料位开关及煤仓的制作方法

本实用新型涉及料位检测技术领域，特别涉及一种料位开关及煤仓。

背景技术：

在火力发电厂中，现有煤仓的高料位检测选用的是料位开关，在实际使用过程中经常出现料位达到设定值不能正常报警或误报警的现象，导致加仓过程中煤溢出，不仅影响设备的正常运行，而且还需要人力将煤铲回煤仓，多次出现此类故障会降低加仓的效率，而且在现在智能化较高的的情况下，人手相对较少，增加人员的劳动强度。

具体来说，火电厂中料位开关通常使用阻旋式料位开关、重锤式料位开关或音叉式料位开关，但它们在使用的过程中或多或少存在一些问题：

阻旋式料位开关在实际使用过程中因其长期的处于转动状态，转动电机随着堵转次数的增加故障率随之增高，转动电机内部传动齿轮润滑油干枯结团，容易导致传动齿轮卡死，机械转动部分卡涩等造成开关不能正常报警或误报警的现象，严重时甚至有大量的煤堵出，引起设备的联跳，不仅延长了上煤时间，而且容易导致煤粉溢出。

重锤式料位开关因其不断的进行机械运动，电气装置不可避免的被传动装置所吸附的粉尘所污染，长期污染最终导致电器部分损害。另外重锤容易被物料砸掉以及出现机械疲劳问题。

另外，音叉式料位开关的抗冲击能力较差，也不能受大力挤压,如果煤粉或煤泥粘附在音叉上，会改变音叉固有的震动频率，也很容易引起不能共振的故障。

可见，现有的三种检测开关都存在一些不足，对发电厂都会造成的经济损失，影响输煤系统的工作效率。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种料位开关，以通过机械运动对煤仓内料位进行监测，保证开关的稳定性。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

本实用新型一方面提供一种料位开关，包括：

固定座，所述固定座用于安装于煤仓；

摆杆，所述摆杆可移动地连接于所述固定座以能够随煤仓内料位高低变化自由摆动；以及

感应组件，所述感应组件包括设置在所述固定座上的第一感应单元和设置在所述摆杆上的第二感应单元，所述感应组件设置为能够在所述摆杆随料位高度变化摆动至限定位置时使所述第一感应单元与所述第二感应单元相感应并发出信号。

可选地，所述摆杆通过万向连接件连接于所述固定座，所述第二感应单元设置在所述万向连接件上。

可选地，所述万向连接件为球形，所述固定座内部设有与所述万向连接件形状相配合的容纳腔。

可选地，所述容纳腔的顶部设为敞口，所述固定座底部设有与所述容纳腔相连通且允许所述摆杆伸出并摆动的底部开口。

可选地，所述摆杆和所述万向连接件之间通过连接头相连，所述连接头的两端分别设有外螺纹，所述摆杆和所述万向连接件上分别设有与外螺纹相配合的螺纹孔。

可选地，所述第一感应单元包括接近开关，所述第二感应单元包括挡铁。

可选地，所述固定座的顶部设有防护罩，所述第一感应单元设置在所述防护罩上。

可选地，所述摆杆包括伸缩杆。

可选地，所述摆杆底部设有空心金属球。

本实用新型第二方面提供一种煤仓，包括仓体和上述任意方案所述的料位开关，所述固定座安装于所述仓体的顶部。

相对于现有技术，本实用新型所述的料位开关具有以下优势：

本实用新型的料位开关的摆杆能够随煤仓内料位高低变化自由摆动，并在摆动至限定位置时，通过感应组件发出信号，由此证明煤仓内料位已达到极限，避免继续加煤出现溢出的问题。该料位开关通过机械运动对煤仓内料位进行监测，减少开关的故障率，保证开关的稳定性，提高加仓的效率，减少自动加仓时溢煤情况的次数，较少维护人员的工作量，避免由于料位开关的不稳定对生产效率直接造成影响。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施方式及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施方式所述的料位开关的结构示意图。

