一种空气浮子料位计的制作方法

1.本实用新型属于监测装置技术领域，具体涉及一种空气浮子料位计，用于小颗粒状物料料位监测。


背景技术：

2.在生产过程中，经常需要对料仓内的物料料位进行监测，以掌握料仓内物料的多少。现有技术中，针对小颗粒状物料进行监测时，常用的料位计主要有旋阻式，重锤式等直接测量和雷达、射线等非接触式测量几种方式，直接测量的旋阻式只能监测料位是否达到设定位置，监测范围有限，不能时时监测料位；重锤式易发生断锤、乱绳等故障；非接触式测量易受灰尘及物料表面影响，测量准确度差，且价格较高。所以需要设计一种新型料位计，用于颗粒状物料料位监测。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是提供一种空气浮子料位计，能够时时监测物料料位，以模拟量电信号输出，参与料位控制，监测结果不受料仓内灰尘影响，且制造成本低廉，结构简单，故障率低，从而解决现有技术中的问题。
4.为解决上述问题，本实用新型所采取的技术方案如下：一种空气浮子料位计，其特征在于：包括料仓，以及设置在料仓内部的监测套筒和设置在料仓外侧的显示套筒；在监测套筒内部活动设置有监测浮子，在监测套筒筒壁上设置有缝隙，在显示套筒内部活动设置有显示浮子，显示套筒底部设置有压缩空气接口；还包括有导轮以及与导轮相配合的空气导管；导轮设置在料仓上方，空气导管两端分别与监测浮子和显示浮子相连通；所述监测浮子和显示浮子质量相同，且监测浮子的截面积大于显示浮子的截面积。
5.进一步的：所述监测浮子为倒v形，所述显示浮子为圆柱状。
6.进一步的：所述导轮包括固定在料仓上的支架，轴接在支架上的导轮本体，导轮本体周向设置有一与空气导管相配合的凹槽。
7.进一步的：还包括用于监测导轮转动情况的编码器。
8.本实用新型的有益效果是：本实用新型结构简单，监测效果好，不受物料粉尘的影响，有效解决了现有技术中无法实现低成本可靠监测的问题。
附图说明
9.图1为本实用新型整体结构示意图；
10.图2为监测套筒和监测浮子结构示意图；
11.图3为显示套筒和显示浮子结构示意图；
12.图4为导轮及编码器结构图。
13.图中序号说明：1为料仓，2为监测套筒，3为监测浮子，4为导轮，5 为空气导管，6为显示套筒，7为显示浮子，8为压缩空气接口，9为编码器，10为凹槽，11为导轮本体，12为支
架，13为缝隙。
具体实施方式
14.如图1
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4所示为本实用新型结构一种空气浮子料位计，包括料仓1，以及设置在料仓内部的监测套筒2和设置在料仓外侧的显示套筒6；在监测套筒内部活动设置有监测浮子3，在监测套筒筒壁上设置有缝隙13，在显示套筒内部活动设置有显示浮子7，显示套筒底部设置有压缩空气接口8；还包括有导轮4以及与导轮相配合的空气导管5；导轮设置在料仓上方，空气导管两端分别与监测浮子和显示浮子相连通；所述监测浮子和显示浮子质量相同，且监测浮子的截面积大于显示浮子的截面积。本方案中两个浮子的外径与所对应的套筒的内径相配合，使浮子既能自由升降，又能保持良好的气密性；所述缝隙的大小和数量，既能保证物料良好的进出套筒，又能有效限定监测浮子的位置及辅助浮子升降。空气导管两端分别与监测浮子和显示浮子相连通指的是空气导管两端分别通过粘接等方式与两浮子连接，且同时与两浮子上的通孔相连通，形成一空气通路，使压缩空气能够进入到监测浮子的下方。压缩空气所产生的推力要小于浮子的重力。
15.优选的：所述监测浮子截面为倒v形，所述显示浮子为圆柱状，且在水平投影上，监测浮子投影要大于显示浮子，使同样气压下，监测浮子受到的向上的推力要大。
16.优选的：所述导轮包括固定在料仓上的支架12，轴接在支架上的导轮本体11，导轮本体周向设置有一与空气导管相配合的凹槽10。
17.优选的：还包括用于监测导轮转动情况的编码器9，编码器与导轮本体同轴连接，同时编码器与外部监测装置电性连接或信号连接。
18.优选的：在显示套筒外侧粘接或绑接设置有与显示浮子相配合的接近开关，可以对显示浮子做定位监测，适用于仅需要料仓的高低位信号的情况，如用于料仓料位报警。
19.优选的：所述的空气导管为pu管，既有一定强度用于拉动浮子并保持内部气路通畅，又具有良好的韧性方便弯曲与导轮配合。
20.本实用新型的工作过程如下：本实用新型安装完成后，在未接触物料时，由于监测浮子和显示浮子的质量相同，且由空气导管连接，形成一个受力平衡的系统，所以两个浮子会停留在任意位置（空气导管质量可以忽略）。接入压缩空气，因监测浮子侧下方为多个缝隙形成的镂空状，所以压缩空气在显示导管和显示浮子间的压力远远大于监测浮子下方的空气压力，所以压缩空气将显示浮子向上托起，同时监测浮子向下运动。当监测浮子接触物料后，监测浮子失去空气导管向上提升的力，在重力的作用下，会停留在将空气导管拉直的位置。当料位上升时，物料将监测导筒上位于监测浮子下方的缝隙堵塞，由监测浮子下方出气口排出的压缩空气便将监测浮子向上托起，因表面积的差异，托起的力大于显示浮子下方压缩空气托起显示浮子的力，所以监测浮子向上运动，同时显示浮子向下运动，直到监测浮子脱离物料，系统恢复平衡。在浮子上下运动的同时，空气导管驱动导轮转动，导轮带动编码器转动，编码器输出信号可以转换成料位信号，信号接入pid仪表或plc就能实现料位的时时显示和控制。
21.本实用新型结构简单，监测效果好，不受物料粉尘的影响，有效解决了现有技术中无法实现低成本可靠监测的问题。


