專利名稱：差壓力電接點料位監測裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種料位監測裝置，特別是安裝于內部有負壓的散狀料倉外面的差壓力電接點料位監測裝置，用于設定料位的監測。
現有的料位測定裝置有音叉式、旋阻式、電容式、核輻射式和超聲波式等。因受測量原理，設備結構和造價及對維修人員技術水平要求高等的限制、均不能被廣泛地正常使用。特別是內裝型音叉式、旋阻式、電容式料位計，因測量元件裝在倉內，易產生磨損和物料堆集或吸附、粘結等，影響其壽命和測定的可靠性，導致誤動作，影響生產。外裝式電容料位計需要將整個料倉支承在可變電容器上，才能進行監測，安裝和維修極不方便。除此之外，現有的料位計的共同缺點是制造精度要求高、結構復雜，傳輸和變換信號繁鎖、監測和輔助配套系統投資大，維修費用高，不但可靠性差、安裝和維修難度大，而且故障率高，影響了推廣應用和使用效果。
本實用新型的目的是提供一種安裝于散狀料倉側壁外、利用倉內負壓和重力分別將電路接通和斷開的電接點料位監測裝置，從而可靠地監測料位是否達到設定位置。
本實用新型的目的是通過以下技術方案實現的。
本實用新型的差壓力電接點料位監測裝置主要由內筒式骨架、活塞、帶電接點的金屬片、帶電接點的彈片和護罩等組成。其骨架外均勻地安裝帶電接點的金屬片。金屬片上接電線與顯示系統或/和控制系統聯接。骨架筒體內部或下端放置活塞。帶電接點的金屬彈片固定在活塞下面，其所帶電接點的位置與固定在骨架外的電接點對應。護罩上部與骨架的一端相接，殼體的底部上開有供穿電線和透氣的孔。
基本原理是利用料倉內負壓的吸力將倉外監測裝置的活塞向上吸起。以及物料將安裝在測定位置的取壓管堵往后，活塞受重力作用而下降，分別將活塞所帶的電接點與固定電接點閉合和分離，來接通和斷開與顯示系統和/或控制系統相聯系的電路，達到控制料位的目的。此裝置可用通強電不轉換信號直接控制，也可用弱電經PLC或控制微機進行控制。
監測裝置與料倉連接的輔助工作是在內部有負壓(內部壓力低于大氣壓)的散狀料倉或容器的側壁上，開一個孔；外接一根帶彎頭的取壓管及接頭，接頭口朝下；監測裝置的筒式骨架與彎頭對應、將本監測裝置與接頭聯接。這樣骨架上部筒體經取壓管與料倉內部相通。
工作時，在倉內散料低于取壓口時，活塞被向上吸起，帶動金屬彈片把彈片上的電接點與骨架外金屬片上的電接點壓合到一起，將電路導通。隨著料位的上升，散料將取壓口堵住時，活塞受重力作用自動下落，電路斷開，經顯示電路和控制電路，即可對料位進行顯示，報警和控制。如只控制一個設定的料位，在設定位置安裝一個監測裝置即可。若要將料位控制在設定的上、下限之間，需在設定的上、下限位置的倉壁外分別安裝本監測裝置。
以下結合附圖和監測上、下限設定料位的實施例，對本實用新型作進一步說明。
圖1是差壓力電接點料位監測裝置的結構圖。圖2是本監測裝置的另一種結構形式。圖3是圖2中的A-A剖視圖。圖4是本監測裝置用于監測上、下限設定料位的安裝示意簡圖。
本實用新型可采用圖1或圖2的結構型式，或采用2個圖中不同部件相組合的型式，首選前者。
本實用新型骨架9是內筒式結構。它的內部橫斷面為圓形、矩形或其它多邊形，以圓形為佳。其一端有固定盤1，另一端有均勻設置的缺口導槽17，兩端之間內部或下端有凸臺18。也可制成一端是帶內螺紋的管接頭31，另一端內壁有凸臺40，兩端之間外壁上有固定盤39。凸臺18或40也可帶有或直接制成一個支架，支架可為條形架、人形架或十字架的結構。支架的對稱中心與骨架9的中心重合并開有一個透孔；支架為條形和十字形架時，也可在架的對稱位置上開有兩個透孔。凸臺18或40依次選只有環凸臺、帶十字架、帶人形架和條形架的。固定盤可制成無透孔的法蘭盤1或帶外螺紋的外環凸臺39。首選前者。固定盤在凸臺18或40上方的平面上，均勻配有2個至4個沉孔和凹槽。沉孔與螺釘6相對應。凹槽與金屬片10相對應；或在骨架9筒體外均勻地配有2對～4對與螺釘6相適應的沉孔。在有缺口導槽17的情況下，上述沉孔和凹槽的位置與導槽17對應。骨架9筒體外靠近凸臺18或40處對稱位置還可帶有柱狀或片狀吊體30。
