專利名稱：一種浮球開關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液位自動(dòng)監(jiān)控裝置，尤其是一種根據(jù)液位高低變化自動(dòng)切換的浮 球開關(guān)。
背景技術(shù)：
目前在水電行業(yè)，給排水行業(yè)，污水處理廠、化工等行業(yè)，浮球開關(guān)大量被應(yīng)用于 水處理、清水池、污水池、液體化工原料等地方，根據(jù)液位的高低來控制水泵開關(guān)，達(dá)到控制 液位的目的。浮球開關(guān)是利用重力和浮力的原理設(shè)計(jì)而成的，一般是由結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的密封浮筒和 設(shè)置在浮筒內(nèi)的鋼球及鋼球控制的微動(dòng)開關(guān)組成。常見的微動(dòng)開關(guān)是在一種彈性蹺片上 設(shè)置微動(dòng)開關(guān)的觸點(diǎn)。當(dāng)液位發(fā)生變化時(shí)，在浮力的作用下，浮筒的位置隨之發(fā)生變化，從 而導(dǎo)致鋼球在浮筒內(nèi)滾動(dòng)，利用鋼球自身的重力去壓蹺片，從而觸發(fā)微動(dòng)開關(guān)。蹺片本身 體積小、薄，與基體配合的公差較大時(shí)易發(fā)生安裝錯(cuò)位或使用時(shí)錯(cuò)位，因此對(duì)生產(chǎn)工藝要求 高。在環(huán)境溫度變化較大的場(chǎng)合使用時(shí)，也容易因熱膨脹而發(fā)生錯(cuò)位。在鋼球的長期撞擊 作用下，蹺片還容易發(fā)生損壞、或錯(cuò)位。這些都會(huì)導(dǎo)致浮球開關(guān)失靈，從而影響正常的工業(yè) 生產(chǎn)。普通的浮球開關(guān)在水流波動(dòng)較大的場(chǎng)合使用時(shí)，還容易因?yàn)殇撉虻亩秳?dòng)，造成開關(guān)頻 繁錯(cuò)誤動(dòng)作，使得水位控制不準(zhǔn)，而且降低了設(shè)備的使用壽命。為了解決這個(gè)問題，中國專 利200820154335. 9中公開了一種利用電磁感應(yīng)探知鋼球位置的方式來實(shí)現(xiàn)開關(guān)控制的浮 球開關(guān)。這種浮球開關(guān)使用時(shí)，要求浮筒的角度變化相當(dāng)大，因此靈敏性不夠；而且要求電 氣部分較多，相對(duì)變動(dòng)因素多，對(duì)工作環(huán)境要求比較高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種解決上述問題的方案，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、穩(wěn)定可靠的浮球開關(guān)。本發(fā)明的技術(shù)方案是提供一種浮球開關(guān)，包括中空的一端封閉的
浮筒以及浮筒端蓋，其特征在于所述浮筒內(nèi)腔中收容有沿所述浮筒軸向設(shè)置的筒形 鋼球滑道，所述鋼球滑道的外壁樞軸連接有叉形的搖臂，所述搖臂的兩個(gè)驅(qū)動(dòng)臂穿過設(shè)置 在所述鋼球滑道上的兩通孔伸入到所述鋼球滑道的內(nèi)腔中，所述鋼球滑道內(nèi)搖臂兩驅(qū)動(dòng)臂 之間收容有鋼球，所述鋼球滑道外壁上設(shè)置有至少一個(gè)觸控開關(guān)的觸點(diǎn)，所述搖臂上對(duì)應(yīng) 設(shè)置有所述觸控開關(guān)的另一觸點(diǎn)。優(yōu)選的，所述鋼球滑道是圓筒形的，其內(nèi)壁中部沿其圓周方向設(shè) 置有凸出于所述鋼球滑道內(nèi)壁的環(huán)形肋道。優(yōu)選的，所述鋼球滑道上的兩通孔對(duì)稱設(shè)置在所述肋道的兩側(cè)。優(yōu)選的，所述肋道的橫截面為三角形，三角形的兩條斜邊根部為直線和/或弧線。
優(yōu)選的，所述搖臂的樞轉(zhuǎn)軸與所述鋼球滑道的軸線垂直。優(yōu)選的，所述搖臂與所述鋼球滑道的樞轉(zhuǎn)軸設(shè)置在所述搖臂的
