一种基于液态金属的水准开关的制作方法

本发明涉及水位控制开关技术领域，尤其涉及一种基于液态金属的水准开关。

背景技术：

近年来，人们越来越热衷于自动化的工具，自动化的工具为我们的生活提供了很多便利，减少了很多繁重和繁琐的体力劳动，大大的减少了劳动力的投入，提高了我们的生活和工作的效率。

液态金属是指常温下呈液态，可流动、导电性强且环保无毒的金属，如镓基合金、铟基合金、铋基合金等。汞是一种最为常见的液态金属，汞开关是人们以前热衷的一种电气开关，并在不同的行业中被广泛的应用，但是汞蒸气有剧毒，人们在使用过程中需要异常谨慎小心，并且随着汞对人体健康及环境影响的日益严重，全球开始对汞的应用也有了严格的限制，由此汞的使用量逐渐减少，全面淘汰汞生产是大势所趋。

技术实现要素：

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是解决现有的汞开关危害人体健康和环境的问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种基于液态金属的水准开关，包括进水管控制器、浮球、引线、电极管和支架，所述浮球漂浮在进水容器的液面上，且通过所述支架与进水容器连接，所述电极管设于所述浮球内，且所述电极管的两端分别为正极和负极，所述电极管内填充液态金属，所述电极管的正极和负极分别通过引线与进水管控制器连接，当所述进水容器内的液面低于设定位置时，所述液态金属与所述电极管内的正极和负极接触，将所述电极管的正极和负极导通；所述进水管控制器设于进水管上，用于通电时控制所述进水管向所述进水容器内注水。

其中，所述支架为中空的连接管，所述引线从所述支架中穿过。

其中，所述支架与所述电极管垂直设置。

其中，所述电极管由非导电材料制成。

其中，所述电极管的材料为玻璃。

其中，所述浮球的材料为聚乙烯材料。

(三)有益效果

本发明的上述技术方案具有如下优点：本发明提供的基于液态金属的水准开关，包括进水管控制器、浮球、引线、电极管和支架，浮球漂浮在进水容器的液面上，且通过支架与进水容器连接；电极管设于浮球内，且电极管的两端分别为正极和负极，电极管内填充液态金属，电极管的正极和负极分别通过引线与进水管控制器连接，当进水容器内的液面低于设定位置时，液态金属与电极管内的正极和负极接触，将电极管的正极与负极导通，因而使进水管控制器通电，控制进水管向进水容器内注水，进水容器内的液面将会上升，浮球随着液面上升，电极管内的液态金属在重力作用下与电极管的上端脱离，正极与负极脱离连接，因而进水管控制器也因断电关闭，停止向进水容器内注水，以此循环，使水位经常保持在设定位置。该开关的液态金属封闭在电机管内，不会对人体和环境造成危害，环保无毒，结构简单。

除了上面所描述的本发明解决的技术问题、构成的技术方案的技术特征以及有这些技术方案的技术特征所带来的优点之外，本发明的其他技术特征及这些技术特征带来的优点，将结合附图作出进一步说明。

附图说明

图1是本发明实施例提供的基于液态金属的水准开关在液位低于设定位置时的状态图；

图2是本发明实施例提供的基于液态金属的水准开关处于设定位置时的状态图。

图中：1：电极管；2：液态金属；3：正极；4：负极；5：引线；6：浮球；7：进水管控制器；8：支架；9：进水容器。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”、“多根”、“多组”的含义是两个或两个以上，“若干个”、“若干根”、“若干组”的含义是一个或一个以上。

如图1所示，本发明实施例提供的一种基于液态金属的水准开关，包括进水管控制器7、浮球6、引线5、电极管1和支架8，支架8的一端与进水容器9连接，另一端与浮球6连接，浮球6漂浮在进水容器9的液面上，电极管1设于浮球6内，且电极管1的两端分别为正极3和负极4，电极管1内填充液态金属2，电极管1的正极3和负极4分别通过引线5与进水管控制器7连接，当进水容器9内的液面低于设定位置时，液态金属2与电极管1内的正极3和负极4接触，将电极管1的正极3与负极4导通，因而使进水管控制器7通电，控制进水管向进水容器9内注水，进水容器9内的液面将会上升，浮球6随着液面上升，电极管1内的液态金属2在重力作用下与电极管1的上端脱离，正极3与负极4脱离连接，因而进水管控制器7也因断电关闭，停止向进水容器9内注水，以此循环，使水位经常保持在设定位置。该开关的液态金属2封闭在电机管内，不会对人体和环境造成危害，环保无毒，结构简单。

进一步地，支架8为中空的连接管，引线5从支架8中穿过。支架8与电极管1垂直设置，当水位处于设定位置时，电极管1处于竖直位置，此时电极管1内的液态金属2与电极管1的上端脱离，当水位下降到设定位置一下后，浮球6在重力作用下带动支架8发生弯曲，电极管1的位置也发生倾斜，使液态金属2在电极管1内流动，进而使液态金属2与电极管1的正极3及负极4接触，开关导通。

进一步地，电极管1由非导电材料制成，在本实施例中，电极管1的材料为玻璃。

进一步地，浮球6的材料的聚乙烯。由于液态金属2封闭在电极管1内，内部的液态金属2与外界是隔绝的，且浮球6的材料是聚乙烯材料，因此它可以使用在有油、蒸汽、灰尘及腐蚀气体的环境中。

本实施例的基于液态金属的水准开关具有以下优点：

(1)液态金属封闭在电极管内，使用时避免了对人体和环境的危害。

(2)由于液态金属开关是密封的，内部的液态金属和外界是隔绝的，因此它可以使用在有油、蒸汽、灰尘及腐蚀性气体的环境中。

(3)电极的接点是液态接触，无任何噪声。

(4)液态金属表面张力和比重都较大，只要稍加外力使水银开关产生倾斜，液态金属便可移动，使开关实现通断。

综上所述，本发明实施例提供的一种基于液态金属的水准开关，包括进水容器、进水管控制器、浮球、引线、电极管和支架，支架的一端与进水容器连接，另一端与浮球连接，浮球设于进水容器内，电极管设于浮球内，且电极管的两端分别为正极和负极，电极管内填充液态金属，电极管的正极和负极分别通过引线与进水管控制器连接，当进水容器内的液面低于设定位置时，液态金属与电极管内的正极和负极接触，将电极管的正极与负极导通，因而使进水管控制器通电，控制进水管向进水容器内注水，进水容器内的液面将会上升，浮球随着液面上升，电极管内的液态金属在重力作用下与电极管的上端脱离，正极与负极脱离连接，因而进水管控制器也因断电关闭，停止向进水容器内注水，以此循环，使水位经常保持在设定位置。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。