專利名稱：變壓器油枕液位監(jiān)控器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種應(yīng)用于大型水力和火力發(fā)電廠主變壓器油枕液位監(jiān)控用的抗高強(qiáng)度電磁干擾的三級變壓器油枕液位監(jiān)控器。
在大中型發(fā)電廠中，主變壓器油枕油位是電廠自動(dòng)化監(jiān)控的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，但由于油枕所處室外環(huán)境，運(yùn)行工況非常惡劣，其運(yùn)行溫度高達(dá)80℃左右，低時(shí)達(dá)-40℃，氣候潮濕等，加之主變壓器在送變電時(shí)產(chǎn)生幾萬伏高壓，對電子元件干擾非常大，甚至幾乎不能正常工作，如壓敏元件(橋式電路)或擴(kuò)散硅式壓敏元件都很難克服這種高強(qiáng)度的電磁干擾及溫差變化。由于油枕的油要絕對隔離空氣，所以采用一般浮子式的液位儀是根本不行的。目前，油枕油位的監(jiān)控采用機(jī)械拉桿指針式液位表，距地面高達(dá)5米以上，人員觀察很不方便，誤差也極大。拉桿卡住或生銹也時(shí)有發(fā)生，這種儀表是一種簡單的機(jī)械性儀表，根本不能滿足現(xiàn)在電廠的油位自動(dòng)監(jiān)測和集中控制的現(xiàn)代要求。
本實(shí)用新型的目的就是設(shè)計(jì)出一種抗高強(qiáng)度電磁干擾，耐溫差性好，可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控，又可進(jìn)行遠(yuǎn)距離信號(4-20mA)傳送集中監(jiān)控，現(xiàn)場也可數(shù)碼動(dòng)態(tài)顯示的變壓器油枕液位監(jiān)控器。
本實(shí)用新型所述的變壓器油枕液位監(jiān)控器是由三級油位監(jiān)控系統(tǒng)，恒力彈簧發(fā)條，報(bào)警系統(tǒng)，數(shù)字電路等部分組成，一級油位監(jiān)控系統(tǒng)是由兩個(gè)同主軸的齒盤和兩個(gè)微動(dòng)開關(guān)組成，齒盤又是由內(nèi)頂輪和外輪構(gòu)成，外輪上各有一組與對方不同向的外齒和與外齒反向的內(nèi)齒，內(nèi)頂輪上分別裝有一組頂針復(fù)位彈簧及頂針，齒盤和微動(dòng)開關(guān)由微動(dòng)開關(guān)壓桿聯(lián)接，當(dāng)連接內(nèi)頂輪的主軸順或逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，均可帶動(dòng)順或逆齒盤轉(zhuǎn)動(dòng)，由外齒帶動(dòng)微動(dòng)開關(guān)壓桿，使微動(dòng)開關(guān)開、閉。以開、閉次數(shù)計(jì)下液位升或降的讀數(shù)。二級油位監(jiān)控系統(tǒng)是由與主軸相連的主動(dòng)輪，與主動(dòng)輪并行的從動(dòng)輪，卷在主動(dòng)輪上，繞過從動(dòng)輪和穿過底板與液面油枕隔離橡膠板連接的彈性光孔鋼帶以及紅外線發(fā)射管和紅外線接收管構(gòu)成，方向判別開關(guān)設(shè)置在主、從動(dòng)輪之間，，當(dāng)液面升高時(shí)，彈性光孔鋼帶通過從動(dòng)輪，卷在主動(dòng)輪上，由于彈力的作用帶動(dòng)與其連接的主軸順時(shí)針運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)帶動(dòng)一級油位監(jiān)控系統(tǒng)工作。反之，當(dāng)液面降低時(shí)，由于隔離橡膠板的重力作用，彈性光孔鋼帶帶動(dòng)主軸逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。由紅外線發(fā)射管和紅外線接收管穿過鋼帶孔次數(shù)計(jì)數(shù)，方向判別開關(guān)識別是升或是降。