中部?jī)?nèi)側(cè)，一拉簧繞過所述搖臂中部外側(cè)，其兩端分別掛設(shè)在所述鋼球滑道外壁上的 支柱上。優(yōu)選的，所述鋼球滑道上的觸點(diǎn)向內(nèi)傾斜設(shè)置，所述搖臂上的觸 點(diǎn)向外傾斜設(shè)置。優(yōu)選的，所述搖臂上的觸點(diǎn)與所述搖臂之間設(shè)置有彈簧。本發(fā)明的浮球開關(guān)利用液位變化時(shí)鋼球在浮筒內(nèi)的滾動(dòng)來控制搖臂，并通過設(shè)置 在搖臂上的觸控開關(guān)實(shí)現(xiàn)開關(guān)控制的功能。整套裝置均采用機(jī)械傳動(dòng)，穩(wěn)定可靠，對(duì)環(huán)境的 適應(yīng)性強(qiáng)，使用壽命長。


圖1是本發(fā)明的浮球開關(guān)的第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是搖臂的結(jié)構(gòu)示意圖3是鋼球滑道的俯視圖； 圖4是鋼球滑道的剖視圖； 圖5是圖4中A處局部放大圖； 圖6是鋼球滑道的右視圖； 圖7是鋼球滑道的正視圖； 圖8是繞線柱的剖視圖。
具體實(shí)施例方式下面對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。如圖1、圖2和圖3所示，本發(fā)明的第一實(shí)施例的浮球開關(guān)包括圓筒形中空的一端 封閉的浮筒10和將浮筒10封閉的浮筒封蓋12。浮筒10內(nèi)腔中沿浮筒10軸線方向設(shè)置有 鋼球滑道14，鋼球滑道14是中空的圓筒形。鋼球滑道14兩端的外壁上卡嵌有兩個(gè)觸控開 關(guān)的觸點(diǎn)16。觸點(diǎn)16向浮筒10的中心傾斜設(shè)置。鋼球滑道14中部的外壁上樞軸連接有 叉形的搖臂18。搖臂18的樞轉(zhuǎn)軸垂直于鋼球滑道14的軸線，即搖臂18的兩個(gè)驅(qū)動(dòng)臂與鋼 球滑道14的軸線相互平行。鋼球滑道14外壁上設(shè)置有兩個(gè)方形的通孔20，搖臂18的兩 個(gè)驅(qū)動(dòng)臂穿過通孔20將其前部伸入到鋼球滑道14的內(nèi)腔中。鋼球滑道14內(nèi)活動(dòng)設(shè)置有 鋼球22，鋼球22可以在搖臂18的兩個(gè)驅(qū)動(dòng)臂之間的鋼球滑道14中自由滾動(dòng)。搖臂18的 兩個(gè)驅(qū)動(dòng)臂上設(shè)置有觸點(diǎn)彈簧固定柱對(duì)，觸點(diǎn)彈簧固定柱M上連接有觸點(diǎn)彈簧26，觸點(diǎn)彈 簧沈向浮筒10的兩端傾斜設(shè)置，觸點(diǎn)彈簧沈的自由端設(shè)置有與觸點(diǎn)16相配合的另一觸 點(diǎn)24。本發(fā)明最佳實(shí)施例的搖臂18包括Ω形片狀本體，其包括兩個(gè)成倒八字形對(duì)稱設(shè) 置的驅(qū)動(dòng)臂觀，驅(qū)動(dòng)臂28的上部通過弧形的連接部30連接，連接部30的中心處下部設(shè)置 有樞軸連接部32。樞軸連接部32的厚度大于搖臂18的厚度，樞軸連接部32的橫截面為倒 三角形。連接部30上部設(shè)置有向下凹陷的拉簧卡槽34。通孔20正中間的鋼球滑道14外 壁上設(shè)置有V形卡槽36，樞軸連接部32抵靠在V形卡槽36中。兩端分別連接在鋼球滑道
414上的拉簧38繞過拉簧卡槽34將搖臂18固定在鋼球滑道14上突出的立柱15上。本領(lǐng) 域的普通技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的設(shè)計(jì)構(gòu)思還可能想到，設(shè)置軸銷、鉸鏈、旋轉(zhuǎn)套筒方式將搖 臂18與鋼球滑道14的外壁樞轉(zhuǎn)連接，當(dāng)然，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員很容易想到使用其它方式 也能實(shí)現(xiàn)本功能。如圖4、圖5和圖6所示，鋼球滑道14是中空的圓筒形，其中部?jī)?nèi)壁上沿其圓周方 向設(shè)置有凸出于鋼球滑道14內(nèi)壁的環(huán)形肋道40。