附图标记说明：

1—固定座、2—摆杆、3—第一感应单元、4—第二感应单元、5—万向连接件、6—敞口、7—底部开口、8—连接头、9—防护罩、10—金属球。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本实用新型。

本实用新型一方面提供一种料位开关，包括：

固定座1，所述固定座1用于安装于煤仓；

摆杆2，所述摆杆2可移动地连接于所述固定座1以能够随煤仓内料位高低变化自由摆动；以及

感应组件，所述感应组件包括设置在所述固定座1上的第一感应单元3和设置在所述摆杆2上的第二感应单元4，所述感应组件设置为能够在所述摆杆2随料位高度变化摆动至限定位置时使所述第一感应单元3与所述第二感应单元4相感应并发出信号。

料位开关在使用过程中，摆杆2首先处于自然下垂的初始状态，此时煤仓内没有物料，或者料位较低与摆杆2底部无接触，随着煤仓进料料位不断增加，物料将与摆杆2接触，随后料位继续增加将推动摆杆2摆动。通过预先设定煤仓内所能承载的料位的最高限度，设置感应组件的安装位置，以使当料位达到该高度时，摆杆2摆动至限定位置，使得第一感应单元3与所述第二感应单元4能够恰好相感应并发出信号，从而提示煤仓内料位已达到极限，控制停止进料。

其中，固定座1可以安装在煤仓内任意位置，只要不影响摆杆2随料位高低的摆动即可，通常考虑将固定座1安装在煤仓顶部，从而便于摆杆2的摆动计量。

需要说明的是，通过改变第一感应单元3和第二感应单元4各自在固定座1和摆杆2上的安装位置，可以使得第一感应单元3和第二感应单元4在摆杆2自然下垂的初始状态下无相互感应，而在摆杆2随料位高度变化摆动至限定位置时，第一感应单元3和第二感应单元4能够相互感应并发出信号。

或者，也可以在程序中作取反功能，实现检测的反馈信号。具体而言，当摆杆2由于重力处于自然下垂的初始状态时，第一感应单元3和第二感应单元4能够相互感应信号接通，当料位缓慢上升至最高限度，摆杆2随之发生摆动，第二感应单元4离开第一感应单元3的感应距离，信号消失。此时由于作取反功能，也就是信号消失时才会发出信号，进而控制停止进料，证明煤仓内料位已达到极限。以上两种方式均可，可根据实际需要进行任意选择。

本实用新型的料位开关的摆杆能够随煤仓内料位高低变化自由摆动，并在摆动至限定位置时，通过感应组件发出信号，由此证明煤仓内料位已达到极限，避免继续加煤出现溢出的问题。该料位开关通过机械运动对煤仓内料位进行监测，减少开关的故障率，保证开关的稳定性，提高加仓的效率，减少自动加仓时溢煤情况的次数，较少维护人员的工作量，避免由于料位开关的不稳定对生产效率直接造成影响。

料位缓慢升高的过程中，为实现摆杆2沿任意方向的自由摆动，所述摆杆2通过万向连接件5连接于所述固定座1，由此，无论煤仓内任意方向上料位增加，均会触发摆杆2的摆动，实现料位开关的检测功能。可以理解地，由于单个摆杆2的监测范围有限，为全方位对煤仓内料位高度进行检测，可以在煤仓内设置多个上述料位开关。

为便于第二感应单元4与第一感应单元3之间的信号感应，所述第二感应单元4设置在所述万向连接件5上。

万向连接件5可以采用任意形状或结构，只要实现万向连接的功能即可。在本实施方式中，所述万向连接件5为球形，所述固定座1内部设有与所述万向连接件5形状相配合的容纳腔，需至少保证容纳腔底部呈半球形，以使万向连接件5能够在容纳腔内自由转动。