技术特征：
1.一种空气浮子料位计，其特征在于：包括料仓，以及设置在料仓内部的监测套筒和设置在料仓外侧的显示套筒；在监测套筒内部活动设置有监测浮子，在监测套筒筒壁上设置有缝隙，在显示套筒内部活动设置有显示浮子，显示套筒底部设置有压缩空气接口；还包括有导轮以及与导轮相配合的空气导管；导轮设置在料仓上方，空气导管两端分别与监测浮子和显示浮子相连通；所述监测浮子和显示浮子质量相同，且监测浮子的截面积大于显示浮子的截面积。2.根据权利要求1所述的一种空气浮子料位计，其特征在于：所述监测浮子为倒v形，所述显示浮子为圆柱状。3.根据权利要求1所述的一种空气浮子料位计，其特征在于：所述导轮包括固定在料仓上的支架，轴接在支架上的导轮本体，导轮本体周向设置有一与空气导管相配合的凹槽。4.根据权利要求1所述的一种空气浮子料位计，其特征在于：还包括用于监测导轮转动情况的编码器。5.根据权利要求1所述的一种空气浮子料位计，其特征在于：在显示套筒外侧设置有与显示浮子相配合的接近开关。

技术总结
本实用新型公开了一种空气浮子料位计，其包括料仓，以及设置在料仓内部的监测套筒和设置在料仓外侧的显示套筒；在监测套筒内部活动设置有监测浮子，在监测套筒筒壁上设置有缝隙，在显示套筒内部活动设置有显示浮子，显示套筒底部设置有压缩空气接口；还包括有导轮以及与导轮相配合的空气导管；导轮设置在料仓上方，空气导管两端分别与监测浮子和显示浮子相连通；所述监测浮子和显示浮子质量相同，且监测浮子的截面积大于显示浮子的截面积。本实用新型的有益效果是：本实用新型结构简单，监测效果好，不受物料粉尘的影响，有效解决了现有技术中无法实现低成本可靠监测的问题。技术中无法实现低成本可靠监测的问题。技术中无法实现低成本可靠监测的问题。


技术研发人员：李金轩 张国斌 万正
受保护的技术使用者：日钢营口中板有限公司
技术研发日：2021.04.26
技术公布日：2021/12/17