一種液位控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種液位控制系統(tǒng)。該液位控制系統(tǒng)包括連接在待測液位水池進(jìn)水管道上的第一控制閥、連接在待測液位水池出水管道上的第二控制閥和液位變動感應(yīng)機(jī)構(gòu)；該液位變動感應(yīng)機(jī)構(gòu)，包括基體、漂浮球組件、搖桿機(jī)構(gòu)和水銀開關(guān)；漂浮球組件安裝在基體上，漂浮球組件通過搖桿機(jī)構(gòu)連接水銀開關(guān)，水銀開關(guān)傾斜即可連通中間的電極和其中一側(cè)電極。液位控制系統(tǒng)具有如下優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)新穎，制造成本低，精度可調(diào)，且靈敏度和穩(wěn)定性均非常好，控制效果好。
【專利說明】一種液位控制系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種根據(jù)預(yù)先設(shè)定的液位一旦產(chǎn)生上下變動就可觸發(fā)開關(guān)信號從而修正液位恢復(fù)至預(yù)設(shè)值的液位控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]液位控制是工業(yè)中常見的過程控制，它對生產(chǎn)的影響不容忽視。目前，對液位控制基本上都架設(shè)控制系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)，這類控制系統(tǒng)引入控制器，如PLC，不僅結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高，而且具有滯后，耦合等特征。
[0003]實(shí)際使用中，我們對液位的控制常常不需要量化地測量液位偏離值，只須測的液位是高于或低于預(yù)設(shè)值就可以，因此，只需要反饋開關(guān)量即可。而目前市面上雖然存在用PLC等控制器搭建的液位控制系統(tǒng)，但這類控制系統(tǒng)不僅價(jià)格較貴，在液位精確控制上，液位傳感器的精度也具有很高的要求?，F(xiàn)有中的液位傳感器也很多是對液位變動即觸發(fā)開關(guān)量的感應(yīng)機(jī)構(gòu)，不過現(xiàn)有的這類感應(yīng)機(jī)構(gòu)存在如下不足:1.這種現(xiàn)有的液位變動感應(yīng)機(jī)構(gòu)在液位變動時(shí)存在感應(yīng)滯后，不能過濾液面波動，誤感應(yīng)較多；2.現(xiàn)有的液位變動感應(yīng)機(jī)構(gòu)感應(yīng)精度不可調(diào)整，應(yīng)用范圍大受限制?；谶@些不足，現(xiàn)有的極少存在成本低，靈敏度和穩(wěn)定性好的機(jī)械液位控制系統(tǒng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的發(fā)明目的在于提供一種結(jié)構(gòu)新穎，成本低，靈敏度和穩(wěn)定性好，并且精度可調(diào)的液位控制系統(tǒng)。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案:
[0006]一種液位控制系統(tǒng)，包括連接在待測液位水池進(jìn)水管道上的第一控制閥、連接在待測液位水池出水管道上的第二控制閥和液位變動感應(yīng)機(jī)構(gòu)；所述液位變動感應(yīng)機(jī)構(gòu)包括基體、漂浮球、連接漂浮球上端的活塞、搖桿、鏈條、齒輪、彈簧和水銀開關(guān)；所述基體下部設(shè)有可供活塞上下活動的活動腔；基體一側(cè)設(shè)有帶橫向條形通孔的搖桿安裝架；與搖桿安裝架同側(cè)的基體上設(shè)有連通活動腔的槽口，但槽口位置處在搖桿安裝架下方；所述基體頂部設(shè)有齒輪安裝座；所述活塞上部伸入活動腔內(nèi)；所述搖桿中部裝有一調(diào)節(jié)螺母，搖桿中部通過調(diào)節(jié)螺母固定在搖桿安裝架的橫向條形通孔任意位置并以該位置為支點(diǎn)相對于搖桿安裝架可轉(zhuǎn)動安裝；搖桿一端通過槽口伸入活動腔內(nèi)并鉸接在所述活塞頂部，另一端連接鏈條一端；所述齒輪可旋轉(zhuǎn)安裝在齒輪安裝座上，所述鏈條另一端繞過搖桿上方的齒輪連接彈簧；所述水銀開關(guān)通過一連桿固定在齒輪上；水銀開關(guān)包括水銀開關(guān)殼體、固定在水銀開關(guān)殼體底部左、中、右的三個(gè)電極以及液態(tài)水銀，水銀開關(guān)殼體內(nèi)側(cè)設(shè)有水銀容納腔室，液態(tài)水銀處在水銀容納腔室內(nèi)可流動；傾斜時(shí)，液態(tài)水銀能將其中中間位置的電極與其中一側(cè)的電極連通；所述第一控制閥與所述水銀開關(guān)中相應(yīng)的一側(cè)電極通過信號線電連通；所述第二控制閥與所述水銀開關(guān)中相應(yīng)的另一側(cè)電極通過信號線電連通。
[0007]進(jìn)一步的，還包括機(jī)架，基體固定在機(jī)架上。[0008]作為優(yōu)選，所述三個(gè)電極分別排列水銀開關(guān)殼體底部的左、中、右位置，水銀開關(guān)殼體內(nèi)側(cè)設(shè)有水銀容納腔室，水銀容納腔室底部呈錐形，中間的電極連接水銀容納腔室中部的錐形最低處。
[0009]作為優(yōu)選，所述水銀開關(guān)殼體頂部設(shè)有水銀注入口，所述水銀注入口是一單向氣密閥口 ；所述水銀容納腔室內(nèi)是真空環(huán)境。
[0010]本發(fā)明的液位控制系統(tǒng)由純機(jī)械零件構(gòu)成，無須采用價(jià)格昂貴的控制器，制造成本低廉且可靠性好。因本發(fā)明中的漂浮球相對于預(yù)設(shè)值向上或下活動，能夠通過搖桿機(jī)構(gòu)放大，從而帶動齒輪以一定角度轉(zhuǎn)動，最終觸發(fā)傾側(cè)開關(guān)連通不同的電極，采用搖桿機(jī)構(gòu)將檢測變動值轉(zhuǎn)換后，本發(fā)明的感應(yīng)靈敏度非常高。其中彈簧在本發(fā)明中的作用是為了過濾液面波動對漂浮球產(chǎn)生的影響，在高靈敏度的同時(shí)能夠消除不必要的誤動作，使得感應(yīng)機(jī)構(gòu)的穩(wěn)定性好。而上述的搖桿中部可以通過調(diào)節(jié)螺母固定在搖桿安裝架的橫向條形通孔任意位置，即可以調(diào)節(jié)支點(diǎn)位置，因此相對于傾側(cè)開個(gè)觸發(fā)開關(guān)量的精度是可調(diào)的。
[0011]總之，本發(fā)明所提供的液位控制系統(tǒng)具有如下優(yōu)點(diǎn):屬于純機(jī)械控制系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)新穎，可靠性好，制造成本低，精度可調(diào)，且靈敏度和穩(wěn)定性均非常好。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1:本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2:本發(fā)明實(shí)施例中水銀開關(guān)的局部放大圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步描述。
[0015]實(shí)施例1:如圖1和圖2所示的一種液位控制系統(tǒng)，該液位控制系統(tǒng)安裝在待測液位水池10上，水池10上一側(cè)設(shè)入水口 10a，另一側(cè)設(shè)出水口 10b，入水口 IOa上連入進(jìn)水管道上，出水口 IOb上連出出水管道上。該液位控制系統(tǒng)包括連接在待測液位水池10進(jìn)水管道上的第一控制閥101、連接在待測液位水池10出水管道上的第二控制閥102和液位變動感應(yīng)機(jī)構(gòu)。液位變動感應(yīng)機(jī)構(gòu)上的水銀開關(guān)通過信號線93分別連接第一控制閥101和第二控制閥102。
