[发明专利]双侧倾臂式液位计检定装置

摘要

本发明公开了一种双侧倾臂式液位计检定装置为左右对称的双侧倾臂式井筒结构，包括储水、升降、联通、测量和控制等五系统；储水系统满足液位量程内检定用水量及为水箱、井筒供水；升降系统实现水箱升降与液位计检定液位保持一致并精准调整液位；联通系统由联通管将双侧井筒连接，井筒向前拉至水平并装侧、顶装式液位计；测量系统用直尺和光栅尺测量检定液位准确值；控制系统以计算机、PLC控制水箱升降、供水、回水，使水箱与两侧井筒液面一致；测量水箱升降相对位移，在一次升降过程中完成全部不同类型、量程液位计的所有检定点的检定过程，摄像头同步观测液位变化，具有液位测量精度高、检定点设定准确、操作简便、检定效率高特点。

主权项

1.一种双侧倾臂式液位计检定装置，其特征是：本装置为左、右对称的双侧倾臂式井筒结构，包括储水系统（1）、升降系统（2）、联通系统（3）、测量系统（4）、侧装式液位计（5）、顶装式液位计（6）、非接触式液位计（7）、框架（8）和控制系统（9）；所述储水系统（1）是由储水箱（103）、调速水泵（102）、电动阀（101）及连接管路构成，其中储水箱（103）位于液位计检定装置后部，其容积满足液位量程内的检定用水量，并设有内置调速水泵（102）及其出水口、回水口（104），调速水泵（102）和电动阀（101）为水箱（205）、井筒（301）和待检液位计供水；所述升降系统（2）是由电机丝杠传动组（203）、水箱（205）、液位浮板（204）、导轨（202）、摄像头（201）、溢水管路（206）、排水管路（207）、供水管路（208）、溢流口（209）、排水口（210）、进水口（211）、摄像支架（212）、侧摄像头（213）构成，其中电机丝杠传动组（203）是由电机、丝杠和丝母组成，电机固定连接丝杠上端，丝杠上、下两端部分别安装在框架（8）的顶部和底部上，丝母固定在水箱（205）中心位置，电机丝杠传动组（203）推动水箱（205）沿框架（8）的左后、右前两立柱内侧上所安装的平行圆柱形导轨（202）升降，水箱（205）为内壁低、外壁高的两层溢流式水箱，水箱（205）的内层水箱中水满后可溢流至其外层水箱中，内层水箱内的液位浮板（204）能为框架（8）顶部所安装的非接触式液位计（7）提供与液面同步变化的信号反射面，螺旋状可伸缩的供水管路（208）、排水管路（207）、溢水管路（206）分别与水箱（205）的内层水箱的进水口（211）、排水口（210）和外层水箱的溢流口（209）连接，实现内层水箱的上水、补水和向外层水箱溢流排空的功能，固定在框架（8）上部的摄像头（201）可直接观察水箱（205）内液位浮板（204）及液位变化，呈左、右对称形状的摄像支架（212）的中梁前端固定在水箱（205）外层壁后部外侧，摄像支架（212）的左、右梁上所安装的两侧摄像头（213）实现对两侧装液位计（5）液位同步升降和观测；所述联通系统（3）是由左、右对称的双侧倾摆式井筒（301）、联通管（306）、电动三通阀（305）、侧挂具（302）、顶夹具（303）、联通口（304）、底座支架（307）、井筒底座（308）、弹簧拉杆（309）、透明圆筒（310）构成，其中电动三通阀（305）接口分别与排水管路（207）、溢水管路（206）、联通口（304）、回水口（104）管连接，用于切换两侧井筒（301）、水箱（205）、储水箱（103）回水口（104）的通路，每侧井筒（301）是由铝合金型材框架、井筒底座（308）及其两侧底座支架（307）、透明井筒（310）、侧挂具（302）及顶夹具（303）、弹簧拉杆（309）组成，井筒（301）由人工向前拉至水平位置，并由弹簧拉杆（309）控制平衡，侧装式液位计（5）上的连接法兰和接头分别与侧挂具（302）、井筒底座（308）上的外侧接口连接，顶装式液位计（6）与井筒（301）上的顶夹具（303）连接，井筒底座（308）是中间大直径轴及两侧垂直方向为小直径轴的一体结构，中间大直径轴与内侧直径轴有通孔，中间大直径轴顶端内孔止口和底部分别与透明井筒（310）外圆密封连接、与铝合金型材框架底部固定连接，两侧小直径轴均装轴承分别与两侧相邻的底座支架（307）内孔过盈配合，较长的内侧小直径轴与联通管（306）内孔为间隙配合且密封，既保证两侧井筒（301）向前倾摆，又保证井筒（301）、水箱（205）的联通和液位变化一致；所述测量系统（4）是由直尺（401）、光栅尺（402）构成，其中直尺（401）紧贴装于透明圆筒（310）外侧面，可人工读取井筒（301）液位，而光栅尺（402）又是由标尺光栅（403）和光栅读数头（404）组成，标尺光栅（403）固定在框架（8）左后立柱的内侧表面上，与固定在水箱（205）外层壁边上的光栅读数头（404）对应，以测量水箱（205）升降行程位移和检定液位的准确值；所述控制系统（9）是由计算机（901）、PLC （902）构成，其中计算机（901）经PLC （902）分别控制电机丝杠传动组（203）、调速水泵（102）、电动阀（101）、电动三通阀（305），实现水箱（205）的升降、供水和回水，保证水箱（205）液面与两侧井筒（301）内液面平衡一致，计算机（901）经PLC （902）采集光栅读数头（404）在水箱（205）升降移动时的标尺光栅（403）信号，测量水箱（205）升降相对位移，调节水箱（205）升降位置，保证液位计检定装置的液位分别对应不同类型、量程的每台液位计零点位置，且各液位计零点与检测液位点的相对位移测量数据存储在计算机（901）中，设置其中最低液位计零点为水箱（205）检测初始位置，以各液位计检定点的相对位移来调整液位计检定装置的检定液位，实现水箱（205）在一次升降过程中完成所有液位计的全部检定点的检定过程，极大地提高了液位计检测的检定效率，而摄像头（201）及两侧摄像头（213）经计算机（901）采集图像，实时观测液位浮板（204）、侧装式液位计（5）和顶装式液位计（6）在检定过程中的液位变化。