三級油位監(jiān)控系統(tǒng)是由雙向齒輪及微動(dòng)開關(guān)組成，由雙向微動(dòng)開關(guān)壓輪將二者聯(lián)通，無論主軸順或逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)，均能由雙向微動(dòng)開關(guān)壓輪將微動(dòng)開關(guān)關(guān)、合，以開合次數(shù)計(jì)下液位升或降的讀數(shù)。報(bào)警系統(tǒng)是由兩部分構(gòu)成，一個(gè)是裝在主軸前部的由滑動(dòng)變阻器構(gòu)成的模擬量信號輸出系統(tǒng)，一個(gè)是在主軸末端的由上、下限調(diào)整螺桿，上、下限微動(dòng)開關(guān)，與主軸相聯(lián)的上、下限執(zhí)行滑塊，平衡輪構(gòu)成的斷續(xù)量信號輸出系統(tǒng)，可以通過上、下限調(diào)整螺桿自由選擇油面的最高最低限位報(bào)警，由于主軸的順時(shí)或逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，使上、下限執(zhí)行滑塊在主軸上往或反滑動(dòng)，當(dāng)達(dá)到最高或最低限位時(shí)，均可能觸動(dòng)微動(dòng)開關(guān)報(bào)警。在主軸的前端裝有恒力彈簧發(fā)條，內(nèi)端固定在主軸上，外端固定在彈簧發(fā)條盒內(nèi)壁上，順時(shí)針時(shí)旋緊，逆時(shí)針時(shí)放松，與二級監(jiān)控系統(tǒng)的彈性光孔鋼帶構(gòu)成主軸轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)力系統(tǒng)。由數(shù)字電路構(gòu)成液位顯示及信號傳輸系統(tǒng)。上述的微動(dòng)開關(guān)均可以加上12V-38V,100-500mA或更大的抗干擾電源，機(jī)械部分實(shí)現(xiàn)正反雙向撥動(dòng)或壓合微動(dòng)開關(guān)，再將這些帶有方向性的開關(guān)量送到數(shù)字電路中，從而達(dá)到抗高強(qiáng)度干擾油面監(jiān)控的目的。
本實(shí)用新型所述的變壓器油枕液位監(jiān)控器，設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)簡單，操作靈活方便，抗各種干擾性強(qiáng)，人機(jī)界面良好，由于有三級監(jiān)控，監(jiān)測互補(bǔ)，增加了監(jiān)測的可靠性，精確度，在水電廠進(jìn)行現(xiàn)場測試后，本實(shí)用新型完全達(dá)到電廠所要求的國家的有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。
實(shí)施例下面根據(jù)附圖對本實(shí)用新型所述的變壓器油枕液位監(jiān)控器的結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)的敘述。


圖1變壓器油枕液位監(jiān)控器主視圖。
圖2變壓器油枕液位監(jiān)控器恒力彈簧發(fā)條盒側(cè)視圖。
圖3變壓器油枕液位監(jiān)控器逆時(shí)針齒盤側(cè)視圖。
圖4變壓器油枕液位監(jiān)控器順時(shí)針齒盤側(cè)視圖。
圖5變壓器油枕液位監(jiān)控器彈性光孔鋼帶盤側(cè)視圖。
圖6變壓器油枕液位監(jiān)控器雙向齒盤側(cè)視圖。
圖7變壓器油枕液位監(jiān)控器上、下限報(bào)警系統(tǒng)側(cè)視圖。
其中1．變壓器油枕油位2．油枕隔離橡膠板3．底板4．彈簧發(fā)條盒支架5．彈簧發(fā)條盒6．彈簧發(fā)條盒蓋7．主軸8．左端軸承盒9．齒盤10．微動(dòng)開關(guān)11．微動(dòng)開關(guān)12．齒盤13．光電計(jì)數(shù)方向開關(guān)14．彈性光孔鋼帶15．雙向微動(dòng)開關(guān)16．雙向齒盤17．軸承盒蓋18．右端軸承盒19．下限微動(dòng)開關(guān)10．上、下限執(zhí)行滑塊21．上限微動(dòng)開關(guān)22．上限調(diào)整螺帽23．上限外部背帽24．上限調(diào)螺桿25．上限調(diào)整螺柄26．