腐蚀性液体浸入式传感器清洗保护装置的制作方法

1.本发明涉及废水处理技术领域，特别涉及一种废水处理用传感器清洗保护装置。


背景技术：

2.随着我国经济的发展以及工业进程的推进，越来越多的复杂型的废水出现，这些废水具有一定的污染性，如悬浮液、乳浊液、易结晶溶液、粘度大的溶液以及强腐蚀性的溶液等，这类介质常会污染传感器探头表面的敏感膜，从而隔断敏感膜与介质的接触，造成传感器测量值不准确；有的长时间在强腐蚀性环境下，传感器电极会存在腐蚀的情况，导致探头电极灵敏度降低，稳定性差，响应时间长，使用寿命短，使测量值失真。为减少这种现象的发生，确保传感器能连续、稳定工作，必须对传感器的探头清洗及维护。
3.目前，传感器在日常的维护工作中，很重要的一个环节就是对于传感器的清洗工作，现有技术中传统的清洗方法主要是通过人工进行清洗，定期将传感器中的电极拆卸下来进行清洗，费时费力，并且清洗效果不好。并且此类方法给实际在线测快速测量都带来很大不便。


技术实现要素：

4.针对现有技术中存在的不足，本发明提供了一种腐蚀性液体浸入式传感器清洗保护装置，解决现有传感器清洗不方便的问题，使得传感器清洗更加方便，还可保护好不在使用状态下的传感器。
5.本发明的目的是这样实现的：一种腐蚀性液体浸入式传感器清洗保护装置，包括：传感器组件，用以浸入到废液中，实现对废液中的指标进行测量；清洗保护组件，用以对应传感器组件进行清洗，并实现保护，包括支撑壁，支撑壁外壁上设有冲洗喷头和保护槽，保护槽内设有保护液；动力组件，用以带动传感器组件升降运动实现浸入、脱离废液；还用以带动清洗组件转动；所述动力组件包括安装在支架上驱动电机，驱动电机的输出轴端面上连接有第一电磁铁、输出轴环向连接有第二电磁铁，驱动电机的输出轴通过第一电磁铁与螺杆传动连接，螺杆上螺纹连接有螺母，所述传感器组件连接在螺母上；驱动电机的输出轴通过第二电磁铁连接有套筒组件，套筒组件包括外套筒、内套筒、第一轴承以及支撑杆，所述外套筒活动支撑在支撑杆上，内套筒套设在第一轴承内圈，外套筒套设在第一轴承外圈，所述内套筒套设在螺杆外周，外套筒的顶端向内加工有与所述第二电磁铁配合的内法兰边，所述支撑壁连接在外套筒上。
6.本发明工作时，将本发明安装在反应箱体上，先控制第一电磁铁得电工作，使其吸住螺杆，与此同时控制第二电磁铁失电、外套筒的内法兰边脱离第二电磁铁，控制驱动电机转动，带动螺杆转动，螺杆上的螺母下降，带动传感器组件下降，浸入废液中，进行测量；测量完毕后，控制驱动电机反转，带动传感器组件上升，同时，控制第一电磁铁失电，控制第二
电磁铁得电，使得外套筒的内法兰边与第二电磁铁固定，控制驱动电机转动，带动外套筒转动，从而带动支撑壁转动，带动冲洗喷头旋转至传感器组件的下方，对传感器组件进行清洗，待清洗完毕后，再控制支撑壁转动，带动保护槽旋转至传感器组件下方，重新控制螺杆转动，带动传感器组件浸入保护液中，完成对传感器组件的清洗保护。
7.作为本发明的进一步限定，所述螺杆的顶端固定连接有金属连接头，金属连接头的顶部开设有与第一电磁铁配合的凹槽，金属连接头外周与内套筒固定连接。通过设计金属连接头可保证其与第一电磁铁连接时的可靠性，通过设计凹槽可使得第一电磁铁插入更加方便，且多面接触相对于单面接触具有更高的连接可靠性和稳定性，且独立的金属连接头可将螺杆材质进行选择，选用防腐材料制成。
8.作为本发明的进一步限定，所述第二电磁铁为环形磁铁，第二电磁铁端面上加工有凸台，所述外套筒的内法兰边底部设有与所述凸台配合的金属环，金属环上加工有供所述凸台插入的凹槽。环形磁铁的设计配合金属环可保证动力传输的稳定性及可靠性，凸台配合凹槽的设计可进一步增强稳定性。
9.作为本发明的进一步限定，所述支撑杆上设有推力轴承，所述外套筒的外壁上加工有与推力轴承配合的外法兰边。推力轴承配合外法兰边的设计进一步增强了外套筒转动时的稳定性以及抗磨损能力。
10.作为本发明的进一步限定，还包括与第一轴承同轴设置的第二轴承，第二轴承内圈套设在外套筒的外周；第一轴承、第二轴承设置有两组、且两组轴承上下分布，两第二轴承外周经连接套相连。如此设计的结构可增强螺杆、内套筒、外套筒转动时的同轴度，避免因偏心导致结构磨损严重而损坏。
11.作为本发明的进一步限定，所述支撑壁为弧形结构，所述冲洗喷头和保护槽分别连接在弧形支撑壁下部两端。弧形结构可配合旋转轻松实现位置精确对准，更加便于实现清洗和保护；且弧形结构可避免支撑壁旋转时对传感器组件造成影响。
12.作为本发明的进一步限定，所述支撑壁的内壁上分别设有冲洗管、进液管，冲洗管穿出支撑壁连接冲洗喷头，进液管穿过支撑壁伸入保护槽设置。通过设置冲洗管、进液管保证了清洗液、保护液可更加可靠传输至冲洗喷头和保护槽内。
