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专利名称：一种角度可调的超声波液位计

专利类型：实用新型专利

专利申请号：CN202410351289.5

专利申请（专利权）人：江苏华尔威开云优惠体育网页版入口集团有限公司
权利人地址：江苏省淮安市金湖经济开发区工二路28号

专利发明（设计）人：陈雪中,程来杰,陈光远

专利摘要：本申请涉及一种角度可调的超声波液位计，应用在液位计领域。包括液位计本体，所述液位计本体外部设有保护罩，所述保护罩的中间固定连接有连接杆，所述连接杆下方设有安装板，所述安装板下方设有角度调整机构，所述角度调整机构下方安装有液位计本体，所述保护罩的侧壁上固定连接有清洁安装板，所述清洁安装板下方固定连接清洁机构，所述保护罩的底部设有法兰盘。本申请通过角度调节机构和清洁机构，实现液位计角度的调节，提高液位计的精度。

主权利要求：
1.一种角度可调的超声波液位计，包括液位计本体（1），其特征在于：所述液位计本体（1）外部设有保护罩（2），所述保护罩（2）的中间固定连接有连接杆（3），所述连接杆（3）下方设有安装板（4），所述安装板（4）下方设有角度调整机构（5），所述角度调整机构（5）下方安装有液位计本体（1），所述保护罩（2）的侧壁上固定连接有清洁安装板（6），所述清洁安装板（6）下方固定连接清洁机构（7），所述保护罩（2）的底部设有法兰盘（8）；所述角度调节机构（5）包括安装盒体（51），球型连接杆（52），直流电机（53），蜗杆（54），涡轮（55），顶帽（56），万向连杆（57）和球型万向头（58），所述安装盒体（56）固定连接在安装板（4）上，所述安装盒体（56）上壁连接有两个所述直流电机（53），所述直流电机（53）成八字形排列，所述直流电机（53）的输出轴上设有蜗杆（54），所述蜗杆（54）一侧啮合有涡轮（55），所述涡轮（55）中心内嵌有所述顶帽（56），所述顶帽（56）的内壁和所述涡轮（55）的内壁均设有数圈螺纹，所述顶帽（56）的螺纹和所述涡轮（55）内壁的螺纹相匹配，所述顶帽（56）穿过所述安装盒体（51）底部，所述顶帽（56）远离涡轮（56）的一端连接有液位计本体（1），所述安装盒体（51）底部连接有万向连杆（57），所述万向连杆（57）下方设有所述球型万向头（58），所述球型万向头（58）与液位计本体（1）活动连接；所述清洁机构（7）包括安装架（71），驱动电机（72），主动齿轮（73），减速齿轮（74），侧锥形齿轮（75），上锥型齿轮（76），传动轴（77），主轴组件（78）和清洁组件（79），所述保护罩（2）侧壁上设有安装架（71），所述安装架（71）的下方设有所述驱动电机（72），所述驱动电机（72）的输出轴上连接有所述主动齿轮（73），所述主动齿轮（73）上方啮合有减速齿轮（74），所述减速齿轮（74）套设在所述传动轴（77）的外侧，所述传动轴（77）穿过所述安装架（71），所述传动轴（77）的另一端安装有侧锥形齿轮（75），所述侧锥形齿轮（75）下方啮合有上锥形齿轮（76），所述上锥齿轮（76）套设在所述主轴组件（78）外围，所述主轴组件（78）外设有清洁组件（79）；所述主轴组件（78）包括主轴外壳（781），主轴（782），螺纹套（783），L型滑槽（784）和滑套件（785），所述主轴（782）外侧设有所述螺纹套（783），所述主轴（782）上设有与所述螺纹套（783）匹配的螺纹，所述主轴（782）外设有主轴外壳（781），所述主轴外壳（781）的侧面设有所述L型滑槽（784），所述主轴外壳（781）的外侧套设有所述滑套件（785），所述螺纹套（783）一端穿过所述L型滑槽（784）并与所述滑套件（785）固定连接，所述螺纹套（783）在所述L型滑槽（784）内滑动，所述滑套件（785）的一侧固定连接有清洁组件（79）；所述清洁组件（79）包括连接横杆（791），连接纵杆（792），托盘（793）和刷毛（794），所述连接杆（791）和所述滑套件（785）固定连接，所述滑套件（785）与所述连接横杆（791）固定连接，所述连接纵杆（791）与所述连接纵杆（793）固定连接，所述连接纵杆（793）上设有所述托盘（793），所述托盘上设有所述刷毛（794）。
