專利名稱：外貼式超聲波液位開關(guān)探頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種超聲波探頭，特別是指一種外貼式超聲波液位開關(guān)探頭。適用于對容器液位進(jìn)行非接觸測量，它屬于智能型超聲波液位傳感器技術(shù)領(lǐng)域。
眾所周知，在傳統(tǒng)的超聲波液位開關(guān)中，是將兩個(gè)相距1.5米至3米的發(fā)射探頭和接收探頭安裝在容器壁的外側(cè)表面，正因?yàn)閮蓚€(gè)探頭均為獨(dú)立的部件而使該液位開關(guān)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，不便于安裝和維修。尤其是當(dāng)兩個(gè)探頭不處在同一水平高度時(shí)，將會(huì)導(dǎo)致該液位開關(guān)不能做到及時(shí)和準(zhǔn)確的發(fā)出報(bào)警開關(guān)量信號。
本實(shí)用新型的目的針對上述不足之處，對現(xiàn)有液位開關(guān)結(jié)構(gòu)加以改進(jìn)，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、便于安裝、工作性能可靠和適用范圍不受容器直徑大小約束，將發(fā)射探頭和接收探頭合二為一的外貼式超聲波液位開關(guān)探頭。
本實(shí)用新型的目的是由如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，它包括外殼(1)、接收傳感器(2)和發(fā)射傳感器(3)，在接收傳感器(2)的內(nèi)腔中裝有發(fā)射傳感器(3)，兩個(gè)傳感器均處在同一條公共軸線上，在接收傳感器(2)的內(nèi)壁和發(fā)射傳感器(3)的外壁之間設(shè)一層隔離套(4)；接收傳感器(2)和發(fā)射傳感器(3)一端分別與接收底座(5)和發(fā)射底座(6)固接，另一端分別與大壓蓋(7)和小壓蓋(8)相連，螺栓(9)穿過大壓蓋(7)和小壓蓋(8)及發(fā)射傳感器(3)內(nèi)腔與發(fā)射底座(6)相連，用螺母固定，使接收傳感器(2)和發(fā)射傳感器(3)連為一體；外殼(1)套裝在接收傳感器(2)和發(fā)射傳感器(3)外，與接收底座(5)固連。
本實(shí)用新型的目的還可由如下技術(shù)方案進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)，接收底座(5)和發(fā)射底座(6)之間間隙處設(shè)密封圈(10)；接收底座(5)與外殼(1)相連處設(shè)密封圈(11)；接收傳感器(2)和發(fā)射傳感器(3)均采用壓電陶瓷或壓電晶體材料制成；隔離套(4)采用環(huán)氧樹脂或聚氨脂等非金屬材料澆注而成；外殼(1)上設(shè)一引線孔(12)；接收傳感器(2)和發(fā)射傳感器(3)上分別引出兩根信號線；外殼(1)一端設(shè)一圈外螺紋(13)。
超聲波液位開關(guān)探頭通過支架(14)安裝在容器(16)外表面，亦即需要限位報(bào)警的位置。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是克服了已有技術(shù)中存在的不足之處，具有結(jié)構(gòu)簡單、安裝維修方便、工作性能可靠和適用范圍不受容器直徑大小約束等特點(diǎn)。該液位開關(guān)探頭由于安裝在容器外表面，它不受介質(zhì)壓力、溫度、比重和腐蝕性的影響，特別適用于易燃、易爆場合壓力容器和常壓容器的液位報(bào)警。
結(jié)合附圖和實(shí)施例將本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明
圖1為外貼式超聲波液位開關(guān)探頭結(jié)構(gòu)示意圖圖2為外貼式超聲波液位開關(guān)探頭安裝及技術(shù)原理圖本實(shí)施例所述的外貼式超聲波液位開關(guān)探頭中，在接收傳感器(2)的內(nèi)腔中裝有發(fā)射傳感器(3)，兩個(gè)傳感器均處在同一條公共軸線上，在接收傳感器(2)的內(nèi)壁和發(fā)射傳感器(3)的外壁之間設(shè)一層隔離套(4)；接收傳感器(2)和發(fā)射傳感器(3)一端分別與接收底座(5)和發(fā)射底座(6)固接，另一端分別與大壓蓋(7)和小壓蓋(8)相連，螺栓(9)穿過大壓蓋(7)和小壓蓋(8)及發(fā)射傳感器(3)內(nèi)腔與發(fā)射底座(6)相連，用螺母固定，使接收傳感器(2)和發(fā)射傳感器(3)連為一體；外殼(1)套裝在接收傳感器(2)和發(fā)射傳感器(3)外，與接收底座(5)用螺釘固連。
接收底座(5)和發(fā)射底座(6)之間間隙處設(shè)密封圈(10)；接收底座(5)與外殼(1)相連處設(shè)密封圈(11)；接收傳感器(2)和發(fā)射傳感器(3)均采用壓電陶瓷材料制成；隔離套(4)采用環(huán)氧樹脂材料澆注而成；外殼(1)上設(shè)一引線孔(12)；接收傳感器(2)和發(fā)射傳感器(3)上分別引出兩根信號線；外殼(1)一端設(shè)一圈外螺紋(13)。
