專利名稱:水位傳感器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及液位測量裝置領域,是一種測量水位的傳感器,該傳感器特別適用于污水排放和處理的精確測定。
隨著經濟建設的發展,許多企業不斷產生大量的廢水并向外排放,嚴重污染了自然生態環境。為了對環境污染進行治理,精確地測定污水的排放量,是環保執法部門按量收取有關費用,制定治理措施的基礎依據。而目前作為水流量(不管是清水或污水),測量裝置中所用的水位傳感器,普遍采用的是浮筒式多圈電位器水位傳感器。這種傳感器的技術特點是水位的變化直接由連接在浮筒上的繩索長短變化反映,并通過滑輪組使得多圈電位器電阻值的變化來進行傳感。由于滑輪摩擦阻力的影響以及繩索使用中的變形,該傳感器只能測定變化幅度為5~10毫米的水位,精度低(最高也只能達到7.1%),而且使用壽命短,還要修建風雨防護屋,致使投資增大。
因此,本實用新型的任務是提供一種反應靈敏、測量精度高,使用壽命長的水位傳感器。它不僅可用于污水流量測量,還可用于河渠流量測量。
本實用新型的任務是采用下述技術解決方案完成的該技術解決方案反映的水位傳感器,包括浮筒、浮筒桿、電阻器、電位檢測標卡和固定板。電阻器由一根其上繞有電阻絲的絕緣棒構成,固定連接在固定板板面一側。浮筒桿下端頭與浮筒連接,上端穿過固定板板面另一側上開的孔與電位器呈平行并聯,浮筒桿可在板面孔內上下運動。電位檢測標卡一端固定在浮筒桿上,另一端與電阻器上的電阻絲滑動接觸,其電位信號通過檢測標卡中的導線截取輸出。
使用時,將傳感器置于測井中,然后通電,使電阻器兩端形成電位差。當水位變化時,浮筒推動浮筒桿上下運動,使固定在浮筒桿上的電位檢測標卡的另一端,在平行并聯的電阻器上上下自由滑動。由于水位高低與電位檢測標卡取得的分壓大小一致,即將水位值轉換成了電壓值,并由導線截取輸出,通過外接檢測儀,即可算出水流流量。
本實用新型與已有技術相比,具有以下優點1.反應靈敏,可區分1毫米的水位變幅,精度高達1.5%。
2.電位檢測標卡滑動靈活、使用可靠。
3.結構簡單,使用壽命長。
4.投資省,無風雨防護屋的建筑費。
圖一是水位傳感器實施例外形結構示意圖;圖二是水位傳感器實施例內部結構示意圖;圖三是水位傳感器實施例中滑動環俯視結構示意圖。
以下結合附圖給出實施例并對本實用新型作進一步的說明。
本實用新型主要由浮筒(1)、浮筒桿(2)、電阻器(13)、電位檢測標卡(20)和固定板(17)組成,見圖一。其中,電阻器(13)又由一根其上繞有電阻絲(11)的圓柱形絕緣棒(3)構成。固定板(17)有二塊,板面一側開有一孔,該孔最好為矩形孔,便于限位固定。電阻器(13)固定在沒有孔一側的二塊固定板(17)之間。當然,也可將固定板(17)連接部位開一圓孔,將電阻器(13)兩端套在其中加以固定。浮筒桿(2)截面為矩形,下端頭與浮筒(1)相連,上端穿過二塊固定板(17)上與之配合的矩形孔,與電阻器(13)平行并聯,浮筒桿(2)可在孔內上下運動。電位檢測標卡(20)一端固定在浮筒桿(2)上,另一端與電阻器(13)上的電阻絲(11)滑動接觸。由于浮筒桿(2)與固定板(17)上的孔都為矩形,故浮筒桿(2)只能在孔內作上下運動,而不能左右擺動,從而防止了因左右擺動,引起連在其上的電位檢測標卡在電阻器(13)上的滑動阻力增大,造成的測量不準、精度下降等問題。