2.根据权利要求1所述的一种角度可调的超声波液位计，其特征在于：所述刷毛（794）
阵列排布，所述刷毛（794）采用聚酯纤维或者尼龙材质。
3.根据权利要求1所述的一种角度可调的超声波液位计，其特征在于：所述保护罩（2）
表面设有操作区（9），所述操作区（9）设有方向调整键（91）和清洁键（92）。
4.根据权利要求3所述的一种角度可调的超声波液位计，其特征在于：所述保护罩（2）
的顶部还设有控制组件（10），所述控制组件（10）包括电池101和控制电路（102），所述方向调整键（91）与清洁键（92）与控制组件（10）电连，所述角度调整机构（5）与清洁机构（7）和控制组件（10）电连。
5.根据权利要求4所述的一种角度可调的超声波液位计，其特征在于：所述保护罩（2）
还设有光伏组件（11），所述光伏组件（11）与控制组件（10）电连。
6.根据权利要求1所述的一种角度可调的超声波液位计，其特征在于：所述保护罩（2）
的表面设有进风口（12），所述进风口（12）连接有通风管道（13），所述通风管道（13）内设有振动片（14），所述通风管道（13）的另一侧连接有出风口（15）。 说明书 : 一种角度可调的超声波液位计技术领域[0001] 本申请涉及液位计领域，尤其是涉及一种角度可调的超声波液位计。背景技术[0002] 在测量中超声波脉冲由传感器发出，声波经液体表面反射后被同一传感器接收或超声波接收器，通过压电晶体或磁致伸缩器件转换成电信号，并由声波的发射和接收之间的时间来计算传感器到被测液体表面的距离。由于采用非接触的测量，被测介质几乎不受限制，可广泛用于各种液体和固体物料高度的测量。[0003] 由于超声波液位计通常安装在室外,外界的环境对超声波液位计的精度产生影响，其具体体现在：一是超声波液位计需要借助支架安装，支架的跨度大，时间久了之后支架的安装端会出现倾斜，进而造成液位仪的发射面不再垂直液面，影响测量精度；二是超声波液位计检测探头的底部容易存在水汽，水汽附着在探头上导致在液位计测量的过程中会产生偏差。[0004] 因此我们通过提出一种角度可调的超声波液位计的来解决上述问题。发明内容[0005] 为了改善上述问题，本申请提供一种角度可调的声波液位计。[0006] 本申请提供的一种角度可调的声波液位计技术方案：一种角度可调的声波液位计，包括液位计本体，所述液位计本体外部设有保护罩，所述保护罩的中间固定连接有连接杆，所述连接杆下方设有安装板，所述安装板下方设有角度调整机构，所述角度调整机构下方安装有液位计本体，所述保护罩的侧壁上固定连接有安装板，所述安装板下方固定连接清洁机构，所述保护罩的底部设有法兰盘。[0007] 可选的，所述角度调节机构包括安装盒体，球型连接杆，直流电机，蜗杆，涡轮，顶帽，万向连杆和球型万向头，所述安装盒体固定连接在安装板上，所述安装盒体上壁连接有两个所述直流电机，所述直流电机成八字形排列，所述直流电机的输出轴上设有蜗杆，所述蜗杆一侧啮合有涡轮，所述涡轮中心内嵌有所述顶帽，所述顶帽的内壁和所述涡轮的内壁均设有数圈螺纹，所述顶帽的螺纹和所述涡轮内壁的螺纹相匹配，所述顶帽穿过所述安装盒体底部，所述顶帽远离涡轮的一端连接有液位计本体，所述安装盒体底部连接有万向连杆，所述万向连杆下方设有所述球型万向头，所述球型万向头与液位计本体活动连接。[0008] 可选的，清洁机构包括安装架，驱动电机，主动齿轮，减速齿轮，侧锥形齿轮，上锥型齿轮，传动轴，主轴组件和清洁组件，所述保护罩侧壁上设有安装架，所述安装架的下方设有所述驱动电机，所述驱动电机的输出轴上连接有所述主动齿轮，所述主动齿轮上方啮合有减速齿轮，所述减速齿轮套设在所述传动轴的外侧，所述传动轴穿过所述安装架，所述传动轴的另一端安装有侧锥形齿轮，所述侧锥形齿轮下方啮合有上锥形齿轮，所述上锥齿轮套设在所述主轴组件外围，所述主轴组件外设有清洁组件。