新型振弦式精密水位計的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種新型振弦式精密水位計，主要由防污筒、敏感部件、浮子、萬向節(jié)，調(diào)節(jié)桿組成，敏感部件、萬向節(jié)、調(diào)節(jié)桿相互串聯(lián)后懸掛于防污筒內(nèi)部，浮子與敏感部件通過掛鉤連接，敏感部件的弦芯部件的底部連接一個拉簧和上下限位部件，弦芯部件的弦芯主體與下端頭之間設(shè)有波紋管，將弦芯主體與下端頭連接成為一個整體。本實用新型改進了敏感部件的結(jié)構(gòu)及安裝方式，解決了目前弦式精密水位計弦芯容易扭轉(zhuǎn)、折彎、受潮損壞以及現(xiàn)場安裝調(diào)平困難的問題。
【專利說明】新型振弦式精密水位計
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及水位測量裝置，具體地說是一種新型振弦式精密水位計。
【背景技術(shù)】
[0002]振弦式精密水位計主要是用于對堰槽水位變化進行精密監(jiān)測，適用于長期安裝建筑物及其基礎(chǔ)量測滲漏水量，也可用于精密測量水箱、水渠等的水位變化情況。其主要工作原理是:振弦式精密水位計主要是將需要監(jiān)測的滲漏水引入用于儀器安裝固定的防污筒內(nèi)，同時保持防污筒內(nèi)部的浮子部分浸在水中，當(dāng)外界滲漏水位高度發(fā)生變化時，防污筒內(nèi)部的水位會有相應(yīng)的變化，浮子的浮力也會隨著水位的變化而變化，進而改變鋼弦所受到的拉力，導(dǎo)致鋼弦的自振頻率發(fā)生改變。量測時，利用電磁線圈激振鋼弦并測量其自振頻率，頻率信號經(jīng)電纜傳輸至頻率讀數(shù)裝置或數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，再經(jīng)相應(yīng)計算公式換算即可得到水位的變化量?，F(xiàn)有精密水位計如圖1所示，其弦芯部件的弦芯主體與下端頭之間只有鋼弦連接，采用硅脂或O型密封圈進行防潮，實際上很難進行防潮處理且因給系統(tǒng)代入摩擦和阻尼，也影響了儀器的性能指標(biāo)，同時，弦芯容易發(fā)生在外力的作用下發(fā)生扭轉(zhuǎn)，嚴重時會造成弦芯的損壞。主要缺點有:
[0003]I)沒有較好防潮處理:由于弦式精密水位計測量環(huán)境較為惡劣，環(huán)境濕度較大，儀器傳感部件應(yīng)對弦芯具有一定的防潮能力，否則會影響儀器測量，嚴重時會導(dǎo)致儀器永久損壞；
[0004]2)弦芯常出現(xiàn)斷裂:因傳感部件所懸掛浮子具有較大的重量，在安裝調(diào)試過程中不可避免地會對弦芯造成沖擊，若處理不當(dāng)，很容易導(dǎo)致弦芯斷裂；
[0005]3)弦芯容易出現(xiàn)扭曲損壞:因為傳感部件所掛浮子基本上是懸浮著，浮子的轉(zhuǎn)動會帶動弦芯一起轉(zhuǎn)動，容易導(dǎo)致弦芯發(fā)生扭曲，影響測值，嚴重時會因扭曲而發(fā)生扭斷。
[0006]4)現(xiàn)場安裝調(diào)試困難:振弦式精密水位計因儀器測量原理的要求，必須盡量保持敏感部件鉛垂?fàn)顟B(tài)才能得到準(zhǔn)確可靠的測值。但受現(xiàn)場條件及安裝工具的限制，往往較難保證儀器安裝鉛垂?fàn)顟B(tài)。
實用新型內(nèi)容
[0007]為了克服克服已有精密水位計在惡劣環(huán)境下防潮、防轉(zhuǎn)、抗沖擊、安裝調(diào)試困難等方面存在的缺陷，本實用新型提供了一種采用新結(jié)構(gòu)、新的生產(chǎn)工藝及新安裝方式等，生產(chǎn)出性能更加穩(wěn)定可靠的振弦式精密水位計。