活塞是一可活動的組件。它由活動片22、導環21、中心柱13和帶有電接點12的金屬彈片16組成。除金屬彈片16外，其它均采用外金屬材料。導環21和中心柱13在活動片22的同側或分別在兩側。中心柱13一端與活動片22連在一起，另一端帶有與螺釘14相對應的沉孔。金屬彈片16用螺釘14固定到中心柱13的端頭。
活動片22和導環21小于骨架9筒體內部尺寸。兩尺寸差應盡量小，以能自由靈活移動為宜。導環21或活動片22放在骨架9筒體內的凸臺18上。
活塞也可由活動片28、帶有條孔導槽29的兩個吊耳26、帶有電接點12的金屬彈片16所組成。金屬彈片16用鉚釘27或用螺栓、螺母、墊圈和彈簧墊圈固定到活動片28的中心。整個活塞位于骨架9的外面，利用吊耳26上的導槽29、吊掛到吊件30上。活動片28與骨架9上的凸臺18或40的端面大小相同。
組合式活塞也可由一根如圖1的中心柱13或兩根安裝位置對稱的柱、活動片28、帶有電接點的金屬彈片16組成。無論用一根中心柱13還是采用兩根柱，柱的兩端中心均有一個與螺釘14相對應的沉孔，或一端是與螺釘14相對應的沉孔、另一端是與螺栓相對應的沉孔，或兩端中心均有一個與螺栓相適應的孔。螺釘14或螺栓、螺母、墊圈、彈簧墊圈將活動片28和彈片16固定到中心柱的一端，并用螺栓、螺母等將穿過骨架9內條形或十字形架上所開孔的另一端擰緊，從而將整個活塞限定到骨架上。
金屬彈片16是一條形。人形或十字形。材質為銅質或其它彈性好、導電性好的材料。首選十字形和銅質材料。彈片16端部有電接點12。片的長度以能將電接點12置于骨架9筒體外面、并離開外壁2mm以上即可；寬度以能將電接點12固定為宜。電接點12可焊接或鉚接到彈片16上。
金屬片10的斷面為凵形或廣形，首選后者。其上的通用的電接點11以鉚接或焊接的方式固定到金屬片10的耳片20上。螺釘6、墊圈7和彈簧8將金屬片10固定到固定盤1上的凹槽里或固定到骨架9筒體外的沉孔處。金屬片10的寬度與固定它的墊圈7及電接點11相適應。其長度和安裝位置以能按上述要求固定和安裝后電接點11的下平面低于凸臺18或40的下平面或低于導槽17在凸臺18處的端面2mm以上為宜。金屬片10的數量為2個～4個。金屬片10為2個時，每個上面分別接電線38的一個頭。4個時，用電線將任兩個金屬片10聯接后，分別接電線38的一個端頭。金屬片10為3個時，用電線將任意兩個聯接后，接電線38的一個接頭，剩余的一個接電線38的另一個接頭。電線與金屬片的聯接，可采用將線頭纏繞在螺釘6上。用旋緊的辦法壓緊，也可將線頭焊到金屬片10上。
骨架9上的缺口導槽17與金屬片10的位置相互對應，金屬彈片16的形狀、寬度、長度和安裝方向分別與缺口導槽17、金屬片10相適應。金屬彈片16上電接點12的中心分別與金屬片10上電接點11的中心對應。電接點12與11的數量相同。
護罩19是一端敞開的殼體，其橫斷面形狀與骨架9相對應。敞開端有法蘭盤2或內壁上有螺紋41。另一端底部至少開有一個通孔15。電線38從通孔15中穿過。通孔15還起到將護罩19與外部大氣相通的作用。法蘭2內部有一凹臺。護罩19的主要作用是防風、防塵、防雨、防雪。
骨架9、活動片22、中心柱13為非導電材料。骨架9與護罩19的結合，以及整個監測裝置與監測時輔助配套件的聯接方法，視結構型式不同而異。骨架9上的固定盤1為無通孔的法蘭時，將其放置在護罩19上的法蘭2內的凹臺上，再加墊片23后，用螺栓5、螺母4和墊片3將法蘭2與監測時配套的法蘭24聯接。當固定盤采用帶外螺紋的凸臺39時，將固定盤的凸臺39旋緊到護罩19的敞開端，然后把骨架9外端的管接頭31旋緊到監測時配套的管接頭25。