[0016]該液位變動感應(yīng)機(jī)構(gòu)包括基體3、機(jī)架4、漂浮球1、連接漂浮球I上端的活塞2、搖桿5、鏈條7、齒輪8、彈簧7a和傾側(cè)開關(guān)9。機(jī)架4可以固定架設(shè)在水池10上方，基體3固定在機(jī)架4上?；w3下部呈圓筒形，基體3下部設(shè)有可供活塞2上下活動的活動腔3a，活動腔3a呈圓柱形下部連通外界且活動腔3a和活塞2形狀匹配，基體3 —側(cè)設(shè)有水平伸出的搖桿安裝架6，搖桿安裝架6上設(shè)有橫向條形通孔60，與搖桿安裝架6同側(cè)的基體3上設(shè)有連通活動腔3a的槽口 30，但槽口 30位置處在搖桿安裝架6下方，基體3頂部設(shè)有齒輪安裝座32?；钊?上部伸入活動腔3內(nèi)并可活動，搖桿5中部可轉(zhuǎn)動安裝在搖桿安裝架6上，搖桿5 —端通過槽口 30伸入活動腔3a內(nèi)并與鉸接在所述活塞2頂部，另一端連接鏈條7 —端。搖桿5中部通過調(diào)節(jié)螺母51固定在帶的搖桿安裝架6的橫向條形通孔60上。上述齒輪安裝座32處在搖桿安裝架6上方，齒輪8可旋轉(zhuǎn)安裝在齒輪安裝座32上，搖桿5另一端處在齒輪8右側(cè)，彈簧7a安裝在齒輪8左側(cè)的彎鉤31上，上述鏈條7另一端繞過搖桿5上方的齒輪8連接彈簧7a。上述傾側(cè)開關(guān)9通過一連桿81固定在齒輪8上。[0017]水銀開關(guān)9包括水銀開關(guān)殼體90、固定在水銀開關(guān)殼體90底部的三個(gè)電極91和液態(tài)水銀92，上述三個(gè)電極91分別排列水銀開關(guān)殼體90底部的左、中、右位置，電極91底部均設(shè)有接線端子910。上述水銀開關(guān)殼體90內(nèi)側(cè)設(shè)有水銀容納腔室900，上述液態(tài)水銀92處在水銀容納腔室900內(nèi)活動。傾斜時(shí)，液態(tài)水銀92最多僅能連通其中的兩個(gè)電極91，即向左傾斜時(shí)，連通中間的電極91和左側(cè)的電極91，即向右傾斜時(shí)，連通中間的電極91和右側(cè)的電極91。上述水銀容納腔室900底部呈錐形，中間的電極91連接水銀容納腔室900中部的錐形最低處。水銀開關(guān)殼體90頂部設(shè)有水銀注入口 90a，水銀注入口 90a是一單向氣密閥口，通過水銀注入口 90a注完水銀后，抽真空，使得水銀容納腔室900內(nèi)是真空環(huán)境。
[0018]具體地，上述水銀開關(guān)9的中間電極91連接電源，水銀開關(guān)9左側(cè)的電極91通過信號線93連接第一控制閥101，水銀開關(guān)9右側(cè)的電極91通過信號線93連接第二控制閥102。當(dāng)液面下降時(shí)，漂浮球I向下活動，帶動搖桿5以調(diào)節(jié)螺母51為中心擺動，彈簧7a輕微拉動下，搖桿5右端向上運(yùn)動，致使齒輪8逆時(shí)針轉(zhuǎn)動一角度，最終使得水銀開關(guān)9向左傾斜連通中間電極91和左側(cè)的電極91。此時(shí)，中間的電極91中的電信號通過左側(cè)的電極91輸出至第一控制閥101，開啟第一控制閥101補(bǔ)水。當(dāng)液面上升時(shí)，漂浮球I向上活動，帶動搖桿5以調(diào)節(jié)螺母51為中心擺動，搖桿5右端向下運(yùn)動，致使齒輪8順時(shí)針轉(zhuǎn)動一角度，最終使得水銀開關(guān)9向右傾斜連通中間的電極91和右側(cè)的電極91。此時(shí)，中間的電極91中的電信號通過右側(cè)的電極91輸出至第二控制閥102，開啟第二控制閥102出水。