13.作为本发明的进一步限定，所述冲洗管通过第一管道连接冲洗液存贮罐，进液管通过第二管道连接保护液存贮罐；所述第一管道与冲洗液存贮罐连接处设有双吸蠕动泵，所述第二管道上设有电动阀、且与保护液存贮罐连接处设有增压泵。双吸蠕动泵可保证保护液远远不断添加入保护槽内；同时，双吸蠕动泵还可以抽掉保护槽内长时间存留而受污染的保护液，然后在添加新的保护液，这样更有效的保护传感探头，电动阀和增压泵可保证冲洗喷头喷出的冲洗液可控、且拥有足够压力。
14.作为本发明的进一步限定，还包括数据文本记录仪，与驱动电机电连接，用以控制驱动电机转速和转向；与第一电磁铁电连接，用以控制第一电磁铁得电失电；与第二电磁铁电连接，用以控制第二电磁铁得电失电；与电动阀、增压泵、双吸蠕动泵电连接，用以控制电动阀、增压泵、双吸蠕动泵工作。数据文本记录仪保证了各设备运动的可控性、可靠性、稳定性，且具有较高的自动化程度。
15.与现有技术相比，本发明的有益效果在于：（1）针对特定的区域进行清洗，能准确清洗到传感器探头表面的敏感膜，清洗效果
很好；（2）通过数据文本记录仪程序控制清洗工作，自动程度高，节省了大量的人力物力；（3）本发明在线监测传感器闲置时，从保护槽注入保护液保护传感器探头，减少探头的损害，使实测效果更好。
附图说明
16.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
17.图1为本发明实施例1结构示意图。
18.图2为实施例1中传感器组件、清洗保护组件、动力组件组合示意图。
19.图3为实施例1中动力组件、套管组件结构示意图。
20.图4为实施例1中清洗组件结构示意图。
21.图5为实施例1中清洗组件局部俯视图。
22.图6为实施例1中传感器组件连接示意图。
23.图7为实施例1使用状态图。
24.其中，1传感器组件，101传感器探头，102传感器套筒，103传感器导向套，104信号线，2清洗保护组件，201支撑壁，202冲洗喷头，203保护槽，204冲洗管，205进液管，206软管，207硬管，208冲洗液存贮罐，209保护液存贮罐，210双吸蠕动泵，211电动阀，212增压泵，3动力组件，301支架，302驱动电机，303第一电磁铁，304第二电磁铁，305螺杆，306连接头，307螺母，4套筒组件，401外套筒，402内套筒，403第一轴承，404第二轴承，405支撑杆，406推力轴承，407外法兰边，408内法兰边，409支撑套，410金属环，411连接套，5数据文本记录仪，6反应箱体，7废液，8连杆。
具体实施方式
25.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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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。
26.实施例1如图所示的一种腐蚀性液体浸入式传感器清洗保护装置，包括：传感器组件1，用以浸入到废液7中，实现对废液7中的指标进行测量，具体包括传感器探头101、传感器套筒102、传感器导向套103以及信号线104，信号线104连接传感器探头101，传感器探头101连接在传感器套筒102端部，传感器套筒102设置在传感器导向套103内，传感器导向套103侧面开设有槽道；清洗保护组件2，用以对应传感器组件1进行清洗，并实现保护，具体包括弧形支撑壁201，支撑壁201外壁下部两端设有冲洗喷头202和保护槽203，保护槽203内设有保护液，
支撑壁201的内壁上分别经卡箍安装有冲洗管204、进液管205，冲洗管204穿出支撑壁201连接冲洗喷头202，进液管205穿过支撑壁201伸入保护槽203设置，冲洗管204通过第一管道（可采用软管206配合硬管207，软管206便于转向）连接冲洗液存贮罐208，进液管205通过第二管道（可采用软管206配合硬管207，软管206便于转向）连接保护液存贮罐209；第一管道（具体可为硬管207）与冲洗液存贮罐208连接处设有双吸蠕动泵210，第二管道（具体可为硬管207）上设有电动阀211、且与保护液存贮罐209连接处设有增压泵212；动力组件3，用以带动传感器组件1升降运动实现浸入、脱离废液7；还用以带动清洗组件转动；具体包括安装在支架301上驱动电机302，驱动电机302的输出轴下端面上连接有第一电磁铁303（圆形电磁