一种自平衡磁浮子系统的制作方法

本发明属于磁翻板液位计，尤其涉及一种自平衡磁浮子系统。

背景技术：

1、盐卤水溶液通过加水稀释和蒸发浓缩时，其液面发生较大的变化，通过观察液面的变化即能判断盐卤水的浓度变化情况。在通过装盐卤水的容器上安装的磁翻板液位计进行液位监察时，磁翻板液位计的浮子仅能够用于单一密度的液体液位的准确显示，由于溶液密度变化而导致磁浮子的浮力发生变化，磁浮子与液面之间发生相对位移，磁浮子内的磁钢不能精准与液面保持同一高度致使磁翻板液位计不能准确指示液位，显示液面高度会出现较大的误差；工人通过液位计指示的液面来判断加水量或是蒸发加热时间，此时就会对工人造成误导，使盐卤水的浓度失准，对生产造成严重影响；另外，盐卤水在进行蒸发浓缩时容易在局部形成结晶，且其液位缓慢向下降，磁浮子周围若出现结晶，会导致磁浮子上下移动不畅，同样会致使磁翻板液位计不能准确指示液位。

技术实现思路

1、本发明的目的在于：为了解决可变密度介质中磁浮子不能精确指示、不能自动平衡的问题，而提出的一种自平衡磁浮子系统。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

3、一种自平衡磁浮子系统，包括壳体，壳体内上方设有左右对称的滑轮，滑轮下方有处于水平位置的磁钢；壳体下方装有溶液，溶液中有一个竖立漂浮在溶液中的密度计，密度计上端通过第一绳子绕过滑轮连接在磁钢上端；壳体下端设有出液单元和进液单元，壳体上端设有通气单元；通气单元向壳体内充气时，壳体内的溶液经出液单元排出壳体；进液单元通过第二绳子连接通气单元，经进液单元向壳体内注入溶液时，壳体内空气经通气单元排出壳体；进液单元通过第三绳子连接液位控制单元，使壳体内溶液液面达到同一高度时，进液单元和通气单元均关闭，将壳体封闭。

4、作为上述技术方案的进一步描述：

5、所述的壳体为圆柱状，壳体上下端均为半球形；此形状有利于壳体的上下移动和提高抗压能力。

6、作为上述技术方案的进一步描述：

7、所述的壳体内上方设有左右对称的固定轴，左右两个滑轮分别转动连接在对应侧的固定轴上。

8、作为上述技术方案的进一步描述：

9、所述的磁钢为圆环状，第一绳子从磁钢中间穿过；磁钢、第一绳子和密度计组成了完整密度计。

10、作为上述技术方案的进一步描述：

11、所述的壳体下端开有一个第一通孔，第一通孔内有一个第一连杆，第一连杆上端固定有一个置于壳体内的第一挡块，第一连杆下端固定有一个大头朝下的第一圆台，第一挡块和壳体之间有一个套装在第一连杆上的第一弹簧，第一弹簧处于压缩状态使第一圆台将第一通孔封闭，第一连杆、第一挡块和第一圆台向下移动使第一圆台脱离第一通孔，将第一通孔打开；第一通孔、第一连杆、第一挡块、第一圆台和第一弹簧共同组成了出液单元。

12、作为上述技术方案的进一步描述：

13、所述的壳体下端开有一个第二通孔，第二通孔内有一个第二连杆，第二连杆上端固定有一个置于壳体内的第二挡块，第一连杆下端固定有一个大头朝下的第二圆台，第二挡块和壳体之间有一个套装在第二连杆上的第二弹簧，第二弹簧处于压缩状态使第二圆台将第二通孔封闭，第二连杆、第二挡块和第二圆台向下移动使第二圆台脱离第二通孔，将第二通孔打开；第二通孔、第二连杆、第二挡块、第二圆台和第二弹簧共同组成了进液单元。

14、作为上述技术方案的进一步描述：

15、所述的壳体上端开有一个第三通孔，第三通孔内有一个第三连杆，第三连杆上端固定有一个置于壳体外的第三挡块，第三连杆下端固定有一个大头朝下的第三圆台，第三挡块和壳体之间有一个套装在第三连杆上的第三弹簧，第三弹簧处于压缩状态使第三圆台将第三通孔封闭，第三连杆、第三挡块和第三圆台向下移动使第三圆台脱离第三通孔，将第三通孔打开；第三通孔、第三连杆、第三挡块、第三圆台和第三弹簧共同组成了通气单元；第二绳子连接在第二挡块和第三圆台之间。