本實(shí)用新型安裝及技術(shù)原理如下超聲波液位開關(guān)探頭(17)通過支架(14)安裝在容器(16)外表面，亦即需要限位報(bào)警的位置，并緊貼容器(16)外表面。支架(14)通過環(huán)氧樹脂粘結(jié)接劑和永磁體(15)固定在容器(16)外表面，將超聲波液位開關(guān)探頭(17)旋接在支架(14)上，使容器(16)外表面與發(fā)射底座(6)和接收底座(5)相接觸部位涂有一層耦合劑。
超聲波液位開關(guān)探頭(17)通過支架緊貼在容器(16)外表面，亦即需要限位報(bào)警的位置，超聲波液位開關(guān)探頭(17)、變送器(19)和控制室中的二次儀表(21)之間，分別采用傳輸線(18)和傳輸線(20)進(jìn)行信息傳遞。超聲波液位開關(guān)探頭(17)是用于發(fā)射超聲波脈沖和接收回波反射脈沖，并由變送器(19)處理成報(bào)警開關(guān)量信號，變送器(19)采用防爆結(jié)構(gòu)，在其中組裝有匹配器，變送器(19)給出的信息經(jīng)二次儀表(21)自動(dòng)顯示和報(bào)警，二次儀表(21)采用高性能的單機(jī)片，并設(shè)有RS-232接口。
使用原理如下當(dāng)容器中液面達(dá)到預(yù)定高度時(shí)，超聲波液位開關(guān)探頭中的發(fā)射傳感器發(fā)出的超聲波脈沖經(jīng)液體反射后，其回波被接收傳感器接收，并傳至變送器中進(jìn)行信號處理，變送器送出報(bào)警信號，再送給控制室中的二次儀表顯示和報(bào)警。
權(quán)利要求1.一種外貼式超聲波液位開關(guān)探頭，其特征在于它包括外殼(1)、接收傳感器(2)和發(fā)射傳感器(3)，在接收傳感器(2)的內(nèi)腔中裝有發(fā)射傳感器(3)，兩個(gè)傳感器均處在同一條公共軸線上，在接收傳感器(2)的內(nèi)壁和發(fā)射傳感器(3)的外壁之間設(shè)一層隔離套(4)；接收傳感器(2)和發(fā)射傳感器(3)一端分別與接收底座(5)和發(fā)射底座(6)固接，另一端分別與大壓蓋(7)和小壓蓋(8)相連，螺栓(9)穿過大壓蓋(7)和小壓蓋(8)及發(fā)射傳感器(3)內(nèi)腔與發(fā)射底座(6)相連，用螺母固定；外殼(1)套裝在接收傳感器(2)和發(fā)射傳感器(3)外，與接收底座(5)固連。
2.如權(quán)利要求1所述的外貼式超聲波液位開關(guān)探頭，其特征在于接收底座(5)和發(fā)射底座(6)之間間隙處設(shè)密封圈(10)。
3.如權(quán)利要求1所述的外貼式超聲波液位開關(guān)探頭，其特征在于接收底座(5)與外殼(1)相連處設(shè)密封圈(11)。
4.如權(quán)利要求1所述的外貼式超聲波液位開關(guān)探頭，其特征在于接收傳感器(2)和發(fā)射傳感器(3)均采用壓電陶瓷材料制成。
5.如權(quán)利要求1所述的外貼式超聲波液位開關(guān)探頭，其特征在于接收傳感器(2)和發(fā)射傳感器(3)均采用壓電晶體材料制成。
6.如權(quán)利要求1所述的外貼式超聲波液位開關(guān)探頭，其特征在于隔離套(4)采用環(huán)氧樹脂或聚氨脂澆注而成。
7.如權(quán)利要求1所述的外貼式超聲波液位開關(guān)探頭，其特征在于外殼(1)上設(shè)一引線孔(12)。
8.如權(quán)利要求1所述的外貼式超聲波液位開關(guān)探頭，其特征在于接收傳感器(2)和發(fā)射傳感器(3)上分別引出兩根信號線。
9.如權(quán)利要求1所述的外貼式超聲波液位開關(guān)探頭，其特征在于外殼(1)一端設(shè)一圈外螺紋(13)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種外貼式超聲波液位開關(guān)探頭。它包括外殼、接收傳感器和發(fā)射傳感器,在接收傳感器的內(nèi)腔中裝有發(fā)射傳感器,在兩個(gè)傳感器之間設(shè)一層隔離套;接收傳感器和發(fā)射傳感器一端分別與接收底座和發(fā)射底座固接;外殼套裝在接收傳感器和發(fā)射傳感器外,與接收底座固連。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單、安裝維修方便、工作性能可靠和適用范圍不受容器直徑大小約束,特別適用于易燃、易爆場合壓力容器和常壓容器的液位報(bào)警。
文檔編號G01F23/296GK2490560SQ0123136
公開日2002年5月8日 申請日期2001年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2001年7月13日
發(fā)明者馮洪軍 申請人:邯鄲市珠峰儀器儀表設(shè)備有限責(zé)任公司