实时定点料位检测系统技术方案

本发明专利技术公开了一种实时定点料位检测系统,适用于粉体及颗粒状固体物料的实时定点料位检测。该系统包括：探测板、传动轴、支撑装置、驱动装置、信号采集与显示装置以及密封装置。所述支撑装置包括：轴承座、橡胶轴承、调心滚子轴承、隔离环、圆螺母、止动垫圈以及轴承压盖；所述驱动装置包括：编码器、调频器、摆动器、安装板以及轴端压盖；所述信号采集与显示装置由角位移信号采集器和显示器组成；所述密封装置包括：迷宫盖和保护罩。本发明专利技术具有结构简单，运行可靠，测量结果精确，可倾斜安装等优点，而且具备一定的防冻能力，尤其适用于煤用筒仓或翻车机下料斗等比较恶劣的检测环境中使用。

【技术实现步骤摘要】
实时定点料位检测系统
本专利技术公开了一种实时定点料位检测系统，适用于粉体及颗粒状固体物料的实时定点料位检测，属于物料料位检测领域。
技术介绍
目前在粉体及颗粒状固体物料的料位检测装置可分为：接触式和非接触式料位计。常用的接触式料位检测装置包括：阻抗式料位计、重锤式料位计和阻旋式料位计等；非接触式料位检测装置包括：超声波传感器、压力传感器和激光传感器等。但上述料位计对连续下料，粉尘浓度大，物料水分含量较高，粒度较大的料仓或料斗存在一定的缺陷，导致检测结果误差较大，会发生料仓顶部溢出物料，或下游设备空载运行的现象，严重影响了正常生产。
技术实现思路
为解决现有料位检测领域中存在的问题，本专利技术提出了一种实时定点料位检测系统,适用于粉体及颗粒状固体物料的实时定点料位检测。为了实现专利技术的目的，本专利技术采用以下技术解决方案：一种实时定点料位检测系统，其特征在于：该系统包括探测板(1)、传动轴(2)、支撑装置、驱动装置、信号采集与显示装置以及密封装置。所述支撑装置包括：轴承座(21)、橡胶轴承(7)、调心滚子轴承(8)、隔离环(9)、圆螺母(6)、止动垫圈(10)以及轴承压盖(11)；所述驱动装置包括：编码器(24)、调频器(20)、摆动器(17)、安装板(18)以及轴端压盖(14)；所述信号采集与显示装置由角位移信号采集器(13)和显示器(16)组成；所述密封装置包括：迷宫盖(3)和保护罩(19)。所述探测板(1)是不锈钢材质，焊接在传动轴(2)前端；所述传动轴(2)是阶梯轴，有轴肩，为铸造件；所述橡胶轴承(7)内外圈发生相对转动时，具有一定的回复力，防止所述摆动器(17)做圆周运动；所述摆动器(17)由两个振动电机组成，通过编码器(24)和调频器(20)强迫同步，实现两个振动电机在所述传动轴(2)上的径向力相叠加，轴向力相抵消，所述摆动器(17)通过所述安装板(18)和所述轴端压盖(14)键接在所述传动轴(2)的后端；所述角位移信号采集器(13)安装在所述轴端压盖(14)中心，采集所述传动轴(2)后端的角位移，采集完之后将信号输送给所述显示器(16)，所述显示器(16)的数值代表所述传动轴(2)的实时角位移；所述迷宫盖(3)安装在所述轴承座(21)的前端，具有径向密封的作用，防止料仓内物料和粉尘进入所述轴承座(21)；所述保护罩(19)安装在所述轴承座(21)法兰外侧用于将所述支撑装置、所述驱动装置和所述角位移信号采集器(13)与外界隔离开，以免影响检测结果的准确性。本专利技术的工作原理如下：橡胶轴承(7)内圈通过止动垫圈(10)以及圆螺母(6)固定在传动轴(2)上，外圈通过轴承压盖(11)固定在轴承座(21)上。摆动器(17)运转时产生沿传动轴(2)圆周切线方向的径向力，带动传动轴(2)、橡胶轴承(7)内圈以及焊接在传动轴(2)前端的探测板(1)转动。橡胶轴承(7)内外圈发生相对转动产生回复力。当摆动器(17)转到一定的角度时，摆动器(17)在传动轴(2)上的径向力小于橡胶轴承(7)产生的回复力，此时传动轴(2)的转动速度逐渐降低直至为零，之后反方向转动，如此循环重复摆动。当料位未到达探测板(1)位置时，摆动器(17)带动传动轴(2)以及焊接在传动轴(2)前端的探测板(1)摆动，此时角位移信号采集器(13)输出实时变动的数字信号；当物料到达探测板(1)位置并逐渐掩没探测板(1)时，角位移信号采集器(13)输出的数字信号趋于定值。本专利技术的有益效果：1)结构简单，密封效果优良，运行可靠，测量结果精确；2)可倾斜安装，尤其适用于煤用筒仓或翻车机下料斗等比较恶劣的检测环境中使用；3)编码器可设置输出间断瞬时高位信号，使摆动器产生较大的摆动，当料仓内温度低于0℃时，对于检测仓内水分含量较高的物料，具有一定的防冻能力，且探测板摆动有利于仓中物料不成拱堵塞。附图说明图1是本专利技术的总体结构主视图；图2是本专利技术的总体结构左视图；图中附图标记表示为：1-探测板；2-传动轴；3-迷宫盖；4-料仓侧壁加强板；5-料仓侧壁；6-圆螺母；7-橡胶轴承；8-调心滚子轴承；9-隔离环；10-止动垫圈；11-轴承压盖；12-键；13-角位移信号采集器；14-轴端压盖；15-接线弯头；16-显示器；17-摆动器；18-安装板；19-保护罩；20-调频器；21-轴承座；22-电缆；23-信号传输电缆；24-编码器。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步的详细说明：如图1、2所示，一种实时定点料位检测系统，该系统包括探测板(1)、传动轴(2)、支撑装置、驱动装置、信号采集与显示装置以及密封装置。所述支撑装置包括：轴承座(21)、橡胶轴承(7)、调心滚子轴承(8)、隔离环(9)、圆螺母(6)、止动垫圈(10)以及轴承压盖(11)；所述驱动装置包括：编码器(24)、调频器(20)、摆动器(17)、安装板(18)以及轴端压盖(14)；所述信号采集与显示装置由角位移信号采集器(13)和显示器(16)组成；所述密封装置包括：迷宫盖(3)和保护罩(19)。所述探测板(1)是不锈钢材质，焊接在传动轴(2)前端；所述传动轴(2)是阶梯轴，有轴肩，为铸造件；所述橡胶轴承(7)内外圈发生相对转动时，具有一定的回复力，防止所述摆动器(17)做圆周运动；所述摆动器(17)由两个振动电机组成，通过编码器(24)和调频器(20)强迫同步，实现两个振动电机在所述传动轴(2)上的径向力相叠加，轴向力相抵消，所述摆动器(17)通过所述安装板(18)和所述轴端压盖(14)键接在所述传动轴(2)的后端；所述角位移信号采集器(13)安装在所述轴端压盖(14)中心，采集传动轴(2)后端的角位移，采集完之后将信号输送给所述显示器(16)，所述显示器(16)的数值代表所述传动轴(2)的实时角位移；所述迷宫盖(3)安装在所述轴承座(21)的前端，具有径向密封的作用，防止料仓内物料和粉尘进入轴承座(21)；所述保护罩(19)安装在所述轴承座(21)法兰外侧用于将支撑装置、驱动装置和角位移信号采集器(13)与外界隔离开，以免影响检测结果的准确性。当料位未到达探测板(1)位置时，摆动器(17)带动传动轴(2)以及焊接在传动轴(2)前端的探测板(1)往复摆动，此时角位移信号采集器(13)输出实时变动的数字信号；当物料到达探测板(1)位置并逐渐掩没探测板(1)时，角位移信号采集器(13)输出的数字信号趋于定值。以上所述实施例仅是对本专利技术的较佳实施例的描述，本专利技术并不仅仅局限于上述实施例，凡是对本专利技术做出的各种变形和改造，都应在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种实时定点料位检测系统，其特征在于：该系统包括探测板(1)、传动轴(2)、支撑装置、驱动装置、信号采集与显示装置以及密封装置；所述支撑装置包括：轴承座(21)、橡胶轴承(7)、调心滚子轴承(8)、隔离环(9)、圆螺母(6)、止动垫圈(10)以及轴承压盖(11)；所述驱动装置包括：编码器(24)、调频器(20)、摆动器(17)、安装板(18)以及轴端压盖(14)；所述信号采集与显示装置由角位移信号采集器(13)和显示器(16)组成；所述密封装置包括：迷宫盖(3)和保护罩(19)；当料位未到达探测板(1)位置时，摆动器(17)带动传动轴(2)以及焊接在传动轴(2)前端的探测板(1)往复摆动，此时角位移信号采集器(13)输出实时变动的数字信号；当物料到达探测板(1)位置并逐渐掩没探测板(1)时，角位移信号采集器(13)输出的数字信号趋于定值。