16、作为上述技术方案的进一步描述：

17、所述的第二挡块一侧有一个固定在壳体内的固定块，固定块上朝向第二挡块的一侧开有一个阶梯孔，阶梯孔由靠近第二挡块一侧的大孔和远离第二挡块一侧的小孔组成，大孔内有一个滑块，滑块外侧端为向下倾斜的斜面，滑块与大孔底部之间有一个第四弹簧，第二挡块与阶梯孔相对的位置上开有一个盲孔；壳体内壁上铰接有一个置于固定块上方且上下摆动的铰接杆；第三绳子一端连接在铰接杆端头，另一端穿过小孔固定在滑块上；固定块、滑块、第四弹簧、盲孔和铰接杆共同组成了液位控制单元。

18、作为上述技术方案的进一步描述：

19、所述的磁浮子置于主导管内，主导管内上方固定有一个朝下的伸缩杆，伸缩杆内有一个气管，气管上端连接气泵，伸缩杆下端外缘有圆周均布的刷毛。

20、作为上述技术方案的进一步描述：

21、所述的壳体上端固定有一个包裹通气单元的连接套，伸缩杆向下伸长并与连接套连接，气泵启动经气管向壳体内充气。

22、综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

23、(1)本发明中通过伸缩杆间隔一端时间上下移动一次，使壳体内的溶液更换为储存罐中的溶液，且通过上下移动使溶液相互流通混合均匀，避免由于主导管内溶液不与储存罐中的溶液流通，导致密度不同，进而导致液位计示数与实际不符。

24、(2)本发明保证了在溶液密度发生变化期间液位计的正常示数与准确、精确示数，避免磁浮子因密度改变而发生相对液面的位移导致液位计显示误差。

25、(3)本发明中由于磁浮子中的磁钢相对主导管内液面不发生位移，因此本装置不受溶液密度的影响，在高密度介质、低密度介质以及可变密度介质中均能精准指示液位。

26、(4)本发明中通过伸缩杆间隔一端时间上下移动一次，经刷毛将主导管内的结晶清除，且通过上下移动使磁浮子周围的结晶脱落，避免由于主导管内的结晶影响磁浮子的移动，导致液位计示数不准确。

27、(5)本发明通过磁浮子不断上下移动，液位计示数间隔一段时间更新一下，及时发现液位计是否显示异常。

技术特征：

1.一种自平衡磁浮子系统，其特征在于，包括壳体(1)，所述的壳体(1)内上方设有左右对称的滑轮(2)，滑轮(2)下方有处于水平位置的磁钢(3)；壳体(1)下方装有溶液，溶液中有一个竖立漂浮在溶液中的密度计(4)，密度计(4)上端通过第一绳子(5)绕过滑轮(2)连接在磁钢(3)上端；壳体(1)下端设有出液单元和进液单元，壳体(1)上端设有通气单元；通气单元向壳体(1)内充气时，壳体(1)内的溶液经出液单元排出壳体(1)；进液单元通过第二绳子(6)连接通气单元，经进液单元向壳体(1)内注入溶液时，壳体(1)内空气经通气单元排出壳体(1)；进液单元通过第三绳子(7)连接液位控制单元，使壳体(1)内溶液液面达到同一高度时，进液单元和通气单元均关闭，将壳体(1)封闭。

2.根据权利要求1所述的一种自平衡磁浮子系统，其特征在于，所述的壳体(1)为圆柱状，壳体(1)上下端均为半球形；此形状有利于壳体(1)的上下移动和提高抗压能力。

3.根据权利要求1所述的一种自平衡磁浮子系统，其特征在于，所述的壳体(1)内上方设有左右对称的固定轴(8)，左右两个滑轮(2)分别转动连接在对应侧的固定轴(8)上。

4.根据权利要求1所述的一种自平衡磁浮子系统，其特征在于，所述的磁钢(3)为圆环状，第一绳子(5)从磁钢(3)中间穿过；磁钢(3)、第一绳子(5)和密度计(4)组成了完整密度计。

5.根据权利要求1所述的一种自平衡磁浮子系统，其特征在于，所述的壳体(1)下端开有一个第一通孔(9)，第一通孔(9)内有一个第一连杆(10)，第一连杆(10)上端固定有一个置于壳体(1)内的第一挡块(11)，第一连杆(10)下端固定有一个大头朝下的第一圆台(12)，第一挡块(11)和壳体(1)之间有一个套装在第一连杆(10)上的第一弹簧(13)，第一弹簧(13)处于压缩状态使第一圆台(12)将第一通孔(9)封闭，第一连杆(10)、第一挡块(11)和第一圆台(12)向下移动使第一圆台(12)脱离第一通孔(9)，将第一通孔(9)打开；第一通孔(9)、第一连杆(10)、第一挡块(11)、第一圆台(12)和第一弹簧(13)共同组成了出液单元。