彈簧檔圈27．上、下限調(diào)整支承架28．平衡輪調(diào)整孔29．平衡輪30．下限外部背帽31．下限調(diào)整螺柄32．下限調(diào)整螺帽33．下限調(diào)整螺桿34．水平臺35．右端軸承盒底座36．光孔37．連接板38．左端軸承底座39．彈簧發(fā)條盒底座40．發(fā)條盒蓋絲扣41．發(fā)條外端固定件42．發(fā)條內(nèi)端固定器43．恒力彈簧發(fā)條44．微動(dòng)開關(guān)支架45．內(nèi)頂輪46．內(nèi)齒47．頂針復(fù)位彈簧48．頂針49．逆時(shí)針頂針座槽50．逆時(shí)針微動(dòng)開關(guān)固定孔51．逆時(shí)針微動(dòng)開關(guān)底座52．微動(dòng)開關(guān)壓桿53．外輪54．外齒55．逆時(shí)針外輪蓋絲扣56．逆時(shí)針軸承滾珠槽57．逆時(shí)針外輪蓋58．順時(shí)針外輪蓋59．內(nèi)頂輪60．內(nèi)齒61．順時(shí)針軸承滾珠槽62．外齒63．順時(shí)針外輪蓋絲扣64．微動(dòng)開關(guān)壓桿65．外輪66．順時(shí)針微動(dòng)開關(guān)固定孔67．順時(shí)針微動(dòng)開關(guān)底座68．頂針69．頂針復(fù)位彈簧70．順時(shí)針頂針座槽71．紅外線發(fā)射管72．從動(dòng)輪73．從動(dòng)輪支架74．從動(dòng)輪軸75．下移判別開關(guān)柱76．絕緣板77．方向判別觸點(diǎn)柱78．上移判別開關(guān)柱79．尼龍滑塊80．主動(dòng)輪81．彈性光孔鋼帶盤82．滑動(dòng)摩擦鋼珠83．壓力彈簧84．方向判別柱支架85．壓力調(diào)整螺桿86．紅外線接收管87．雙向齒88雙向齒輪89．雙向微動(dòng)開關(guān)壓輪90．雙向微動(dòng)開關(guān)底座91．雙向微動(dòng)開關(guān)固定孔92．雙向微動(dòng)開關(guān)壓桿93．雙向微動(dòng)開關(guān)支架94．平衡輪支架95移動(dòng)滑塊螺紋96．下限微動(dòng)開關(guān)固定件97．平衡輪緊固螺帽98．平衡輪軸99．滑動(dòng)變阻器100．滑動(dòng)變阻器支架首先安裝一級順時(shí)針齒盤(12)，順時(shí)針外輪(65)是由順時(shí)針外輪內(nèi)齒(60)，順時(shí)針軸承滾珠槽(61)，順時(shí)針外輪外齒(62)通過機(jī)械加工成一體。順時(shí)針內(nèi)頂輪(59)，順時(shí)針外輪蓋絲扣(63)與主軸(7)通過機(jī)械加工成為一體。將順時(shí)針頂針(68)安裝在順時(shí)針內(nèi)頂輪上的順時(shí)針頂針座槽(70)內(nèi)，將順時(shí)針頂針復(fù)位彈簧(69)插入順時(shí)針內(nèi)頂輪孔內(nèi)，一端頂在順時(shí)針頂針內(nèi)側(cè)。裝軸承滾珠放入順時(shí)針軸承滾珠槽內(nèi)，兩側(cè)均有。再將順時(shí)針外輪裝在順時(shí)針內(nèi)頂輪上。將順時(shí)針外輪蓋(58)通過順時(shí)針外輪蓋絲扣旋緊。用順時(shí)針微動(dòng)開關(guān)壓桿(64)將順時(shí)針齒盤與順時(shí)針微動(dòng)開關(guān)聯(lián)通。
逆時(shí)針齒盤(9)的組裝逆時(shí)針外輪(53)是由逆時(shí)針外輪內(nèi)齒(46)，逆時(shí)針軸承滾珠槽(56)，逆時(shí)針外輪外齒(54)通過機(jī)械加工成一體，逆時(shí)針內(nèi)頂輪(45)，逆時(shí)針外輪蓋絲扣與主軸通過加工成為一體。將逆時(shí)針頂針(48)安裝在逆時(shí)針內(nèi)頂輪上的逆時(shí)針頂針座槽(49)內(nèi)，將逆時(shí)針頂針復(fù)位彈簧(47)插入逆時(shí)針內(nèi)頂輪孔中，一端頂在逆時(shí)針頂針內(nèi)側(cè)。將軸承滾珠放入逆時(shí)針軸承滾珠槽內(nèi)，兩側(cè)均有。再將逆時(shí)針外輪裝在逆時(shí)針內(nèi)頂輪上，將逆時(shí)針外輪蓋(57)通過逆時(shí)針外輪蓋絲扣(55)旋緊。用逆時(shí)針微動(dòng)開關(guān)壓桿(52)將逆時(shí)針齒盤與逆時(shí)針微動(dòng)開關(guān)聯(lián)通。