铁）、输出轴环向连接有第二电磁铁304；驱动电机302的输出轴通过第一电磁铁303与螺杆305传动连接，螺杆305的顶端固定连接有金属连接头306，金属连接头306的顶部开设有与第一电磁铁303配合的凹槽，螺杆305上螺纹连接有螺母307，传感器套筒102与螺母307通过穿过槽道的连杆8相连；驱动电机302的输出轴通过第二电磁铁304连接有套筒组件4，套筒组件4包括外套筒401、内套筒402、第一轴承403、第二轴承404以及支撑杆405，外套筒401活动支撑在支撑杆405上，支撑杆405上设有推力轴承406，外套筒401的外壁上加工有与推力轴承406配合的外法兰边407，内套筒402套设在第一轴承403内圈，外套筒401套设在第一轴承403外圈，第二轴承404内圈套设在外套筒401的外周；内套筒402套设在螺杆305外周，外套筒401的顶端向内加工有与第二电磁铁304配合的内法兰边408，外套筒401的外周套设有支撑套409，支撑壁201连接在支撑套409上，金属连接头306外周与内套筒402固定连接，第二电磁铁304为环形磁铁，第二电磁铁304端面上加工有凸台，外套筒401的内法兰边408底部设有与凸台配合的金属环410，金属环410上加工有供凸台插入的凹槽；第一轴承403、第二轴承404设置有两组、且上下分布，两第二轴承404外周经连接套411相连，连接套411套设在两第二轴承404外；数据文本记录仪5，与驱动电机302电连接，用以控制驱动电机302转速和转向；与第一电磁铁303电连接，用以控制第一电磁铁303得电失电；与第二电磁铁304电连接，用以控制第二电磁铁304得电失电；与电动阀211、增压泵212、双吸蠕动泵210电连接，用以控制电动阀211、增压泵212、双吸蠕动泵210工作。
27.在本实施例中，螺杆305、软管206、保护槽203、支撑壁201、卡箍、冲洗喷头202、传感器探头101优选防腐材料；本发明工作前，将本发明安装在反应箱体6上，反应箱中废液7反应时，启动数据文本记录仪5上的第一电磁铁303开关，使得第一电磁铁303得电工作，使得第一电磁铁303插入金属连接头306顶部的凹槽内，使其吸住螺杆305，与此同时控制第二电磁铁304失电、外套筒401的内法兰边408脱离第二电磁铁304，控制驱动电机302转动，带动螺杆305转动，螺杆305上的螺母307下降，通过连杆8带动传感器组件1下降，使得传感器探头101浸入废液7中，进行测量；测量完毕后，控制驱动电机302反转，带动传感器组件1上升，待升至设定位置后，断开数据文本记录仪5上第一电磁铁303开关，控制第一电磁铁303失电，与此同时，在重力作用下，套管组件下落，使得内法兰边408底部的金属环410凹槽插入第二电磁铁304的凸台上，再控制第二电磁铁304得电，使得外套筒401的内法兰边408与第二电磁铁304固定，控制驱动电机302转动，带动外套筒401转动，从而带动支撑壁201转动，带动冲洗喷头202旋转
至传感器组件1的正下方，同时断开数据文本记录仪5上的驱动电机302电源，开启数据文本记录仪5上的电动阀211和增压泵212开关程序，吸取反应箱体6底部旁边的冲洗液存贮罐208的冲洗液，实现对传感器探头101表面的敏感膜冲洗，待冲洗完毕后，关闭增压泵212和电动阀211，同时开启驱动电机302电源，通过调节数据文本记录仪5上的程序改变螺杆305的转动方向转动180
°
，当保护槽203正对传感器探头101时，开启数据文本记录仪5上的第一电磁铁303开关程序，同时从数据文本记录仪5上断开第二电磁铁304开关程序，随着第二电磁铁304失去磁性，从而第二电磁铁304脱离外套筒401上方的金属环410，调节数据文本记录仪5上的程序，带动螺杆305上的螺母307向下运动，待传感器探头101表面的敏感膜全部进入保护槽203内后，断开数据文本记录仪5上的第一电磁铁303开关和驱动电机302电源程序，并且开启双吸蠕动泵210向保护槽203内注保护液，通过数据文本记录仪5上的程序设置，可实现对双吸蠕动泵210补加一定量的保护液，并且通过双吸蠕动泵210从反应箱体6底部旁边的保护液存贮罐209抽取保护液到保护槽203，实现对传感器探头101表面的敏感膜的保护；考虑到保护槽203没有封盖，可通过数据文本记录仪5上的程序设置，实现对双吸蠕动泵210设置定期给保护槽203注入保护液。同时，双吸蠕动泵210还可以抽掉保护槽内长时间残留受污染的保护液。
28.以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。