專利名稱：線纜隨動(dòng)式煤氣柜高度測(cè)量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域。
長(zhǎng)期以來，濕式煤氣柜高度的測(cè)量問題，一直沒有得到很好的解決。目前，測(cè)量煤氣柜高度的裝置在技術(shù)上可以分為三類，即標(biāo)尺目視法、高度—壓力變換法和微波測(cè)距法。這三類裝置因?yàn)榧夹g(shù)上和經(jīng)濟(jì)上的原因，都不能很好地滿足實(shí)際生產(chǎn)的需要。
標(biāo)尺目視這是目前用得最多的一種形式。標(biāo)尺實(shí)際上是由畫在煤氣柜活動(dòng)部分外壁上的一道道水平橫線所組成的，其測(cè)量結(jié)果只能靠人工目視讀取。使用這類裝置雖然成本低，但是精度差，工人勞動(dòng)強(qiáng)度大，測(cè)量結(jié)果的可靠性差。
高度—壓力變換這類測(cè)量裝置利用常壓下測(cè)點(diǎn)壓力與其上部液柱高度成正比的原理，將煤氣柜的高度轉(zhuǎn)換成壓力進(jìn)行測(cè)量。其組成至少包括了可隨氣柜頂部上下浮動(dòng)的中空軟管，防凍而耐揮發(fā)的液柱以及常規(guī)的壓力測(cè)量系統(tǒng)。這類裝置結(jié)構(gòu)龐雜，安裝不便，難以在酷暑嚴(yán)冬等惡劣氣候條件下長(zhǎng)期穩(wěn)定可靠地運(yùn)行。因此未能獲得大面積地推廣和應(yīng)用。
微波測(cè)距這類裝置至少由固定于某個(gè)平面的微波發(fā)/收器和可隨氣柜頂部運(yùn)動(dòng)的微波反射天線所組成。它實(shí)際上是將柜頂?shù)母叨绒D(zhuǎn)換成微波的傳播時(shí)間后進(jìn)行測(cè)量的。這類裝置價(jià)格昂貴，安裝不便，且可靠性差，因此用得更少。
本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足之處設(shè)計(jì)一種結(jié)構(gòu)、原理簡(jiǎn)單的煤氣柜高度測(cè)量裝置。
本實(shí)用新型的主要由隨動(dòng)線纜，收線輪，收線驅(qū)動(dòng)裝置，機(jī)械量——電量變換裝置和信號(hào)傳輸裝置等組成。
本實(shí)用新型的構(gòu)成及基本工作原理如下隨動(dòng)線纜可為柔性線纜，其一端與氣柜頂部相聯(lián)結(jié)，因而可以跟隨氣柜頂部的運(yùn)動(dòng)。線纜的另一端固定在收線輪上。收線輪在收線驅(qū)動(dòng)裝置的作用下，維持線纜始終具有適當(dāng)?shù)膹埩?，這樣便可以將氣柜頂部的升降運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成收線輪的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。與收線輪相聯(lián)的機(jī)械量—電量變換裝置則將收線輪的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)經(jīng)過一系列變換后，轉(zhuǎn)換成適當(dāng)?shù)碾娏?，如電阻、電感、電容、脈沖等等。這種反映氣柜頂部運(yùn)動(dòng)的電量可以由信號(hào)傳輸裝置處理成適當(dāng)形式的電信號(hào)(如電壓、電流、脈沖及無(wú)線電波等等)，該電信號(hào)可供遠(yuǎn)距離傳輸和進(jìn)一步處理用。
在本實(shí)用新型中，線纜可以是任何具有適當(dāng)直徑且熱變形系數(shù)小的柔性線纜，如鋼絲繩、不銹鋼絲以及用某些高分子材料制成的線、繩等等。收線輪可以為任何適當(dāng)直徑和形狀的圓輪，如帶梯形槽的皮帶輪等等。收線驅(qū)動(dòng)裝置可以為任何能使收線輪產(chǎn)生適當(dāng)收線力矩的器件或裝置，如力矩電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)、適當(dāng)形式的彈性元件等等。機(jī)械量——電量變換裝置可以為任何能夠完成此變換功能的器件或器件的組合，如光電編碼器、多圈電位器、減速齒輪與可變電容或電位器的組合體、絲桿與直線電位器或電感測(cè)頭的組合體等等。傳輸裝置的主體為任何能夠產(chǎn)生指定形式(如電流、電壓、脈沖、無(wú)線電波等等)輸出的電路，如電壓—電流變換電路、光電隔離脈沖輸出電路、調(diào)頻無(wú)線電發(fā)射電路等等。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于1.結(jié)構(gòu)合理，性能可靠。它不僅有利于提高煤氣柜高度監(jiān)測(cè)的自動(dòng)化程度，而且能排除氣候變化等環(huán)境因素的困擾，保持基本性能的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。
2.安裝調(diào)試簡(jiǎn)單，維護(hù)保養(yǎng)方便。
3.生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，成本低廉。
4.儀器的通用性強(qiáng)。
根據(jù)上述說明，本實(shí)用新型可以列舉出各種組合形式的實(shí)施例，以下僅給出兩幅實(shí)施例附圖。
附

圖1以彈性元件為動(dòng)力的線纜隨動(dòng)式煤氣柜高度測(cè)量裝置原理示意圖；附圖2以電動(dòng)機(jī)械為動(dòng)力的線纜隨動(dòng)式煤氣柜高度測(cè)量裝置原理示意圖。