[0009] 可选的，所述主轴组件包括主轴外壳，主轴，螺纹套，L型滑槽和滑套件，所述主轴外侧设有所述螺纹套，所述主轴上设有与所述螺纹套匹配的螺纹，所述主轴外设有主轴外壳，所述主轴外壳的侧面设有所述L型滑槽，所述主轴外壳的外侧套设有所述滑套件，所述螺纹套一端穿过所述L型滑槽并与所述滑套件固定连接，所述螺纹套在所述L型滑槽内滑动，所述滑套件的一侧固定连接有清洁组件。[0010] 可选的，清洁组件包括连接横杆，连接纵杆，托盘和刷毛，所述连接杆和所述滑套件固定连接，所述滑套件与所述连接横杆固定连接，所述连接纵杆与所述连接纵杆固定连接，所述连接纵杆上设有所述托盘，所述托盘上设有所述刷毛。[0011] 可选的，所述刷毛阵列排布，所述刷毛采用聚酯纤维或者尼龙材质。[0012] 可选的，所述保护罩表面设有操作区，所述操作区设有方向调整键和清洁键。[0013] 可选的，所述保护罩的顶部还设有控制组件，所述控制组件包括电池和控制电路，所述方向调整键与清洁键与控制组件电连，所述角度调整机构与清洁机构和控制组件电连。[0014] 可选的，所述保护罩还设有光伏组件，所述光伏组件与控制组件电连。[0015] 可选的，所述保护罩的表面设有进风口，所述进风口连接有通风管道，所述通风管道内设有振动片，所述通风管道的另一侧连接有出风口。[0016] 综上所述，本申请包括以下至少一种有益效果：[0017] 1、本发明通过设置了角度调整机构，当液位计长时间使用之后，大口径容器上的支架由于跨度较大，支架的安装端会出现倾斜，影响测量精度，通过保护罩上的按钮可以运行角度调整机构，角度调整机构调整液位计的角度，使液位计本体与被测液面保持垂直，保证测量精度。[0018] 2、本发明设置了清洁机构，当液位计的超声波发射端的温度低于被测液体所在环境的温度,导致超声发射端有水汽凝结成水雾或者水滴，水滴会导致超声波在发射时产生偏移和反射，影响测量精度，清洁机构可以伸出和转动毛刷清洁超声发射端，清理发射端凝结的水雾或者水滴，提高测量精度。[0019] 3、本发明设置了保护罩，保护罩可以保护液位计本体不受风吹日晒，减缓了液位计的老化，延长了使用寿命。[0020] 4、在室外环境中，偶尔会有鸟禽落到液位计上，如果鸟禽的体积太大，会对液位计造成损伤，本发明设置了通风管道，利用通风管道中的振动片产生振动发出声响，驱赶鸟禽。附图说明[0021] 图1为本申请的整体结构示意图；[0022] 图2为本申请的内部机构图；[0023] 图3为本申请的角度调整机构剖视图；[0024] 图4为本申请的角度调整机构内部结构图；[0025] 图5为本申请的涡轮蜗杆剖视图；[0026] 图6为本申请的清洁机构结构示意图；[0027] 图7为本申请的主轴机构立体图；[0028] 图8为本申请的主轴剖视图；[0029] 图9为本申请的外观图；[0030] 图10为本申请的通风管道剖视图。[0031] 附图标记：1、液位计本体；2、保护罩；3、连接杆；4、安装板；5、角度调整机构；51、安装盒体；52、球型连接杆；53、直流电机；54、蜗杆；55、涡轮；56、顶帽；57、万向连杆；58、球型万向头；6、清洁安装板；7、清洁机构；71、安装架；72、驱动电机；73、主动齿轮；74、减速齿轮；75、侧锥形齿轮；76、上锥型齿轮；77、传动轴；78、主轴组件；781、主轴外壳；782、主轴；783、螺纹套；784、L型滑槽；785、滑套件；79、清洁组件；791、连接横杆；792、连接纵杆；793、托盘；794、刷毛；8、法兰盘；9、操作区；91、方向调整键；92、清洁键；10、控制组件；101、电池；102、控制电路；11、光伏组件；12、进风口；13、通风管道；14、振动片，15、出风口。具体实施方式[0032] 以下结合附图1?10对本申请作进一步详细说明。[0033] 本申请实施例公开一种角度可调的声波液位计。参照图1,包括液位计本体1，所述液位计本体1外部设有保护罩2，所述保护罩2的中间固定连接有连接杆3，所述连接杆3下方设有安装板4，所述安装板4下方设有角度调整机构5，所述角度调整机构5下方安装有液位计本体1，所述保护罩2的侧壁上固定连接有清洁安装板6，所述清洁安装板6下方固定连接清洁机构7，所述保护罩2的底部设有法兰盘8。