【技术特征摘要】
1.一种实时定点料位检测系统，其特征在于：该系统包括探测板(1)、传动轴(2)、支撑装置、驱动装置、信号采集与显示装置以及密封装置；所述支撑装置包括：轴承座(21)、橡胶轴承(7)、调心滚子轴承(8)、隔离环(9)、圆螺母(6)、止动垫圈(10)以及轴承压盖(11)；所述驱动装置包括：编码器(24)、调频器(20)、摆动器(17)、安装板(18)以及轴端压盖(14)；所述信号采集与显示装置由角位移信号采集器(13)和显示器(16)组成；所述密封装置包括：迷宫盖(3)和保护罩(19)；当料位未到达探测板(1)位置时，摆动器(17)带动传动轴(2)以及焊接在传动轴(2)前端的探测板(1)往复摆动，此时角位移信号采集器(13)输出实时变动的数字信号；当物料到达探测板(1)位置并逐渐掩没探测板(1)时，角位移信号采集器(13)输出的数字信号趋于定值。2.根据权利要求1所述的实时定点料位检测系统，其特征在于：所述探测板(1)是不锈钢材质，焊接在传动轴(2)前端；所述传动轴(2)是阶梯轴，有轴肩，为铸造件。3.根据权利要求1所述的实时定点料位检测系统，其特征在于：所述支撑装置安装在料仓侧壁(5)实现...

【专利技术属性】
技术研发人员：王新文，林冬冬，赵国峰，
申请(专利权)人：中国矿业大学北京，
类型：发明
国别省市：北京,11