需要说明的是，由于第二感应单元4设置在万向连接件5上，为便于第二感应单元4与第一感应单元3之间能够正常感应，避免受到固定座1的阻碍，所述容纳腔的顶部设为敞口6，相应地，第二感应单元4设置在万向连接件5的顶部，这样，即使万向连接件5随摆杆2摆动而发生任意角度转动，均不影响第二感应单元4与第一感应单元3之间的感应。另外，所述固定座1底部设有与所述容纳腔相连通且允许所述摆杆2伸出并摆动的底部开口7。

当然，万向连接件5与摆杆2之间可以直接连接，或者，如本实施方式中，所述摆杆2和所述万向连接件5之间通过连接头8相连，所述连接头8的两端向外伸出并分别在外壁上设有外螺纹，所述摆杆2和所述万向连接件5上分别设有与外螺纹相配合的螺纹孔。万向连接件5、摆杆2与连接头8之间通过螺纹连接，便于拆装。

第二感应单元4与第一感应单元3可以采用任意能够相互感应的元件，作为其中的一种实施方式，所述第一感应单元3包括接近开关，所述第二感应单元4包括挡铁。且通过在料位开关中采用接近开关，相对于现有技术中的料位开关来说能够有效延长使用寿命，这是由于，用于检测信号的接近开关平均使用时间大约在10万小时。

考虑到感应组件感应监测的过程中可能会受到煤粉的影响，所述固定座1的顶部设有防护罩9，所述第一感应单元3设置在所述防护罩9上，具体来说设置在防护罩9内壁上，并与第二感应单元4相对设置，以将第一感应单元3和第二感应单元4同时封闭在防护罩9内，保护感应组件的使用，避免料堆的密度和湿度对开关的检测影响，延长感应组件的使用寿命。

此外，由于不同煤仓内料位高度限制不同，为提升料位开关的适配性，一方面可以在设置时改变第一感应单元3和第二感应单元4的设置位置，另一方面还可以改变摆杆2的长度。这是由于，在第一感应单元3和第二感应单元4的设置位置不变的情况下，摆杆2长度不同，将直接导致感应发生时料位的高度差异，从而适应不同煤仓内对料位高度的不同限制。因此，可选将摆杆2设置为可伸缩调节的，具体的伸缩可以采用常见的伸缩杆的结构，此处不作过多限制，但需保证伸缩调节后，摆杆2的长度能够稳定在该位置。

需要注意的是，摆杆2底部能够与料位直接接触，并随着料位高低进行摆动，为保证摆杆2对上述变化的精确感知，可将摆杆2底部设置为球形，或者直接在底部固定设置金属球10，金属球10与摆杆2直接焊接或通过螺纹连接的方式相连。通过设置金属球10，能够更好地在料位变化过程中随料位升高或降低，进而带动摆杆2的自由摆动。当然，金属球10重量不能太重，避免出现料位升高，但金属球10无法抬起的情况，因此该金属球10为空心金属球10，以使其能够随料位高低适应性升降。

本实用新型第二方面提供一种煤仓，包括仓体和上述任意方案所述的料位开关，所述固定座1安装于所述仓体的顶部。具体来说，即为仓体的顶棚处，且无需改变现有煤仓中阻旋式料位开关的安装孔洞，当然也可以设置在仓体上的其他位置。

通常来说，料位开关安装在料堆的侧方，使用前先根据生产需要调节摆杆2的长度，当料位达到设定高度时，料堆的斜面会推动摆杆2摆动至一定角度，使得第一感应单元3与所述第二感应单元4能够恰好相感应并发出信号，进行报警或者其他动作，从而提示煤仓内料位已达到极限，控制停止进料。

通过在煤仓内设置本实用新型这种机械式的料位开关，从而减少开关的故障率，减少自动加仓时溢煤情况的发生，解决了传统料位开关频繁无动作或拒动的情况，延长了开关的使用寿命，稳定行更强，安装调试快捷，检修维护方便。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。