[0034] 当液位计长时间使用之后，大口径容器上的支架由于跨度较大，支架的安装端会出现倾斜，影响测量精度，通过保护罩2上的按钮可以运行角度调整机构5，角度调整机构5调整液位计的角度，使液位计本体与被测液面保持垂直，保证测量精度；液位计的超声波发射端的温度低于被测液体所在环境的温度,导致超声发射端有水汽凝结成水雾或者水滴，水滴会导致超声波在发射时产生偏移和反射，影响测量精度，清洁机构7可以伸出和转动毛刷清洁超声发射端凝结成的水雾或者水滴，提高测量精度。[0035] 参照图2、图3、图4和图5,所述角度调节机构5包括安装盒体51，球型连接杆52，直流电机53，蜗杆54，涡轮55，顶帽56，万向连杆57和球型万向头58，所述安装盒体56固定连接在安装板4上，所述安装盒体56上壁连接有两个所述直流电机53，所述直流电机53成八字形排列，所述直流电机53的输出轴上设有蜗杆54，所述蜗杆54一侧啮合有涡轮55，所述涡轮55中心内嵌有所述顶帽56，所述顶帽56的内壁和所述涡轮55的内壁均设有数圈螺纹，所述顶帽56的螺纹和所述涡轮55内壁的螺纹相匹配，所述顶帽56穿过所述安装盒体51底部，所述顶帽56远离涡轮56的一端连接有液位计本体1，所述安装盒体51底部连接有万向连杆57，所述万向连杆57下方设有所述球型万向头58，所述球型万向头58与液位计本体1活动连接。[0036] 需要进行角度调节时，按下所述操作区9的方向调整键91，对应的直流电机53运行，直流电机53的输出轴转动带动蜗杆54转动，蜗杆54转动带动涡轮55转动，当涡轮55旋转时，在螺纹的作用下，顶帽56就会向上或向下运动，涡轮55中间的顶帽56能将涡轮55的旋转运动转换成直线升降运动，一旦顶帽56发生直线升降运动，顶帽56会顶起液位计改变液位计的角度，两个直流53分别对应上下和左右方向的运动，在直流电机工作时，液位计会以万向连杆57和球型万向头58为中心发生角度的改变。[0037] 参照图6,清洁机构7包括安装架71，驱动电机72，主动齿轮73，减速齿轮74，侧锥形齿轮75，上锥型齿轮76，传动轴77，主轴组件78和清洁组件79，所述保护罩2侧壁上设有安装架71，所述安装架71的下方设有所述驱动电机72，所述驱动电机72的输出轴上连接有所述主动齿轮73，所述主动齿轮73上方啮合有减速齿轮74，所述减速齿轮74套设在所述传动轴77的外侧，所述传动轴77穿过所述安装架71，所述传动轴77的另一端安装有侧锥形齿轮75，所述侧锥形齿轮75下方啮合有上锥形齿轮76，所述上锥齿轮76套设在所述主轴组件78外围，所述主轴组件78外设有清洁组件79。[0038] 需要进行超声波发射部清洁时，按下所述操作区9的清洁键92，驱动电机72启动，驱动电机带动主动齿轮73转动，主动齿轮73带动减速齿轮74转动，减速齿轮74带动传动轴77转动，传动轴77转动带动侧锥形齿轮75转动，侧锥形齿轮75带动与其啮合的上锥型齿76转动，上锥型齿76带动主轴组件78内的主轴782转动，主轴组件78带动清洁组件79运动到超声波发射部侧下方，然后发生旋转，完成对超声波发射部的清洁，清洁完成后清洁机构7回到原来位置。[0039] 参照图7和图8，所述主轴组件78包括主轴外壳781，主轴782，螺纹套783，L型滑槽784和滑套件785，所述主轴782外侧设有所述螺纹套783，所述主轴782上设有与所述螺纹套783匹配的螺纹，所述主轴782外设有主轴外壳781，所述主轴外壳781的侧面设有所述L型滑槽784，所述主轴外壳781的外侧套设有所述滑套件785，所述螺纹套783一端穿过所述L型滑槽784并与所述滑套件785固定连接，所述螺纹套783在所述L型滑槽784内滑动，所述滑套件785的一侧固定连接有清洁组件79。