主軸由左端軸承盒(8)和右端軸承盒(18)通過右端軸承盒底座(35)和左端軸承盒底座(38)固定在底板(3)上，蓋好軸承盒蓋(17)。將從動(dòng)輪(72)通過從動(dòng)輪軸(74)和從動(dòng)輪支架(73)固定在底板上，將帶有光孔(36)的彈性光孔鋼帶(14)卷在主動(dòng)輪(80)上，形成一個(gè)彈性光孔鋼帶盤(81)，鋼帶一端固定在主輪上，另一端穿過尼龍滑塊(79)繞在從動(dòng)輪上，再經(jīng)過底板上的孔與連接板(37)相連將紅外線發(fā)射管(71)，紅外線接收管(86)固定在彈性光孔鋼帶兩側(cè)的底板上。方向判別開關(guān)(13)是由下移判別開關(guān)柱(75)和上移判別開關(guān)柱(78)固定在絕緣板(76)上，絕緣板固定在方向判別柱支架(84)上，上、下判別柱要絕緣。將方向判別觸點(diǎn)柱(77)固定在尼龍滑塊上，將滑動(dòng)摩擦鋼珠(82)，壓力彈簧(83)，壓力調(diào)整螺桿(85)依次安裝，將方向判別柱支架固定在底板上，彈性光孔鋼帶主輪與主軸為一體。
雙向齒(87)，雙向齒輪(88)與主軸組成雙向齒盤(16)，將雙向微動(dòng)開關(guān)(15)通過雙向微動(dòng)開關(guān)固定孔(91)固定在雙向微動(dòng)開關(guān)底座(90)上，底座固定在雙向微動(dòng)開關(guān)支架(93)上，支架固定在底板上，用雙向微動(dòng)開關(guān)壓桿(92)將雙向微動(dòng)開關(guān)壓輪(89)與雙向微動(dòng)開關(guān)聯(lián)通。
平衡輪(29)由平衡輪軸(98)，穿過平衡輪支架(94)上的平衡輪調(diào)整孔(28)，通過平衡輪緊固螺帽(97)固定在上、下限執(zhí)行滑塊(20)上。將上限外面背帽(23)擰在上限調(diào)整螺桿(24)上，將上限調(diào)整螺桿穿過上下限調(diào)整支承架(27)上孔，然后將上限調(diào)整螺帽(22)擰在上限調(diào)整螺桿上，再將上限微動(dòng)開關(guān)(21)固定在上限調(diào)整螺桿上。將下限外部背帽(30)擰在下限調(diào)整螺桿(33)上，然后下限調(diào)整螺桿穿過上、下限調(diào)整支承架(27)上的下孔，再將下限調(diào)整螺帽(32)擰在下限調(diào)整螺桿上，再將下限微動(dòng)開關(guān)(19)固定在下限微動(dòng)開關(guān)固定桿(96)上，固定桿與下限調(diào)整螺桿為一體。上、下限調(diào)整支架與水平臺(34)均固定在底板上。將上限調(diào)整螺柄(25)和下限調(diào)整螺柄(31)分別固定在上、下限調(diào)整螺桿上，將彈簧擋圈(26)安裝在主軸末端，避免上、下限執(zhí)行滑塊滑出。上、下限執(zhí)行滑塊由移動(dòng)滑塊螺絲(95)與主軸聯(lián)接。
微動(dòng)開關(guān)支架(44)固定在底板上，將逆時(shí)針微動(dòng)開關(guān)(10)與順時(shí)針微動(dòng)開關(guān)(11)通過順時(shí)針微動(dòng)開關(guān)固定孔(66)和逆時(shí)針微動(dòng)開關(guān)固定孔(50)，分別固定在底座(51)和(67)上。
將彈簧發(fā)條盒(5)通過彈簧發(fā)條盒支架(4)與彈簧發(fā)條盒底座(39)固定在底板上，恒力彈簧發(fā)條(43)內(nèi)端固定在主軸上發(fā)條內(nèi)端固定(42)口中，外端通過發(fā)條外端固定件(41)固定在彈簧發(fā)條盒內(nèi)壁上。彈簧發(fā)條盒蓋(6)通過發(fā)條盒蓋絲扣(40)與彈簧發(fā)條盒旋緊?；瑒?dòng)變阻器(99)旋鈕與主軸固定在一起，通過滑動(dòng)變阻器支架(100)固定在底板上。連接板與油枕隔離橡膠板(2)連接，當(dāng)變壓器油枕油位(1)上、下浮動(dòng)時(shí)，通過油枕隔離橡膠板與連接板就使彈性光孔鋼帶上、下移動(dòng)，從而使主軸開始轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣就帶動(dòng)各個(gè)系統(tǒng)的微動(dòng)開關(guān)，開始工作。