該監測裝置用于對電收塵器33下的灰包32內上、下限料位控制的情況下，在設定的料位上、下限K1和K2位置的倉壁上開口，分別焊接取壓管34、接彎頭35、管接頭25和本實用新型的監測裝置37，并用電線38將監測裝置37與配套的顯示或/控制系統相聯接。
生產中，當料倉32內的料位低于下限K2時，活動片22或28上部經管接頭25，彎頭35和取壓管34與32內部相通。在倉內負壓(來自靜電收塵器33配套的引風機的抽吸)作用下，2個監測裝置37的活動片22或28均向上運動，帶動彈片16上行，直至將電接點12與電接點11緊緊壓合到一起。經金屬片10、電接點11、12，彈片16，將2根電線38之間的電路導通。顯示系統發出設定的空倉信號，控制系統使料倉32下的排灰機36不能啟動。
隨著集灰的增多，料位升高到下限K2、灰塵把K2處的取壓管34的取壓口堵死時，取壓管34內負壓消失。下限監測裝置37內的整個活塞在重力作用下自動落下，直至導環21與凸臺18接觸，或吊耳26內的導槽29上端落到吊件30上。這時電接點11與12分離，K2處的2根電線38之間的電路斷開。顯示系統發出下限到位信號。控制系統仍然使排灰機36不能啟動。
隨著集灰的進一步增多，料位升高到上限，灰塵將K1處的取壓管34的取壓口堵住時，此取壓管內負壓也消失。上限監測裝置37內的整個活塞在重力作用下，也自動落下。此處2根電線38之間的電路也斷開。顯示系統發出上限到位信號。
在上限和下限電線38的兩個回路都斷開的情況下，控制系統才使排灰機36啟動，開始排灰，控制料位再升高，以保證靜電收塵器33的正常工作。
在排灰過程中，料位下降到低于K1處的取壓口時，此取壓管34又與料倉32內部導通。在負壓作用下，上限監測裝置37上接的電線38又接通。顯示系統發出上限空的信號。但在控制系統作用下，排灰機36仍繼續排灰。
只有當料位降到下限K2處，使此處的取壓管34也與料倉32內部相通，下限監測裝置37上接的電線38也接通的情況下，控制回路才使排灰機36停止排灰，保證料倉32下部集有一定量的灰塵，起到密封作用。
因靜電收塵器33的運得，使料倉32內的料位又升高，再開始下一個循環。
這樣一直有效準確地循環，在電收塵器33本身正常的情況下，既控制了料位不能過高而影響靜電收塵器33的收塵效率、保證廢氣排放濃度不超過排放標準；又不會因收塵效率低，經電收塵器后廢氣含塵多，造成磨壞風機葉片和風機機殼；還控制了料倉32下端因空倉引起的大量漏風，保證了各抽風點(揚塵點)的有效抽風量，為崗位粉塵濃度達標創造了條件。
由監測原理、結構型式和材質所決定。本差壓力電接點料位監測裝置與現有可用于上述實施例的音叉料位計，電容料位計，旋阻料位計、核輻射料位計等相比，具有以下特點和效果。
1、可靠性高。因本監測裝置不與被測物料接觸，所以不易磨損或產生假信號而導致誤操作。只要有負壓作用，監測電路就能接通；料位超過監測位置，監測電路就能斷開；決不會發生假信號。
2、造價低廉。因為結構簡單和不需特殊材料，只需一些普通的廉價材料，以及制造此裝置也不需精密設備、制造精度要求一般，因而造價較低。
3、安裝、維護和檢修簡便。僅需在料倉壁上開孔接普通管子作取壓管，將本監測裝置用螺栓或用螺紋直接旋緊即可固定到取壓管上。并且可用強電電源，不需中間變壓器。對密閉上料的容器，還可實現對供料設備的直接控制。假設彈片或電接點在長期使用、頻繁動作后，萬一出現故障，只需打開護罩即可檢查或檢修。省時，省事，且對檢修工人技術水平要求低，一般工人都能完成任務，檢查和檢修也不會影響主體設備運行。