在圖1中，用不銹鋼絲制成的隨動(dòng)線纜2的一端與煤氣柜1可浮動(dòng)的柜頂相聯(lián)結(jié)，線纜2的另一端固定在收線輪3上。收線輪3在彈性元件組合體5的驅(qū)動(dòng)下，產(chǎn)生適當(dāng)?shù)氖站€力矩，以維持隨動(dòng)線纜2始終具有適當(dāng)?shù)膹埩Α．?dāng)煤氣柜1上下移動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)收線輪3旋轉(zhuǎn)，與收線輪3同軸相連的多圈電位器4則將收線輪3的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電壓信號(hào)。最后由傳輸電路6將此電壓信號(hào)變換成標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)，經(jīng)傳輸電纜7作遠(yuǎn)距離傳輸。
在圖2中，將圖1中的彈性元件組合體5用力矩電機(jī)所代替，也可以用其它電力機(jī)械所代替；圖1中的多圈電位器4用光電編碼器所代替。收線輪3在力矩電機(jī)9的驅(qū)動(dòng)下產(chǎn)生適當(dāng)?shù)氖站€力矩，以保證隨動(dòng)線纜2上的一定張力。同理，當(dāng)煤氣柜1上下移動(dòng)時(shí)，收線輪3便可以作相應(yīng)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。與收線輪3同軸相連的光電編碼器8則將收線輪3的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成一系列電壓脈沖。最后由調(diào)頻電臺(tái)10將這些電壓脈沖用調(diào)頻無(wú)線電波11發(fā)射出去，完成遠(yuǎn)距離傳輸任務(wù)。
在附圖1和附圖2中所用的幾種動(dòng)力、傳動(dòng)和信號(hào)取樣及轉(zhuǎn)換裝置可以根據(jù)需要適當(dāng)組合使用，而組合構(gòu)成本實(shí)用新型所述的線纜隨動(dòng)式煤氣柜高度測(cè)量裝置，其基本原理和構(gòu)思不變。例如，在圖1中采用光電編碼器8代替多圈電位器4；或在圖2中采用力矩電機(jī)9或其它電力機(jī)械代替彈性元件組合體5。
權(quán)利要求1.一種由線纜、收線輪、收線驅(qū)動(dòng)裝置、機(jī)械量——電量變換裝置所構(gòu)成的煤氣柜高度測(cè)量裝置，其特征在于隨動(dòng)線纜與活動(dòng)的煤氣柜頂部相聯(lián)結(jié)，隨動(dòng)線纜的另一端固定在收線輪上，收線輪與收線驅(qū)動(dòng)裝置相聯(lián)結(jié)，與收線輪相聯(lián)的還有機(jī)械量——電量變換裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所說的煤氣柜高度測(cè)量裝置，其特征在于，所說的隨動(dòng)線纜為柔性線纜。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所說的煤氣柜高度測(cè)量裝置，其特征在于，所說的收線輪為圓輪。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所說的煤氣柜高度測(cè)量裝置，其特征在于，所說的收線驅(qū)動(dòng)裝置為彈性元件組合體。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所說的煤氣柜高度測(cè)量裝置，其特征在于，所說的收線驅(qū)動(dòng)裝置為電力機(jī)械。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所說的煤氣柜高度測(cè)量裝置，其特征在于，所說的機(jī)械量—電量變換裝置中含有減速齒輪。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所說的煤氣柜高度測(cè)量裝置，其特征在于，所說的機(jī)械量—電量變換裝置中含有絲桿。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所說的煤氣柜高度測(cè)量裝置，其特征在于，所說的機(jī)械量—電量變換裝置中含有電位器。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所說的煤氣柜高度測(cè)量裝置，其特征在于，所說的機(jī)械量—電量變換裝置中含有光電編碼器。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所說的煤氣柜高度測(cè)量裝置，其特征在于，機(jī)械量—電量變換裝置可與信號(hào)傳輸裝置相聯(lián)。
專利摘要本實(shí)用新型為一種線纜隨動(dòng)式煤氣柜高度測(cè)量裝置。由線纜，收線輪，收線驅(qū)動(dòng)裝置，機(jī)械量-電量變換裝置等組成。線纜的一端與氣柜頂相聯(lián)，線纜的另一端固定在收線輪上。煤氣柜高度經(jīng)一系列轉(zhuǎn)換后，供遠(yuǎn)距離傳輸和處理。本裝置的優(yōu)點(diǎn)在于結(jié)構(gòu)合理、性能可靠、安裝調(diào)試簡(jiǎn)單、維護(hù)保養(yǎng)方便、成本低廉。利于提高煤氣柜高度監(jiān)測(cè)的自動(dòng)化程度，能排除氣候變化等環(huán)境因素的困擾，保持基本性能的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。
文檔編號(hào)G01B21/00GK2217216SQ9520217
公開日1996年1月10日 申請(qǐng)日期1995年1月24日 優(yōu)先權(quán)日1995年1月24日
發(fā)明者趙英俊, 楊克沖, 王峻峰, 薛鴻健 申請(qǐng)人:華中理工大學(xué)