[0008]本實用新型的主要技術(shù)內(nèi)容如下:新型振弦式精密水位計，主要由防污筒、敏感部件、浮子、萬向節(jié)，調(diào)節(jié)桿組成；所述敏感部件、萬向節(jié)、調(diào)節(jié)桿相互串聯(lián)后懸掛于防污筒內(nèi)部，調(diào)節(jié)桿的上端位于防污筒的外部；所述浮子與敏感部件通過掛鉤連接；所述敏感部件由外殼和位于外殼內(nèi)的弦芯部件構(gòu)成；所述弦芯部件的底部連接一個拉簧和上下兩個限位部件；所述弦芯部件的弦芯主體與下端頭之間設(shè)有波紋管，將弦芯主體與下端頭連接成為一個整體。[0009]前述的萬向節(jié)上端的調(diào)節(jié)桿通過上下活動，用以調(diào)節(jié)敏感部件在防污筒內(nèi)部的安裝高度，從而調(diào)節(jié)浮子侵入所需量測水面的深度，進而調(diào)節(jié)傳感器初始輸出值。
[0010]前述的弦芯主體，下端頭和波紋管采用密封焊接的方式連接為一體。
[0011]通過采用上述技術(shù)手段，本實用新型具有的有益效果為:
[0012]I)采用在弦芯主體與下部端頭之前密封焊接波紋管的方式，一方面保證鋼弦能夠完全密封在弦芯內(nèi)部，達到絕對防潮的目的，弦芯通過波紋管連接為一個整體，有利于鋼弦的激振和測值的穩(wěn)定性，大大提高了弦芯的性能，同時，確保弦芯在一定的外力作用下，不會出現(xiàn)扭轉(zhuǎn)而造成損壞的現(xiàn)象；
[0013]2)通過拉簧能夠限制弦芯在安裝，調(diào)試或者使用過程中突然會受到?jīng)_擊力時，作用到弦芯的拉力不至于會突然增大而造成弦芯沖擊損壞。上下限位部件和拉簧配合，確保弦芯一方面上限位部件能夠保證弦芯在向下作用的最大拉力不會超出弦芯所能承受的最大破壞拉力而損壞，另一方面下限位部件能夠保證弦芯不會受到外部對敏感部件向上的擠壓力而造成弦芯的折彎損壞；
[0014]3)采用萬向節(jié)與調(diào)節(jié)桿相配合的安裝方式。一方面，調(diào)節(jié)桿能夠調(diào)整儀器的安裝高度，弱化了對現(xiàn)場防污筒體安裝高度的限制；另一方面，采用萬向節(jié)的方式，保證敏感部件始終處于鉛垂?fàn)顟B(tài)，弱化了對現(xiàn)場防污筒體安裝鉛垂?fàn)顟B(tài)的嚴格要求。即使在防污筒體自身有一定的傾斜角度時，敏感部件依然能夠通過萬向節(jié)調(diào)節(jié)保持鉛垂?fàn)顟B(tài)，確保儀器能夠得到可靠準(zhǔn)確的測值。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為現(xiàn)有振弦式精密水位計結(jié)構(gòu)圖；
[0016]圖2為本實用新型的新型振弦式精密水位計結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖3為本實用新型的新型振弦式精密水位計敏感部件結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖4為本實用新型的敏感部件內(nèi)部的弦芯部件示意圖。
【具體實施方式】
[0019]為更進一步闡述本實用新型為達成預(yù)定實用新型目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合附圖及較佳實施例，對依據(jù)本實用新型提出的其【具體實施方式】、結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細說明如后。
[0020]如圖2所示，本實用新型振弦式精密水位計主要由防污筒2、敏感部件4、浮子5、萬向節(jié)3，調(diào)節(jié)桿I等組成。敏感部件4與調(diào)節(jié)桿1、萬向節(jié)3串聯(lián)后懸掛于防污筒2內(nèi)部，浮子5與敏感部件4直接通過掛鉤連接。萬向節(jié)3能保證敏感部件4始終處于自由懸掛狀態(tài)，確保即使在防污筒2安裝有一定傾斜角度的情況下，敏感部件4仍能夠鉛垂向下，保證敏感部件4測值的準(zhǔn)確性，同時，也削弱了現(xiàn)場安裝時對防污筒2水平調(diào)節(jié)的過分依賴。萬向節(jié)3上部的調(diào)節(jié)桿I通過上下活動，能夠較為方便的調(diào)節(jié)敏感部件4在防污筒2內(nèi)部的安裝高度，對現(xiàn)場的防污筒2的安裝高度提供了較大的自由空間。通過調(diào)節(jié)桿I對敏感部件4安裝高度的調(diào)節(jié)，可以較好地調(diào)節(jié)浮子5侵入所需量測水面的深度，進而調(diào)節(jié)傳感器初始輸出值。
