[实用新型]机械料位计

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种料位测量设备，更具体地说，本实用新型涉及一种机械式的料位测量设备。

背景技术

各种工业生产中，特别是在高温、粉尘浓度大的环境中，例如在气烧窑窑内，要对颗粒状物料、或粉状物料料位进行测量，经常要用到各种类型的机械料位计。但是传统的机械料位计或者原理、结构复杂，制作成本高；或者结构设计不合理，不适应高温环境、不能准确感应/测到颗粒状或粉状物料的料位；或者与自动化控制系统的联接困难，很难适应生产过程的自动化。

在此方面，有申请号为98218421.2的中国专利文件公开了一种料位计，它包括电机、蜗轮、蜗杆、钢丝绳、滚筒、支架、箱体，钢丝绳绕装在滚筒上，蜗轮与蜗杆相配合，蜗轮固定在箱体上，可前后移动的蜗杆固定在支架上，蜗杆与拨轮轴承配合，弹簧通过拨轮与蜗杆顶部相连接，蜗杆与大齿轮相连，大齿轮与小齿轮相啮合，蜗轮与钢丝绳滚筒相连接，钢丝绳上悬褂着重锤。据称其具有机械强度大，工作时不掉锤，重复性好，使用寿命长，可靠实用等优点。但是，其电机及传感的近接开关等都在重锤的直上方，该结构很难适应高温环境，蜗轮、蜗杆结构之间的配合也很难准确感应/传输颗粒状或粉状物料的料位，且其近接开关与自动化控制系统的联接也很困难。

发明内容

针对现有技术的上述缺点，本实用新型的目的是要提供一种机械料位计，该料位计具有如下优点：原理、结构简单，制作成本低廉，能够适应高温环境下测量，且方便联接自动化控制系统，便于生产过程的自动化。

为此，本实用新型的技术解决方案是一种机械料位计，其包括重力式的探尺、连接探尺的钢丝绳、收放钢丝绳的动力机构、测量探尺信号的传感器，而所述的动力机构包括带牵引件的电动主机、同轴转动的大/小卷筒、绳缆、绳缆张力器，所述绳缆连接在所述牵引件与小卷筒之间，所述钢丝绳连接在所述探尺与大卷筒之间，所述绳缆张力器滑动压紧在绳缆上。

本实用新型的料位计，采用同轴转动的大/小卷筒作为放大量程范围的关键部件，在其小卷筒上通过绳缆连接电动主机的牵引件，在同轴转动的大卷筒上通过钢丝绳连接到重力式探尺上，采用绳缆张力器兼顾地作为平衡探尺重量的反作用力器件，这样一来，同轴卷筒上存在绳缆的反向作用力，力传递和平衡的节点很少，力平衡影响因素非常简单，从而既可以利用很小行程的电动主机，来收放很大量程的钢丝绳、以及探尺，而且能保持很高的度量灵敏度、准确度，还能使得传感器、电动主机、主要机械部件远离高温测量环境，获得很好的保护。而且卷筒大小端的直径不同，在设计机械料位计时，只要合理设计卷筒的大小端的直径比，就能利用电动主机的很短的行程，测量大范围的量程。因此，本实用新型的料位计虽然原理、结构简单，制作成本低廉，但却能获得很高的测量精度、且便于采用精度很高、数字化的弱电仪器来控制、处理、计量料位的测量，因而适应高温环境下的高精度测量，并且方便联接自动化控制系统，便于实现生产过程的自动化。

本实用新型还包括如下具体改进：

所述电动主机为电液推杆，所述牵引件为该推杆的杆体。这种动力机构非常简单、直接、准确：电液推杆仅做很短的直线运动就能满足高温料仓中探尺的大行程测量需要。当探尺下行时，电液推杆释放绳缆、钢丝绳，探尺拖动卷筒；当探尺返回时，电液推杆拖动卷筒，卷筒大端上的钢丝绳拖动探尺回到最高点。

为了灵敏、简单、最少节点地平衡探尺重量和料位作用力，所述绳缆张力器包括水平同向的2个定滑轮、在该2个定滑轮之间的滑杆；该2个水平定滑轮与滑杆从不同方向上限定所述绳缆滑动穿行于其三者之间。所述滑杆包括末端的动滑轮，所述滑杆通过该动滑轮而压紧在所述绳缆上。所述滑杆垂直于所述的2个水平同向定滑轮的连线。动滑轮压在小卷筒端与电液推杆之间的绳缆上，滑杆沿固定滑套上、下滑动，从而保持小卷筒端与电液推杆之间的绳缆张紧。

所述传感器为微电子的编码计数器；所述编码计数器设在所述大/小卷筒的轴芯处。该编码计数器处于远离高温恶劣环境的卷筒轴芯处，得到很好保护，能简单、准确地捕捉料位点。当卷筒/探尺停止、维持不动时，编码计数器的值与料位相对应并输出料位值。而且编码计数器是数字式传感器，精度高、灵敏性好，很容易与现在应用很广的PLC控制系统联接，其编码值能直接被PLC控制系统利用及处理，能很好地适用于生产过程的自动化。

为进一步提高测量敏感度、精度、耐久性，所述绳缆的直径与钢丝绳的直径相同或不同；所述绳缆为金属丝编织结构。

为提高测量精度、自动化水平，所述传感器与电动主机之间连接有可编程逻辑控制电路即PLC电路。