6.根据权利要求1所述的一种自平衡磁浮子系统，其特征在于，所述的壳体(1)下端开有一个第二通孔(14)，第二通孔(14)内有一个第二连杆(15)，第二连杆(15)上端固定有一个置于壳体(1)内的第二挡块(16)，第一连杆(10)下端固定有一个大头朝下的第二圆台(17)，第二挡块(16)和壳体(1)之间有一个套装在第二连杆(15)上的第二弹簧(18)，第二弹簧(18)处于压缩状态使第二圆台(17)将第二通孔(14)封闭，第二连杆(15)、第二挡块(16)和第二圆台(17)向下移动使第二圆台(17)脱离第二通孔(14)，将第二通孔(14)打开；第二通孔(14)、第二连杆(15)、第二挡块(16)、第二圆台(17)和第二弹簧(18)共同组成了进液单元。

7.根据权利要求6所述的一种自平衡磁浮子系统，其特征在于，所述的壳体(1)上端开有一个第三通孔(19)，第三通孔(19)内有一个第三连杆(20)，第三连杆(20)上端固定有一个置于壳体(1)外的第三挡块(21)，第三连杆(20)下端固定有一个大头朝下的第三圆台(22)，第三挡块(21)和壳体(1)之间有一个套装在第三连杆(20)上的第三弹簧(23)，第三弹簧(23)处于压缩状态使第三圆台(22)将第三通孔(19)封闭，第三连杆(20)、第三挡块(21)和第三圆台(22)向下移动使第三圆台(22)脱离第三通孔(19)，将第三通孔(19)打开；第三通孔(19)、第三连杆(20)、第三挡块(21)、第三圆台(22)和第三弹簧(23)共同组成了通气单元；第二绳子(6)连接在第二挡块(16)和第三圆台(22)之间。

8.根据权利要求6所述的一种自平衡磁浮子系统，其特征在于，所述的第二挡块(16)一侧有一个固定在壳体(1)内的固定块(24)，固定块(24)上朝向第二挡块(16)的一侧开有一个阶梯孔(25)，阶梯孔(25)由靠近第二挡块(16)一侧的大孔和远离第二挡块(16)一侧的小孔组成，大孔内有一个滑块(26)，滑块(26)外侧端为向下倾斜的斜面，滑块(26)与大孔底部之间有一个第四弹簧(27)，第二挡块(16)与阶梯孔(25)相对的位置上开有一个盲孔(28)；壳体(1)内壁上铰接有一个置于固定块(24)上方且上下摆动的铰接杆(29)；第三绳子(7)一端连接在铰接杆(29)端头，另一端穿过小孔固定在滑块(26)上；固定块(24)、滑块(26)、第四弹簧(27)、盲孔(28)和铰接杆(29)共同组成了液位控制单元。

9.根据权利要求1所述的一种自平衡磁浮子系统，其特征在于，所述的磁浮子(35)置于主导管(34)内，主导管(34)内上方固定有一个朝下的伸缩杆(30)，伸缩杆(30)内有一个气管(31)，气管(31)上端连接气泵，伸缩杆(30)下端外缘有圆周均布的刷毛(32)。

10.根据权利要求1所述的一种自平衡磁浮子系统，其特征在于，所述的壳体(1)上端固定有一个包裹通气单元的连接套(33)，伸缩杆(30)向下伸长并与连接套(33)连接，气泵启动经气管(31)向壳体(1)内充气。

技术总结
本发明公开了一种自平衡磁浮子系统，包括壳体，壳体内上方设有左右对称的滑轮，滑轮下方有处于水平位置的磁钢；壳体下方装有溶液，溶液中有一个竖立漂浮在溶液中的密度计，密度计上端通过第一绳子绕过滑轮连接在磁钢上端；壳体下端设有出液单元和进液单元，壳体上端设有通气单元；通气单元向壳体内充气时，壳体内的溶液经出液单元排出壳体；进液单元通过第二绳子连接通气单元，经进液单元向壳体内注入溶液时，壳体内空气经通气单元排出壳体；进液单元通过第三绳子连接液位控制单元，使壳体内溶液液面达到同一高度时，进液单元和通气单元均关闭，将壳体封闭，该发明解决可变密度介质中磁浮子不能精确指示、不能自动平衡的问题。

技术研发人员：高伟伟,韩利鹏,高彬彬
受保护的技术使用者：河南永创自动化控制技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12