容式物位计缆式传感器结构更加严谨、合理，首先表现为该电容式物位计缆式传感器的安全结构中使用两级密封结构，从而大大提高了传感器密封能力和免维护性；其次，所述倒T型电极连接件这一抗压结构的应用则可以显著降低该传感器被向上顶出和向下拉出的风险，从而达到大幅提高了传感器密封能力，拓宽了其适用范围，增强了其免维护性；最后，正因为该设计使得密封能力突破性提高，进而可以充分保障产品和环境的安全性。

附图说明

图1为本实用新型的剖视图；

图2为本实用新型中倒T型电极连接件的剖视图；

图3为传统电容式物位计缆式传感器安全结构的剖视图。

图中：1、电极接线端，2、倒T型电极连接件，3、连接件绝缘护管，4、上密封锁紧件，5、电缆锁紧固定组件，6、防松锁紧螺母，7、上密封软性填充件，8、下密封软性填充件，9、密封锁紧座，10、O型密封圈，11、二级密封软性填充件，12、下预应力锁紧件，13、线缆护管，14、传感器线缆，15、密封软性填充件。

具体实施方式

为了更好的理解本实用新型，下面结合具体实施例和附图对本实用新型进行进一步的描述。

如图1-2所示，一种电容式物位计缆式传感器，包括两级密封和倒T型防止传感器被向上顶出和向下拉出的传感器结构。其中所述两级密封结构是指使用软性弹性材料分别在传感器的安装螺纹的上下两侧设置的具有强大预应力的紧紧抱住中心传感器线缆14的密封结构。所述倒T型电极连接件2即所述倒T型结构是承载传感器压力或拉力的承载结构，也是一个密封结构。所述软性弹性材料一般由聚四氟乙烯PFE制成。而所述密封结构的强大预应力是由螺纹拧紧压缩提供的。

所述倒T型电极连接件2中由于其底部圆台直径大于上下金属部件即所述上密封锁紧件4和密封锁紧座9的开口直径，因而可以大大提高其抗位移能力，提高密封效果，保障产品和环境的安全性。所述传感器线缆14由不锈钢材料或钢材料制成，一般带有防腐材料绝缘皮，以提高传感器防腐能力。

图3为传统通用传感器安全结构的剖面示意图，由此可以看出只有密封软性填充件15起到了传感器的密封的功用，并且还兼有承载传感器抗压的功能，但是整体能力还是较为脆弱，无法满足实际应用需求，进而导致在使用过程中存在很大的局限性。

而本实用新型是电容式物位计传感器的主体结果部分，其电缆产生物位电容，并且传导测量电容的射频信号。所述传感器使用电极接线端1，接收仪表电子部分发射过来的激励信号，并且经所述倒T型电极连接件2和所述电缆锁紧固定组件5，与所述传感器线缆14连接起来，感知到的物位电容信号再反向传回仪表电子部分。

所述上密封锁紧件4与所述密封锁紧座9紧紧将所述上密封软性填充件7和所述下密封软性填充件8挤压在一起，而后二者中心则将所述倒T型电极连接件2、所述连接件绝缘护管3、所述电缆锁紧固定组件5、所述线缆护管13和所述传感器线缆14紧紧挤压在一起，形成所述第一级密封。

所述倒T型电极连接件2下部带有螺纹，传感器缆线14是经加固锁紧后构成所述电缆锁紧固定组件5，通过螺纹拧紧方式与所述倒T型电极连接件2连接固定。

由于所述倒T型电极连接件2下部圆台直径大于所述上密封锁紧件4和所述密封锁紧座9的中心出口孔，所以由于所述倒T型电极连接件2的位置是被限制在这个密封空间之内的，不可能因为容器压力被向上顶出或因为拉力被向下拉出，因此大大提高了所述传感器的抗压防渗的安全性。

所述密封锁紧座9与所述下预应力锁紧件12，将所述二级密封软性填充件11紧紧压缩，使其紧紧抱紧所述缆护管13和传感器线缆14，以此构成所述第二级密封。

为了进一步提升本实用新型的密封性能，所以在所述二级密封软性填充件11与所述下预应力锁紧件12上端和所述密封锁紧座9下端的接触面上安装有O型密封圈10，所述O型密封圈10紧套于所述线缆护管13外侧。

此外，在实际应用过程中该由两级密封的、防止传感器被向上顶出和向下拉出的传感器安全结构具有非常优异的安全性。

以上对本实用新型的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。