肋道40的橫截面為三角形，三角形的底 角α可根據(jù)實(shí)際需要設(shè)計(jì)為30°飛0°，三角形的斜邊為直線或弧線。肋道40的作用是， 使得鋼球22在水流波動(dòng)時(shí)，避免因震蕩而使鋼球22誤滾動(dòng)到另一側(cè)，提高了浮球開關(guān)的穩(wěn) 定性。直面或弧形面的肋道表面使得鋼球22在越過肋道40時(shí)動(dòng)作平穩(wěn)，降低了鋼球22對(duì) 搖臂的沖擊力。如圖7和圖8所示，在鋼球滑道14的左右兩側(cè)的外壁上，沿其長度方向均設(shè)置有 兩排向外突出的繞線柱42。上下繞線柱42在鋼球滑道14的軸線方向上錯(cuò)位分布。繞線柱 42為圓柱形，其頂部的正投影直徑較大，使其縱截面成為傘形。與外部相連的電纜線44纏 繞在繞線柱42之間，其末端與觸點(diǎn)(未圖示)焊接在一起。相對(duì)于普通的浮球開關(guān)，將電纜 線44與觸點(diǎn)直接連接的方式，繞線柱42使得電纜線牢固地固定在鋼球滑道14上，不會(huì)發(fā) 生擺動(dòng)和脫離等不良現(xiàn)象，使用壽命更長，并能確保了浮球開關(guān)動(dòng)作精確。本發(fā)明的浮球開關(guān)在使用時(shí)，用封蓋12將浮筒10封閉后，整體置于水中。在浮力 和重力的作用下，浮筒10將根據(jù)液面的高度自動(dòng)調(diào)整其位置和姿態(tài)。浮筒10內(nèi)的鋼球滑 道14傾斜角度超過一定值時(shí)，其內(nèi)的鋼球22會(huì)越過肋道40，滾至鋼球滑道14的另一側(cè)， 并擠壓該側(cè)的搖臂18的驅(qū)動(dòng)臂，使搖臂18向一側(cè)傾斜。從而使得這一側(cè)搖臂18上的觸點(diǎn) 24與鋼球滑道14上的觸點(diǎn)M相接觸，使其導(dǎo)通。觸點(diǎn)彈簧沈在觸點(diǎn)M與觸點(diǎn)16相接觸 時(shí)，提供沖擊緩沖并提供壓合力，有效保障了觸點(diǎn)M與觸點(diǎn)16的使用安全性、可靠性和壽 命，同時(shí)也使得兩者的結(jié)合更穩(wěn)固，不會(huì)因?yàn)楦⊥?0的細(xì)微震蕩而導(dǎo)致錯(cuò)誤的通、斷信號(hào) 輸出，提高了水泵等設(shè)備的使用可靠性和壽命。根據(jù)以上技術(shù)方案描述，本發(fā)明內(nèi)部電路接線方式，可根據(jù)實(shí)際實(shí)現(xiàn)以下三種電 氣接線方式
1.常開型，典型應(yīng)用方式為水泵以排水方式工作。2.常閉型，典型應(yīng)用方式為水泵以供水方式工作。3.單刀雙擲型，在同一浮球開關(guān)內(nèi)同時(shí)存在常開、常閉型。例如常開型，也即使用排水方式工作時(shí)當(dāng)浮球上升到高液位時(shí)，鋼球22滾壓到 搖臂18 —端，觸點(diǎn)24和觸點(diǎn)16相接合，開關(guān)輸出導(dǎo)通，啟動(dòng)水泵排水；當(dāng)浮球下降到低液 位，鋼球22滾壓到搖臂18另一端，觸點(diǎn)M和觸點(diǎn)16脫離，開關(guān)斷開，水泵工作停止。又如常閉型，也即使用供水方式工作時(shí)當(dāng)浮球下降到低液位，鋼球22滾壓到搖 臂18 —端，觸點(diǎn)M和觸點(diǎn)16相接合，開關(guān)導(dǎo)通，水泵開始注水；當(dāng)浮球上升到高液位，鋼球 22壓到搖臂18另一端，觸點(diǎn)M和觸點(diǎn)16脫離，開關(guān)斷開，水泵工作停止。