權(quán)利要求1．一種變壓器油枕液位監(jiān)控器，它是由三級油位監(jiān)控系統(tǒng)，恒力彈簧發(fā)條，報(bào)警系統(tǒng)，數(shù)字電路等部分組成，其特征在于一級油位監(jiān)控系統(tǒng)是由兩個(gè)同主軸(7)的齒盤(9)、(12)和兩個(gè)微動(dòng)開關(guān)(10)、(11)組成，齒盤又是由內(nèi)頂輪(59)、(45)和外輪(65)、(53)構(gòu)成，外輪上各有一組與對方不同向的外齒(62)、(54)和與外齒反向的內(nèi)齒(60)、(46)，內(nèi)頂輪上分別裝有一組頂針復(fù)位彈簧(69)、(47)及頂針(68)、(48)，齒盤和微動(dòng)開關(guān)由微動(dòng)開關(guān)壓桿(64)、(52)聯(lián)接；二級油位監(jiān)控系統(tǒng)是由與主軸相連的主動(dòng)輪(80)與主動(dòng)輪并行的從動(dòng)輪(72)，卷在主動(dòng)輪上，繞過從動(dòng)輪和穿過底板(3)與液面油枕隔離橡膠板(2)連接的彈性光孔鋼帶(14)以及紅外線發(fā)射管(71)和紅外線接收管(86)構(gòu)成，方向判別開關(guān)(13)設(shè)置在主、從動(dòng)輪之間；三級油位監(jiān)控系統(tǒng)是由一個(gè)雙向齒輪(88)及微動(dòng)開關(guān)(15)組成，由雙向微動(dòng)開關(guān)壓輪(89)將二者聯(lián)通。報(bào)警系統(tǒng)是由兩部分構(gòu)成，一個(gè)是裝在主軸前部的由滑動(dòng)變阻器(99)構(gòu)成的模擬量信號輸出系統(tǒng)，一個(gè)是在主軸末端的由上、下限調(diào)整螺桿(24)、(33)，上、下限微動(dòng)開關(guān)(19)、(21)，與主軸相聯(lián)的上、下限執(zhí)行滑塊(20)，平衡輪(29)構(gòu)成的斷、續(xù)量信號輸出系統(tǒng)；恒力彈簧發(fā)條(43)裝在主軸前端，內(nèi)端固定在主軸上，外端固定在彈簧發(fā)條盒內(nèi)壁上；
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的變壓器油枕液位監(jiān)控器，其特征在于方向判別開關(guān)(13)是由下移判別開關(guān)柱(75)和上移判別開關(guān)柱(78)固定在絕緣板(76)上，絕緣板固定在方向判別柱支架(84)上，上、下判別柱絕緣，方向判別觸點(diǎn)柱(77)固定在尼龍滑塊上；
3．根據(jù)權(quán)利要求1所述的變壓器油枕液位監(jiān)控器，其特征在于微動(dòng)開關(guān)可加上12V-38V,100-500mA的抗干擾電源。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種變壓器油枕液位監(jiān)控器。特點(diǎn)是由兩個(gè)同主軸的齒盤和兩個(gè)開關(guān)組成一級油位監(jiān)控系統(tǒng),由與主軸相連的主動(dòng)輪與主動(dòng)輪并行的從動(dòng)輪,卷在主動(dòng)輪上,繞過從動(dòng)輪和穿過底板與液面油枕隔離橡膠板連接的彈性光鋼帶及紅外發(fā)射管和紅外接收管構(gòu)成二級油位監(jiān)控系統(tǒng),由一個(gè)雙向齒輪和微動(dòng)開關(guān)組成三級油位監(jiān)控系統(tǒng),報(bào)警系統(tǒng)裝在主軸的尾部,在主軸前端裝一個(gè)恒力彈簧發(fā)條,該設(shè)備設(shè)計(jì)合理,結(jié)構(gòu)簡單,抗各種干擾性強(qiáng),監(jiān)測精確。
文檔編號G01F23/22GK2323362SQ97214340
公開日1999年6月9日 申請日期1997年4月30日 優(yōu)先權(quán)日1997年4月30日
發(fā)明者吳靂鳴 申請人:吳靂鳴