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計為新型音叉液位開關是如何改進的

2017-12-31

  音叉液位開關是一種重要的物位測量儀表,主要用于對各種液體的液位測量。音叉液位開關在結構上通常由一個用來與待測量液體接觸的振動體的能夠振動的膜片和多組壓電元件組成。當被測液體接觸振動元件的探頭時,受液體阻尼作用的影響,探頭頻率急劇下降,通過檢測電路,將這種機械振動變化的信息轉換為電信號,傳遞給控制電路,從而實現對液位的測量和控制。
  由于目前市面上的音叉液位開關,振動元件大多結構復雜,過多的部件導致體積較大,生產效率低下,產品成本高昂。為改變這一狀況,深圳計為自動化技術有限公司對音叉液位開關進行了改進,并已成功為該設計申請了發明專利。那么,計為自動化對音叉液位開關是如何改進的呢?
  計為自動化的研發工程師對現有音叉液位開關的結構進行了改進,并經反復試驗證明,該改進設計使得膜片與拉緊螺栓的固定方式更為簡單,降低了振動膜片的制作成本和生產的加工難度,從而減少生產制造的環節和成本,使生產更易進行。其具體改進設計如下:
  計為研發工程師在振動膜片的中間位置設置了一凸起部分,這是由于音叉液位開關的膜片是叉尖狀的振動體和驅動單元之間傳遞力的交接區,與其相比,其他構件的抗彎剛度更高,進行這種結構設計的改進有助于避免其他構件的彎曲使得振動體和驅動單元之間失去剛性耦合作用,甚至整個振動元件失效。
  同時,通過焊接的方式將膜片與拉緊螺栓固定連接,凸起也使得拉緊螺栓和過渡臺面之間的焊接過渡截面減小。由于凸起的直徑與平滑段的直徑相等,使得焊接區的過渡較為平緩、均勻。更為重要的是,焊接區距離膜片較遠,可以有效避免膜片表面由于焊接引起的材料金相組織和結構變化,使音叉液位開關振動元件的可靠性和使用壽命不致受到影響。

計為新型音叉液位開關是如何改進的

注:膜片101;拉緊螺栓102;過渡臺面103;振動體104

  另外,由于增加了該凸起,使得焊接區域遠離膜片,不會導致膜片材料的機械性能改變,也不會使膜片的可靠性受到影響。而且膜片本身也不會變硬,仍然是整個振動元件中最為關鍵的能夠彎曲的構件,達到振動膜片與拉緊螺栓一體成型的效果。


 (深圳計為自動化技術有限公司研發中心2017年12月31日發布)


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