電位檢測標卡(20)由銅片環(5)、觸點彈簧片(6)、滑動環(4)以及連接卡(12)構成,見圖二、圖三。銅片環(5)裝配固定在滑動環(4)的內環面上。觸點彈簧片(6)有四個,均布銅片環(5)內表面,其連接方式既可采用焊接,又可與銅片環(5)一體直接沖壓成形。滑動環(4)環壁上均勻開有四個可調整觸點彈簧片(6)松緊的觸點調節孔(18),孔壁上開有螺紋,孔內各依次放有彈簧(7)和調節螺絲(8)。此外在滑動環(4)環壁上還開有一個通孔(19),孔內有一根取壓導線(9)。取壓導線(9)一端與滑動環(4)內的銅片環(5)連接,另一端外接檢測儀。連接卡(12)為長方體,一端開有一個矩形孔或“冂”形叉,套穿在矩形浮筒桿(2)上,然后用螺釘(14)固定。連接卡(12)的另一端形如兩組平行的“冂”形叉,滑動環(4)平放在“冂”形叉中。當電阻器(13)穿過滑動環(4)的內環時,電阻絲(11)即與觸點彈簧片接觸。電位檢測標卡(20)的接觸頭不限于滑動環(4)這種結構形式。
為了能夠直接得知水位高度變化,在電阻器(13)上端固定板(17)的板面上豎向固定了一個刻度標尺(15),指示箭頭(16)固定在浮筒桿(2)上端,見圖一。當水位變化時,指示箭頭(16)即隨著浮筒桿(2)上下移動,指示出變化高度來。
此外,由于工作時水位傳感器置于室外,為了避風雨,故將傳感器的電阻器(13)以上部份裝入一個盒子(10)內,這時固定板(17)即為盒內的橫板和盒子(10)的下蓋板。橫板以上面向刻度標尺(15)的正面板為透明板,便于觀察水位高度變化。盒子(10)可在測井邊豎一個架子固定。
權利要求1.一種水位傳感器,包括浮筒(1),其特征在于還包括浮筒桿(2)、電阻器(3)、電位檢測標卡(20)和固定板(17),電阻器(13)由一根其上繞有電阻絲(11)的絕緣棒(3)構成,固定連接在固定板(17)板面一側;浮筒桿(2)下端頭與浮筒(1)連接,上端穿過固定板(17)板面另一側上開的孔與電阻器(13)平行并聯,且可在孔內上下運動;電位檢測標卡(20)一端固定在浮筒桿(2)上,另一端與電阻器(13)上的電阻絲(11)滑動接觸,電位信號通過檢測標卡中的導線(9)截取輸出。
2.根據權利要求1所述的水位傳感器,其特征在于電位檢測標卡(20)是由銅片環(5)、觸點彈簧片(6)、滑動環(4)以及連接卡(12)構成,觸點彈簧片(6)有四個,均布銅片環(5)內表面,并固定在滑動環(4)的內環面上;滑動環(4)壁面開有一個通孔(19),取壓導線(9)位于其中,一端與銅片環(5)相接,另一端外接檢測儀;連接卡(12)一端固定在浮筒桿(2)上,另一端形如兩組平行的“冂”形叉,滑動環(4)平放于“冂”形叉中,使電阻器(13)穿過滑動環(4)的內環,與觸點彈簧片(6)接觸。
3.根據權利要求2所述的水位傳感器,其特征在于滑動環(4)壁上開有四個觸點調節孔(18),孔壁上開有螺紋,孔內各放置有一個彈簧(7)和調節螺絲(8)。
4.根據權利要求1或2或3所述的水位傳感器,其特征在于浮筒桿(2)上端頭連接有一個指示箭頭(16),指向豎直固定在電阻器(13)上端固定板(17)面上的刻度標尺(15)。
5.根據權利要求1或2或3所述的水位傳感器,其特征在于傳感器的電阻器(13)以上部份被裝在一個盒子(10)內,盒內的橫板和下蓋板為固定板(17)。
6.根據權利要求4所述的水位傳感器,其特征在于傳感器的電阻器(13)以上部份被裝在一個盒子(10)內,盒內的橫板和下蓋板為固定板(17),橫板以上的正面板為透明板。
專利摘要本實用新型主要由浮筒、浮筒桿、電阻器、電位檢測標卡和固定板構成。電阻器為棒狀,由固定板將其與下接浮筒的浮筒桿平行并聯,兩端有電位差。電位檢測標卡固定在浮筒桿上,伸出的觸頭與電阻器滑動接觸。水位變化時,浮筒桿上下運動,電位檢測標卡即隨之上下移動,檢測的電位值由導線截取輸出。本實用新型結構簡單,使用壽命長,反應十分靈敏,可區分1毫米的水位變幅,測量精度高達1.5%。
文檔編號G01F23/64GK2120328SQ9221453
公開日1992年10月28日 申請日期1992年5月3日 優先權日1992年5月3日
發明者陳鈺 申請人:陳鈺