專利名稱：平衡式磁懸浮水位計的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于水位測量技術(shù)領(lǐng)域，涉及到一種平衡式磁懸浮水位計。
背景技術(shù)：
目前在水位的測量領(lǐng)域中已經(jīng)擁有多種測量手段，例如就地直讀水位計、差壓水位計、電接點水位計、磁浮水位計等。雖然這些水位計都有各自的特點，但是也都有各自的缺陷，例如就地水位計容易泄漏、云母片結(jié)垢，嚴重影響其顯示效果；電接點水位計是通過電極來測量水位，而電極的設(shè)置受數(shù)量的限制，各電極間有一定的間隔，使測量精度降低，消除不了盲區(qū)問題；差壓水位計通過水的參考水位來測量水位，在起爐時由于沒有形成參考水位而不能即時投入運行；磁浮水位計通過測量浮子的位置來測量水位，浮子在浮力作用下向上浮動必須要克服自身的重力和浮子與容筒內(nèi)壁間的摩擦力，必然帶來滯后問題，使測量精度降低。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明利用磁場力使測量錘懸浮于容筒中，利用合力減去測量錘侵入水中時所受浮力的差值與配重錘重力之間的平衡關(guān)系，使測量錘隨水位變化而移動，同時帶動指針移動從而測量出水位，目的是提供一種平衡式磁懸浮水位計。
本發(fā)明包括容筒1，測量錘2，內(nèi)磁鋼組合體3，內(nèi)磁鋼護套4，滑車牽引架5，外磁鋼組合體6，滑輪7，配重錘8，指針9。容筒1的上下水平兩個連管分別連接在鍋爐汽包的下部和上部，使容筒1與鍋爐汽包相通，容筒1的上部直管段與容筒1的下部采用密封連接。測量錘2置于容筒1中，內(nèi)磁鋼組合體3置于內(nèi)磁鋼護套4中，內(nèi)磁鋼護套4通過連桿與測量錘2的上端相連，并位于容筒1的上部直管段內(nèi)?；嚑恳?上端連接的繩索繞過滑輪7與配重錘8相連。外磁鋼組合體6置于滑車牽引架5上，并位于容筒1上部直管段的外側(cè)。外磁鋼組合體6形成的磁場與內(nèi)磁鋼組合體3形成的磁場之間的相互作用使內(nèi)磁鋼組合體3和測量錘2穩(wěn)定懸浮于容筒1中；指針9固定在滑車牽引架5外側(cè)。
容筒1內(nèi)的水通過容筒1下端的連管與鍋爐汽包中的水相通，容筒1上部的氣體通過容筒1上部的連管與鍋爐汽包中氣體相通，保證容筒1內(nèi)的水位和壓力與鍋爐汽包內(nèi)一致。配重錘8的重力略小于內(nèi)磁鋼組合體3、內(nèi)磁鋼護套4、測量錘2、外磁鋼組合體6、滑車牽引架5等物體重力的和(即合力)。當水位上升到合力與測量錘2所受浮力的差值小于配重錘8的重力時，測量錘2開始隨水位的上升而向上移動，同時滑車牽引架5亦向上移動，并帶動指針9向上移動，從而指示出水位的變化；反之，當水位下降時，測量錘2隨之向下移動，滑車牽引架5亦向下移動，帶動指針9向下移動，指示水位下降，從而實現(xiàn)水位的測量。
本發(fā)明由于利用磁場力使測量錘穩(wěn)定懸浮于容筒中，利用合力與測量錘侵入水中所受浮力的差值與配重錘重力之間的平衡關(guān)系，使測量錘隨水位變化而移動，同時帶動指針移動從而測量出水位，測量值為連續(xù)的變量，也不存在摩擦力的問題，因而測量不會出現(xiàn)滯后現(xiàn)象，且精度高。容筒的上部直管段與下部為密封連接，不易產(chǎn)生泄漏現(xiàn)象，因而本發(fā)明也更適用于超高壓條件下的水位測量。


圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖，亦是說明書摘要附圖。圖中1為容筒，2測量錘，3內(nèi)磁鋼組合體，4內(nèi)磁鋼護套，5滑車牽引架，6外磁鋼組合體，7滑輪，8配重錘，9指針，16滑輪支架，10A內(nèi)磁鋼環(huán)，10B內(nèi)磁鋼柱，10C內(nèi)磁鋼環(huán)，11A、11B、14A、14B環(huán)形隔離套，13A、13B、13C外磁鋼環(huán)，15密封墊，12標尺，17外磁鋼護套。
具體實施例方式
本發(fā)明如圖1所示，采用圓筒式結(jié)構(gòu)，容筒1的上部直管段與容筒1的下部采用發(fā)蘭連接的形式，連接處用環(huán)形密封墊15密封。