[0019]本發(fā)明不局限于上述實(shí)施方式，只要其不脫離本發(fā)明的發(fā)明宗旨的前提下，不論在其形狀、結(jié)構(gòu)或連接關(guān)系上作任何變形，均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種液位控制系統(tǒng),其特征在于: 包括連接在待測液位水池(10)進(jìn)水管道上的第一控制閥(101 )、連接在待測液位水池(10)出水管道上的第二控制閥(102)和液位變動感應(yīng)機(jī)構(gòu)； 所述液位變動感應(yīng)機(jī)構(gòu)包括基體(3)、漂浮球(I)、連接漂浮球(I)上端的活塞(2)、搖桿(5)、鏈條(7)、齒輪(8)、彈簧(7a)和水銀開關(guān)(9);其中: (i)所述基體(3)下部設(shè)有可供活塞(2)上下活動的活動腔(3a);基體(3)—側(cè)設(shè)有帶橫向條形通孔(60)的搖桿安裝架(6);與搖桿安裝架(6)同側(cè)的基體(3)上設(shè)有連通活動腔(3a)的槽口( 30 )，但槽口( 30 )位置處在搖桿安裝架(6 )下方；所述基體(3 )頂部設(shè)有齒輪安裝座(32)； (ii)所述活塞(2)上部伸入活動腔(3)內(nèi)； (iii)所述搖桿(5)中部裝有一調(diào)節(jié)螺母(51)，搖桿(5)中部通過調(diào)節(jié)螺母(51)固定在搖桿安裝架(6)的橫向條形通孔(60)任意位置并以該位置為支點(diǎn)相對于搖桿安裝架(6)可轉(zhuǎn)動安裝；搖桿(5 ) —端通過槽口( 30 )伸入活動腔(3a)內(nèi)并鉸接在所述活塞(2 )頂部，另一端連接鏈條(7) —端； (--)所述齒輪(8)可旋轉(zhuǎn)安裝在齒輪安裝座(32)上，所述鏈條(7)另一端繞過搖桿(5)上方的齒輪(8)連接彈簧(7a)； (iiiii)所述水銀開關(guān)(9)通過一連桿(81)固定在齒輪(8)上；水銀開關(guān)(9)包括水銀開關(guān)殼體(90)、固定在水銀開關(guān)殼體(90)底部左、中、右的三個(gè)電極(91)以及液態(tài)水銀 (92)，水銀開關(guān)殼體(90)內(nèi)側(cè)設(shè)有水銀容納腔室(900)，液態(tài)水銀(92)處在水銀容納腔室(900)內(nèi)可流動；傾斜時(shí)，液態(tài)水銀(92)能將其中中間位置的電極(91)與其中一側(cè)的電極(91)連通； 所述第一控制閥(101)與所述水銀開關(guān)(9)中相應(yīng)的一側(cè)電極(91)通過信號線(93)電連通； 所述第二控制閥(102)與所述水銀開關(guān)(9)中相應(yīng)的另一側(cè)電極(91)通過信號線(93)電連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種液位控制系統(tǒng)，其特征在于: 還包括機(jī)架(4)，基體(3)固定在機(jī)架(4)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種液位控制系統(tǒng)，其特征在于: 所述三個(gè)電極(91)分別排列水銀開關(guān)殼體(90)底部的左、中、右位置，水銀開關(guān)殼體(90 )內(nèi)側(cè)設(shè)有水銀容納腔室(900 )，水銀容納腔室(900 )底部呈錐形，中間的電極(91)連接水銀容納腔室(900)中部的錐形最低處。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述一種液位控制系統(tǒng)，其特征在于: 所述水銀開關(guān)殼體(90)頂部設(shè)有水銀注入口(90a)，所述水銀注入口(90a)是一單向氣密閥口 ；所述水銀容納腔室 (900)內(nèi)是真空環(huán)境。
【文檔編號】G05D9/02GK103885466SQ201410145941
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2014年4月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月11日
【發(fā)明者】林翔 申請人:林翔