以上實(shí)施例僅為本發(fā)明其中的一種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能 因此而理解為對(duì)本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說， 在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范 圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種浮球開關(guān)，包括中空的一端封閉的浮筒以及浮筒端蓋，其特征在于所述浮筒 內(nèi)腔中收容有沿所述浮筒軸向設(shè)置的筒形鋼球滑道，所述鋼球滑道的外壁樞軸連接有叉形 的搖臂，所述搖臂的兩個(gè)驅(qū)動(dòng)臂穿過設(shè)置在所述鋼球滑道上的兩通孔伸入到所述鋼球滑道 的內(nèi)腔中，所述鋼球滑道內(nèi)搖臂兩驅(qū)動(dòng)臂之間收容有鋼球，所述鋼球滑道外壁上設(shè)置有至 少一個(gè)觸控開關(guān)的觸點(diǎn)，所述搖臂上對(duì)應(yīng)設(shè)置有所述觸控開關(guān)的另一觸點(diǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浮球開關(guān)，其特征在于所述鋼球滑道是圓筒形的，其內(nèi)壁中 部沿其圓周方向設(shè)置有凸出于所述鋼球滑道內(nèi)壁的環(huán)形肋道。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的浮球開關(guān)，其特征在于所述鋼球滑道上的兩通孔對(duì)稱設(shè)置 在所述肋道的兩側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的浮球開關(guān)，其特征在于所述肋道的橫截面為三角形，三角形 的兩條斜邊根部為直線和/或弧線。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浮球開關(guān)，其特征在于所述搖臂的樞轉(zhuǎn)軸與所述鋼球滑道 的軸線垂直。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的浮球開關(guān)，其特征在于所述搖臂與所述鋼球滑道的樞轉(zhuǎn)軸 設(shè)置在所述搖臂的中部?jī)?nèi)側(cè)，一拉簧繞過所述搖臂中部外側(cè)，其兩端分別掛設(shè)在所述鋼球 滑道外壁上的支柱上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浮球開關(guān)，其特征在于所述鋼球滑道上的觸點(diǎn)向內(nèi)傾斜設(shè) 置，所述搖臂上的觸點(diǎn)向外傾斜設(shè)置。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的浮球開關(guān)，其特征在于所述搖臂上的觸點(diǎn)與所述搖臂之間 設(shè)置有彈簧。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種浮球開關(guān)，包括中空的一端封閉的浮筒以及浮筒端蓋，其特征在于所述浮筒內(nèi)腔中收容有沿所述浮筒軸向設(shè)置的筒形鋼球滑道，所述鋼球滑道的外壁樞軸連接有叉形的搖臂，所述搖臂的兩個(gè)驅(qū)動(dòng)臂穿過設(shè)置在所述鋼球滑道上的兩通孔伸入到所述鋼球滑道的內(nèi)腔中，所述鋼球滑道內(nèi)搖臂兩驅(qū)動(dòng)臂之間收容有鋼球，所述鋼球滑道外壁上設(shè)置有至少一個(gè)觸控開關(guān)的觸點(diǎn)，所述搖臂上對(duì)應(yīng)設(shè)置有所述觸控開關(guān)的另一觸點(diǎn)。本發(fā)明的浮球開關(guān)利用液位變化時(shí)鋼球在浮筒內(nèi)的滾動(dòng)來控制搖臂，并通過設(shè)置在搖臂上的觸控開關(guān)實(shí)現(xiàn)開關(guān)控制的功能。整套裝置均采用機(jī)械傳動(dòng)，穩(wěn)定性好、可靠性高，對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性強(qiáng)，使用壽命長。
文檔編號(hào)H01H35/18GK102074412SQ20111004059
公開日2011年5月25日 申請(qǐng)日期2011年2月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月18日
發(fā)明者胡凱華 申請(qǐng)人:司捷易蘭姆布斯控制科技(蘇州)有限公司