權利要求1.一種安裝于內部有負壓的散料料倉外的差壓力電接點料位監測裝置，其特征是所說的裝置主要由筒狀骨架(9)、組合式活塞、金屬彈片(16)、電接點(11)和(12)、金屬片(10)和護罩(19)組成；所說的骨架(9)是一端有固定盤(1)、另一端有均勻設置的缺口導槽(17)、內部有凸臺(18)的筒體，其外部均勻地固定有帶電接點(11)的金屬片(10)；組合式活塞與骨架(9)的筒體相配合，骨架(9)安放在護罩(19)內，金屬片(10)上接電線與顯示及控制電路聯接，金屬片(10)的斷面為凵形；所說的組合式活塞由活動片(22)、導環(21)，中心柱(13)和帶有電接點(12)的金屬彈片(16)組成，導環(21)和中心柱(13)在活動片(22)的同一側或分別在不同側，中心柱(13)端頭有與螺釘(14)相對應的沉孔，金屬彈片(16)用螺釘(14)固定到中心柱(13)端頭；所說的護罩(19)一端的底部至少開有一個透孔(15)；另一端敞開，骨架(9)的固定盤(1)安放在護罩(19)的內凹臺的法蘭盤(2)上。
2.如權利要求1所述的監測裝置，其特征在于所說的金屬片(10)的斷面為形結構。
3.如權利要求1所述的監測裝置，其特征在于所說的骨架(9)是一端有帶內螺紋的管接頭(31)，另一端內壁有凸臺(40)的圓筒體，兩端之間外壁上有帶外螺紋的固定盤(39)。
4.如權利要求1所述的監測裝置，其特征是所說的組合式活塞由一個活動片(28)、帶有導槽(29)的兩個吊耳(26)、帶有電接點(12)的金屬彈片(16)組成，金屬彈片(16)被固定到活動片(28)的中心。
5.如權利要求3所述的監測裝置、其特征在于所說的骨架(9)的凸臺(18)或(40)是帶有一個支架的凸環臺，支架的對稱中心與骨架(9)的同體中心重合、并開有一個通孔，支架采用條形和十字形架時，架上可對稱開有兩個透孔。
6.如權利要求1所述的監測裝置、其特征在于所說的組合式活塞主要由1～2根中心柱(13)、活動片(28)、帶有電接點(12)的金屬彈片(16)組成，用螺釘(14)將金屬彈片(16)和活動片(28)固定到中心柱(13)的下端，活動片(28)位于金屬彈片(16)和中心柱(13)之間，中心柱(13)的另一端穿過骨架(9)內的支架的中心孔并用螺母、墊圈和彈簧墊圈加以固定。
7.如權利要求1所述的監測裝置。其特征在于所說的骨架(9)帶凸臺(18)的一端的筒體外對稱設置有兩個與導槽(29)相匹配的吊件(30)。
8.如權利要求6所述的裝置，其特征在于所說的中心柱(13)為兩根。
9.如權利要求1、2、3、4、5、6、7和8所述的裝置，其特征在于所說的金屬彈片(16)為一條形，金屬片(10)的數量為2個，分別與電線(38)的兩個頭中的一個相連接。
10.如權利要求1、2、3、4、5、6、7和8所述的裝置，其特征在于所說的金屬彈片(16)十字形時，金屬片(10)的數量為4個，每兩個金屬片(10)之間用電線連接后再分別與電線(38)的兩個頭中的一個相連接。
11.如權利要求1、2、3、4、5、6、7和8所述的裝置，其特征在于所說的金屬彈片(16)為人形時，金屬片(10)的數量為3個，其中任意2個金屬片(10)用電線連接后，和剩余的另一個金屬片(10)分接與電線(38)的兩個頭中的一個相連接。
專利摘要本實用新型為一種安裝在內部有負壓的散狀料料倉外面的差壓力電接點料位監測裝置，主要由骨架、活塞，帶有電接點的彈片，帶有電接點的金屬片和護罩等組成，用于設定料位的監測，可直接接強電或接弱電與顯示系統或/和控制系統結合，實現料位的顯示或自動控制。其特點是結構簡單，制作和安裝簡便，運行可靠，造價低廉。
文檔編號G01F23/14GK2246285SQ9521237
公開日1997年1月29日 申請日期1995年6月6日 優先權日1995年6月6日
發明者馬賽, 郭獻民, 戴保才, 常俊杰, 李利劍, 郝明杰, 王有煥 申請人:河南省安陽鋼鐵公司