[发明专利]带清扫装置的雷达物位计喇叭天线

说明书

技术领域

本发明涉及雷达物位计，尤其涉及用于雷达物位计的喇叭天线，属于物位测量技术领域。

背景技术

雷达物位计作为一种非接触测量方式，在现代工业物位测量中有广泛的应用。原理是电磁波经由天线单元发射，到达被测物表面，并在被测物表面反射又被天线接收。通过发射和接收电磁波的时间差就能计算出电磁波发射位置到被测物表面之间的距离。天线单元作为电磁波信号的发射和接收部分，在测量过程中起到关键的作用。喇叭状天线作为天线的一种类型，存在多种形式以满足不同测量环境的要求。

雷达物位计在测量物位过程中，测量环境会对雷达天线造成一定的影响。有些被测介质具有挥发、升华或强粉尘的特性。当凝结物、结晶物或粉尘附着在普通喇叭天线内时，阻碍了电磁波的传输路径，使测量受到影响。而通过加装简易的天线罩，可适当缓解由挥发物或粉尘堵塞在天线内造成的影响测量的问题。但附着物增多时，在天线罩上的附着物同样也会对测量带来影响。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的问题，提出一种带清扫装置的雷达物位计喇叭天线。本发明提出的雷达物位计喇叭天线对原有的天线结构进行了完善，通过主动清扫的方式，去除粘覆在天线罩上的凝结物，保证电磁波信号传输途径畅通无阻，对易结晶结露及粉尘大的工况具有极强的适应性。

本发明的喇叭天线在原有天线结构的基础上进行了改进，使之能够适应各种易结晶结露及粉尘大的工况。

具体来说，本发明所述的雷达物位计喇叭天线包括天线主体，和天线主体的宽口固定连接的天线罩，电机，传动机构和刮刀。所述电机带动所述传动机构，所述传动机构带动所述刮刀沿着所述圆锥形天线罩的表面刮除表面上的附着物。

天线主体优选呈喇叭状，且优选由金属材料制成，以起到发射电磁波信号和接受电磁波信号的作用。

天线罩优选呈呈倒圆锥形，一方面阻止粉尘、挥发结晶物进入喇叭口天线主体的腔体内，避免造成堵塞影响电磁波信号的传输；另一方面天线罩自身的形状、厚度、材质(一般由PTFE、PP、PE、F46、偏氟等低介电常数材料制成)不会对穿透的电磁波信号造成界面反射，防止形成额外的干扰回波。

在一个优选的实例中，所述喇叭天线还包括法兰，法兰在整个装置中作为结构件和过程安装连接的部分存在，则天线罩通过法兰和天线主体的宽口固定连接；电机则可以固定设置于法兰上，作为整个装置的动力源，为刮刀的旋转提供动力，并可根据附着物多少的程度，控制电机转动，使清扫更有效率。

在一个优选的实例中，所述传动机构包括小齿轮，大齿轮，转盘，轴承和刮刀架；小齿轮和电机的转轴固定连接，大齿轮和小齿轮啮合，转盘和大齿轮固定连接，转盘通过轴承和天线罩连接并环绕天线罩运动，刮刀则通过刮刀架和转盘固定连接。由此，在电机的带动下，刮刀通过传动机构的传动沿着天线罩的表面刮除表面上的附着物，比如粉尘、结晶物和凝结物中的一种或多种。

此外，刮刀架上可设置压簧和顶珠，它们使刮刀的刀锋紧贴天线罩的表面，从而提高刮刀的刮除效率，使清扫工作更为彻底。

和现有技术相比，本发明的优势体现在：

现有的喇叭天线在易挥发结晶或者粉尘的条件下使用时，凝结物或粉尘会堵在喇叭天线内，从而使脉冲电磁传输受到阻碍，仪表不能正常工作。在本发明中，当凝结物或粉尘聚集在天线罩上时，可通过电机带动刮刀对天线罩表面进行清理，使天线罩表面保持清洁，保证电磁波传输途径的畅通。从而使雷达物位计能适应在易凝结结晶或强粉尘的环境下工作。

附图说明

图1是实施例喇叭天线的结构示意图；

图2是图1左下部结构的放大图；

图3是图1右下部结构的放大图；

其中：

1-喇叭状天线主体，2-锥形天线罩，3-法兰，4-刮刀，5-传动机构，5-1-小齿轮，5-2-大齿轮，6-电机，6-1-电机转轴，7-轴承，8-转盘，9-密封圈，10-压簧和顶珠，11-刮刀架。

具体实施方式

下面通过具体实施例结合附图对本发明作进一步描述。

如图1所示，本发明实施例的雷达物位计喇叭天线包括：喇叭状天线主体1，和喇叭状天线主体1的宽口(图1中的下口，相应地，上口可称为窄口)固定连接的锥形天线罩2，法兰3，刮刀4，传动机构5，和电机6。

锥形天线罩2呈倒圆锥形，主要由PTFE、PP、PE、F46、偏氟等材料制成。

法兰3固定于喇叭状天线主体1的宽口处，主要用于将整个喇叭天线安置于所需的位置。

锥形天线罩2固定于法兰3上，或者说通过法兰3和喇叭状天线主体1固定连接。