測量錘2為圓柱體，置于容筒1中。內(nèi)磁鋼組合體3包括內(nèi)磁鋼環(huán)10A、內(nèi)磁鋼柱10B、內(nèi)磁鋼環(huán)10C，內(nèi)磁鋼環(huán)10A、10C為圓環(huán)形，內(nèi)磁鋼柱10B為圓柱形，三者疊放于內(nèi)磁鋼護套4中，并用環(huán)形隔離套11A、11B間隔開，內(nèi)磁鋼護套4的下端通過連桿與測量錘2的上端相連?；嚑恳?上安裝外磁鋼護套17，外磁鋼組合體6置于外磁鋼護套17內(nèi)；滑車牽引架5的內(nèi)側(cè)安裝滾輪，以減小滑車牽引架5向上移動時與容筒1上部直管段之間的摩擦；滑車牽引架5的上端用吊環(huán)連接繩索，滑輪支架16相對于容筒1的位置是固定的，滑輪7通過軸固定在滑輪支架16的末端，滑輪7可以以軸為中心轉(zhuǎn)動。繩索繞過滑輪7與配重錘8上端連接。標尺12相對于容筒1的位置也是固定的，指針9固定在滑輪牽引架5外側(cè)，當指針9隨滑輪牽引架5移動時，就可通過標尺12讀出指針9指示的水位。外磁鋼組合體6包括外磁鋼環(huán)13A、13B、13C，三者為圓環(huán)形，疊放于滑輪牽引架5上的外磁鋼護套17內(nèi)，并用環(huán)形隔離套14A、14B隔開。內(nèi)磁鋼環(huán)10A、內(nèi)磁鋼柱10B、內(nèi)磁鋼環(huán)10C和外磁鋼環(huán)13A、13B、13C采用軸向充磁。內(nèi)磁鋼環(huán)10A與外磁鋼環(huán)13A磁極方向相同，形成相斥的磁場；內(nèi)磁鋼柱10B與外磁鋼環(huán)13B磁極方向相異，形成相吸的磁場。內(nèi)磁鋼環(huán)10C與外磁鋼環(huán)13C磁極方向相同，形成相斥的磁場；三組磁場磁場力的作用使測量錘2穩(wěn)定懸浮于容筒1中。環(huán)形隔離套11A、11B、14A、14B采用非磁性材料，將三組磁場分隔，減小各磁場間的相互影響。
權(quán)利要求
1.一種平衡式磁懸浮水位計，其特征是包括容筒(1)，測量錘(2)，內(nèi)磁鋼組合體(3)，內(nèi)磁鋼護套(4)，滑車牽引架(5)，外磁鋼組合體(6)，滑輪(7)，配重錘(8)，指針(9)；容筒(1)的上下水平兩個連管分別連接在鍋爐汽包的下部和上部，容筒(1)的上部直管段與容筒(1)的下部采用密封連接；測量錘(2)置于容筒(1)中，內(nèi)磁鋼組合體(3)置于內(nèi)磁鋼護套(4)中，內(nèi)磁鋼護套(4)通過連桿與測量錘(2)的上端相連，并位于容筒(1)的上部直管段內(nèi)；滑車牽引架(5)上端連接的繩索繞過滑輪(7)與配重錘(8)相連；外磁鋼組合體(6)置于滑車牽引架(5)上，并位于容筒(1)上部直管段的外側(cè)；指針9固定在滑車牽引架5外側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述式平衡磁懸浮水位計，其特征是內(nèi)磁鋼組合體(3)包括內(nèi)磁鋼環(huán)(10A)、內(nèi)磁鋼柱(10B)、內(nèi)磁鋼環(huán)(10C)，內(nèi)磁鋼環(huán)10A、10C為圓環(huán)形，內(nèi)磁鋼柱10B為圓柱形，三者疊放于內(nèi)磁鋼護套(4)中，并用環(huán)形隔離套(11A)、(11B)間隔開；外磁鋼組合體(6)包括外磁鋼環(huán)(13A)、(13B)、(13C)，三者為圓環(huán)形，疊放于滑車牽引架(5)上的外磁鋼護套(17)內(nèi)，并用環(huán)形隔離套(14A)、(14B)隔開；內(nèi)磁鋼環(huán)(10A)、內(nèi)磁鋼柱(10B)、內(nèi)磁鋼環(huán)(10C)和外磁鋼環(huán)(13A)、(13B)、(13C)采用軸向充磁；內(nèi)磁鋼環(huán)(10A)與外磁鋼環(huán)(13A)磁極方向相同；內(nèi)磁鋼柱(10B)與外磁鋼環(huán)(13B)磁極方向相異；內(nèi)磁鋼環(huán)(10C)與外磁鋼環(huán)(13C)磁極方向相同。
全文摘要
一種屬于水位測量技術(shù)領(lǐng)域的平衡式磁懸浮水位計，包括容筒，測量錘，內(nèi)磁鋼組合體，內(nèi)磁鋼護套，滑車牽引架，外磁鋼組合體，滑輪，配重錘，指針。容筒通過兩個連管與鍋爐汽包相通，測量錘置于容筒中，內(nèi)磁鋼組合體置于內(nèi)磁鋼護套中，內(nèi)磁鋼護套通過連桿與測量錘的上端相連；滑車牽引架上端連接的繩索繞過滑輪與配重錘相連。外磁鋼組合體置于滑車牽引架上；指針固定在滑車牽引架外側(cè)。本發(fā)明利用磁場力使測量錘穩(wěn)定懸浮于容筒中，利用合力與測量錘侵入水中時所受浮力的差值與配重錘重力之間的平衡關(guān)系，使測量錘隨水位變化而移動，同時帶動指針移動從而測量出水位，測量值為連續(xù)的變量，不會出現(xiàn)滯后現(xiàn)象，且精度高。
文檔編號G01F23/00GK1844862SQ200510016699
公開日2006年10月11日 申請日期2005年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月8日
發(fā)明者劉瑞 申請人:劉瑞