[0021]如圖3所示，在敏感部件的弦芯部件7底部連接一個拉簧8和上下兩個限位部件9，通過拉簧8能確保弦芯部件7不會突然受到較大的沖擊力而損壞。上下限位部件9能保證弦芯部件7不會受到大于弦芯自身所能承受的最大拉力而出現(xiàn)斷裂的情況，同時，也能避免鋼弦因受到從外向內(nèi)的推力作用導(dǎo)弦芯折彎損壞的現(xiàn)象出現(xiàn)。如圖4所示，在弦芯主體10與下端頭12之間增加較小剛度的波紋管11，弦芯主體10，下端頭12和波紋管11采用密封焊接的方式連接為一體，一方面對鋼弦進行了密封保護，防止水汽的侵入；另一方面解決了弦芯旋轉(zhuǎn)而損壞鋼弦的情況發(fā)生，從而確保了測值的可靠性和準(zhǔn)確性，也大大提高了弦芯的使用壽命。
[0022]以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，并非對本實用新型作任何形式上的限制，雖然本實用新型已以較佳實施例揭露如上，然而并非用以限定本實用新型，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本實用新型技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本實用新型技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本實用新型的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.新型振弦式精密水位計，其特征在于，主要由防污筒、敏感部件、浮子、萬向節(jié)，調(diào)節(jié)桿組成；所述敏感部件、萬向節(jié)、調(diào)節(jié)桿相互串聯(lián)后懸掛于防污筒內(nèi)部，調(diào)節(jié)桿的上端位于防污筒的外部；所述浮子與敏感部件通過掛鉤連接；所述敏感部件由外殼和位于外殼內(nèi)的弦芯部件構(gòu)成；所述弦芯部件的底部連接一個拉簧和上下兩個限位部件；所述弦芯部件的弦芯主體與下端頭之間設(shè)有波紋管，將弦芯主體與下端頭連接成為一個整體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型振弦式精密水位計，其特征在于，所述萬向節(jié)上端的調(diào)節(jié)桿通過上下活動，用以調(diào)節(jié)敏感部件在防污筒內(nèi)部的安裝高度，從而調(diào)節(jié)浮子侵入所需量測水面的深度，進而調(diào)節(jié)傳感器初始輸出值。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型振弦式精密水位計，其特征在于，所述弦芯主體，下端頭和波紋管采用密封焊接的方式連接為一體。
【文檔編號】G01F23/30GK203414138SQ201320401886
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年7月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月8日
【發(fā)明者】鄭水華, 劉廣林, 廖占勇, 夏明 , 王甜, 崔崗, 黃華東 申請人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)電力科學(xué)研究院, 南京南瑞集團公司