[0040] 主轴组件78内的主轴782转动，主轴782的转动带动与其匹配的螺纹套783发生运动，由于螺纹套783穿过L型滑槽784，当螺纹套783处于纵向凹槽时，螺纹套783被纵向的L型滑槽784阻挡无法转动，只能发生上下移动，所以主轴外壳781上的滑套件785将带着清洁组件79上下移动，当螺纹套783处于横向凹槽时，螺纹套783会随着横向凹槽转动，主轴外壳781上的滑套件785将带着清洁组件79发生旋转运动，完成对超声波发射部的表面清洁。[0041] 参照图6，清洁组件79包括连接横杆791，连接纵杆792，托盘793和刷毛794，所述连接杆791和所述滑套件785固定连接，所述滑套件785与所述连接横杆791固定连接，所述连接横杆791与所述连接纵杆792固定连接，所述连接纵杆792设有所述托盘793，所述托盘793上设有所述刷毛794。[0042] 螺纹套783带动滑套件785运动，滑套件785带动述连接杆791运动，连接横杆791带动连接纵杆792运动，连接纵杆792带动托盘793运动，托盘793的刷毛794完成对超声波发射部的清洁。[0043] 参照图6，所述刷毛794阵列排布，所述刷毛794采用聚酯纤维或者尼龙材质。[0044] 超声波液位计是精密的仪器设备，对发射部清洁时需要格外的注意，聚酯纤维或者尼龙材质制成的刷毛具有较好的柔软性和弹性，适用于各种清洁和护理任务，避免清洁时对发射部造成损伤。[0045] 参照图9，所述保护罩2表面设有操作区9，所述操作区9设有方向调整键91和清洁键92。[0046] 方向调整键91分为上、下、左、右四个按键，通过按下按键驱动调整机构5的运行，完成对角度的调节，通过按下清洁键92驱动清洁机构7，完成清洁任务。[0047] 所述保护罩2的顶部还设有控制组件10，所述控制组件10包括电池101和控制电路102，所述方向调整键91与清洁键92与控制组件10电连，所述角度调整机构5与清洁机构7和控制组件10电连。[0048] 控制组件10中的电池101给机构的运行提供电力支持，同时控制电路102负责机构的运行和停止。[0049] 所述保护罩2还设有光伏组件11，所述光伏组件11与控制组件10电连。[0050] 由于液位计长期处于室外环境中，时间长了会导致内部电池的电量损耗，光伏组件11可以将太阳能转换为电能储存起来，为本发明的运行提供充足的能源动力。[0051] 参照图10，所述保护罩2的表面设有进风口12，所述进风口12连接有通风管道13，所述通风管道13内设有振动片14，所述通风管道13的另一侧连接有出风口15。[0052] 在室外环境中，偶尔会有鸟禽落到液位计上，如果鸟禽的体积太大，会对液位计造成损伤，气流从进风口12进入，出风口15排除，带动通风管道13内的震动片14发生振动，从而产生声音，达到驱赶鸟禽的作用。[0053] 本申请实施例一种角度可调的超声波液位计的实施原理为：[0054] 需要进行角度调节时，按下所述操作区9的方向调整键91，对应的直流电机53运行，直流电机53的输出轴转动带动蜗杆54转动，蜗杆54转动带动涡轮55转动，当涡轮55旋转时，在螺纹的作用下，顶帽56就会向上或向下运动，涡轮55中间的顶帽56能将涡轮55的旋转运动转换成直线升降运动，一旦顶帽56发生直线升降运动，顶帽会顶起液位计，改变这个液位计的角度，两个直流53分别对应上下和左右方向的运动，在直流电机工作时，液位计会以万向连杆57和球型万向头58为轴心发生角度的改变。[0055] 需要对超声波发射部清洁时，托盘793和刷毛794的位置高于发射部，按下所述操作区9的清洁键92，驱动电机72启动，驱动电机带动主动齿轮73转动，主动齿轮73带动减速齿轮74转动，减速齿轮74带动传动轴77转动，传动轴77转动带动侧锥形齿轮75转动，侧锥形齿轮75带动与其啮合的上锥型齿76转动，上锥型齿76带动主轴组件78内的主轴782转动，主轴组件78带动清洁组件73运动到超声波发射部侧下方，然后发生旋转，完成对超声波发射部的清洁，清洁完成后清洁机构7回到原来位置。[0056] 以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

专利地区：江苏

专利申请日期：2024-03-26

专利公开日期：2024-11-29

专利公告号：CN118149933B