一种机械式料位计

技术领域

本发明涉及料位监测技术领域，具体为一种机械式料位计。

背景技术

料仓作为物料的临时中转站，其在矿山十分普遍。准确的掌握料仓内物 料的存储情况，对生产的合理组织以及有效的保护给料设备都有重要意义。 现在普遍用的料位计均是雷达料位计或者红外线感应位计，此两种料位计在 工作中有一定的局限性。

雷达料位或红外线料位计，因其工作特点，当料仓内粉尘较大，或者信 号发射口被粉尘堵住会导致检测数据失真。所以此种料位计维护量较大，而 且受外界干扰较为突出，在一定程度上影响了生产的顺利进行，也无形的增 大了检修人员的维修量。

于是，本申请人秉持多年该相关行业丰富的设计开发及实际制作的经验， 针对现有的结构及缺失予以研究改良，提供一种机械式料位计，以期达到更 具有更加实用价值性的目的。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种机械式料位计，解决了雷达料 位或红外线料位计，因其工作特点，当料仓内粉尘较大，或者信号发射口被 粉尘堵住会导致检测数据失真的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种机械式料位 计，包括箱体、主钢丝绳、上限位钢丝绳、电机、编码器和控制器，所述箱 体内壁的底部设置有主导轮底座和摩擦轮底座，所述主导轮底座上通过主轴 设置有主导轮，所述摩擦轮底座设置在主导轮底座的右方，所述摩擦轮底座 与箱体内壁之间设置有压力传感元件，所述摩擦轮底座上通过摩擦轮主轴设 置有摩擦轮，所述摩擦轮主轴的高度小于主轴的高度，所述摩擦轮的直径小 于主导轮的直径，所述主轴与电机的输出轴连接，所述摩擦轮主轴与编码器 连接，所述主钢丝绳的一端与主导轮连接，所述主钢丝绳的另一端设置有重 锤，所述主钢丝绳与摩擦轮接触，所述摩擦轮底座的右侧设置有开口，所述 开口设置在箱体内壁的底部，所述开口上设置有密封元件，所述主钢丝绳穿 过密封元件，所述密封元件与重锤之间设置有上限位重锤，所述主钢丝绳穿 过上限位重锤，所述上限位重锤上端与上限位钢丝绳连接，所述上限位钢丝 绳的上端与箱体内壁的顶部固定连接，所述上限位钢丝绳穿过密封元件；

所述电机、编码器、压力传感元件、上限位钢丝绳均与控制器电性连接。

优选的，所述主轴通过靠背轮与电机的输出轴连接。

优选的，所述摩擦轮表面采用聚氨酯耐磨材料。

优选的，所述重锤的形状为倒锥体。

优选的，所述电机为低速电机。

(三)有益效果

本发明提供了一种机械式料位计。具备以下有益效果：

(1)、该机械式料位计利用下降的重锤触碰物料之后重锤的重力与物料 提供的支持力抵消，从而主钢丝绳将不受力(或受力很小)的原理，设计出 机械式料位计，避免了因为测量环境粉尘较大导致测量数据失真的问题。

(2)、该机械式料位计设置的限位重锤可以在重锤上升的过程中触碰到 限位重锤后，可以给控制器发出信号，从而停止电机转动；当重锤触碰到物 料之后重锤的重力与物料提供的支持力抵消，压力传感元件感受不到力后给 控制发出信号，控制电机停止转动，使本料位计具有良好的启停功能。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明结构俯视图；

图3为本发明结构控制系统图。

图中：1、箱体；2、主导轮底座；3、主轴；4、主导轮；5、主钢丝绳； 6、上限位钢丝绳；7、摩擦轮；8、摩擦轮主轴；9、摩擦轮底座；10、压力 传感元件；11、密封元件；12、上限位重锤；13、重锤；14、靠背轮；15、 电机；16、编码器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行 清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而 不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做 出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：一种机械式料位计，包括箱体 1、主钢丝绳5、上限位钢丝绳6、电机15、编码器16和控制器，其特征在于： 箱体1内壁的底部设置有主导轮底座2和摩擦轮底座9，主导轮底座2上通过 主轴3设置有主导轮4，摩擦轮底座9设置在主导轮底座2的右方，摩擦轮底 座9与箱体1内壁之间设置有压力传感元件10，摩擦轮底座9上通过摩擦轮 主轴8设置有摩擦轮7，摩擦轮主轴8的高度小于主轴3的高度，摩擦轮7的 直径小于主导轮4的直径，主轴3与电机15的输出轴连接，摩擦轮主轴8与 编码器16连接，主钢丝绳5的一端与主导轮4连接，主钢丝绳5的另一端设 置有重锤13，主钢丝绳5与摩擦轮7接触，摩擦轮底座9的右侧设置有开口， 开口设置在箱体1内壁的底部，开口上设置有密封元件11，主钢丝绳5穿过 密封元件，密封元件与重锤13之间设置有上限位重锤12，主钢丝绳5穿过上 限位重锤12，上限位重锤12上端与上限位钢丝绳6连接，上限位钢丝绳6的 上端与箱体1内壁的顶部固定连接，上限位钢丝绳6穿过密封元件11；

电机15、编码器16、压力传感元件10、上限位钢丝绳6均与控制器电性 连接，主轴3通过靠背轮14与电机15的输出轴连接，摩擦轮7表面采用聚 氨酯耐磨材料，以增大与主钢丝绳5的摩擦系数，重锤13的形状为倒锥体， 避免重锤13因卡在矿石中，而导致无法上提的问题，电机15为低速电机。

使用时，通过控制器控制电机15转动，使重锤13向下运动，重锤13下 降的同时，主钢丝绳5通过摩擦带动摩擦轮7转动，由于摩擦轮7与编码器 16同轴，编码器16可以根据摩擦轮7的转动进行计数，并将计数结果传输给 控制器，当重锤13触碰到物料时，主钢丝绳5不再承受重锤13的重力，摩 擦轮底座9下的压力传感元件10所受压力减小，并将信号传递给控制器，使 控制器控制电机15停转，此时可以根据编码器16给控制器提供的信号判断物料的高度。

一次测量后可以通过控制器控制电机15反转，从而带动重锤13向上运 动，当重锤13触碰到上限位重锤12后，上限位钢丝绳6的受力减少，使控 制器控制器控制电机15停转。

综上所述，该机械式料位计利用下降的重锤触碰物料之后重锤的重力与 物料提供的支持力抵消，从而主钢丝绳将不受力(或受力很小)的原理，设 计出机械式料位计，避免了因为测量环境粉尘较大导致测量数据失真的问题； 可以在重锤上升的过程中触碰到限位重锤后，可以给控制器发出信号，从而 停止电机转动；当重锤触碰到物料之后重锤的重力与物料提供的支持力抵消， 压力传感元件感受不到力后给控制发出信号，控制电机停止转动，使本料位 计具有良好的启停功能。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来 将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示 这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、 “包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系 列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明 确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有 的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而 言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行 多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限 定。