Датчик уровня сыпучих материалов

О П И С А Н И Е н 682766 Союз Советских Социалистических Республик(23) Приоритет -дарственный коми СССР по делам изобретений и открытий(53) 21.128 088,8) 5) Дата опубл вания описания 25.09.7йцер и М, И, Бурбел Научно-исследовательскии специальных способо нститутитья 54 ЧИК УРОВНЯ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ Указанная цель достига20 элемент солло - заслонка одом для сообщения ему возвтельного движения, выполилодпружинен ного трехмем 6установленного в корпусе,25 сопла связан с верхней пополостью привода, средняяключена к выходу релейногнижняя - к источникусигнала, запрещающий входзь динан с выходом релейного тся тем, чпо нащен приво- ратно-доступанным в виде анного блока, ричем канал дпружиненнополость подэлемента, аериодическогокоторого соеэлемента. Изобретение относится к области машиностроения, в частности к элементам систем автоматического управления и контроля уровня сыпучих материалов, и можетбыть использовано в литейном оборудовании.Известны кондуктометрические, емкостные, специальные (электронные), радиоактивные, крыльчатые датчики для контроляуровня сыпучих материалов 1.Датчики первых трех типов в условияхэксплуатации не обеспечивают стабильности параметров, требуют систематическойподрегулировки, для радиоактивных датчиков необходимы особые условия для обеспечения безопасной работы. Крыльчатыедатчики имеют низкую эксплуатационнуюнадежность,Известен также датчик уровня сыпучихматериалов, представляющий собой измеритель механического типа, содержащийлот, соединенный тросом с отсчетным устройством и уравновешивающим грузом 12,Недостаток датчика состоит в большойинерционности, что существенно снижаетточность контроля уровня смеси.Наиболее близким к изобретению техническим решением является мембранныйдатчик, принцип действия которого основанна использовании давления контролируемого материала на эластичную мембрану датчика, вмонтированного в стенку емкости.Элемент сопло - заслонка датчика соединен с полостью управления релейного элемента 5 и через дроссель - с источником избыточного давления 13,Недостаток этого датчика заключаетсяв том, что он не срабатывает по достижении смесью уровня его чувствительного элемен та, а косвенно контролирует уровень по весу столба смеси над уровнем чувствитель,ного элемента, что приводит к неточному контролю уровня материала при использовании материала с различным удельным 5 весом.Цель изобретения - повышение точности контроля уровня материала.Благодаря этому срабатывание сопла -заслонки происходит не под действием веса столба смеси, а от усилия, привода в момент контакта заслонки с ,поверхностью5смеси,На чертеже приведена схема датчикауровня.Датчик содержит сопло 1, заслонку 2,привод 3, состоящий из подпружиненногомембранного блока 4 в корпусе б, Черезверхнюю подпружиненную полость 6 к соплу 1 пропущен канал, соединяющий выходдросселя 7 и полость управления релейного элемента 8. Средняя полость 9 привода3 подключена к выходу релейного элемента 8, нижняя полость,10 - к источнику 11периодического сигнала. Запрещающийвход последнего соединен с выходом релейного элемента 8. Питание дросселя 7, релейного элемента 8 и источника 11 периодического сипнала осуществляется от источника избыточного давления.Датчик р а ботает следующим образом.При подаче давления питания и отсутст 25вии смеси на уровне элемента сопло в заслонка сжатый воздух проходит через дроссель 7 и открытое сопло 1 в атмосферу. Вэтом случае в полости управления релейного элемента 8 сигнал равен нулю. Одновременно получают, питание релейный элемент308 и источник 11 периодического сигнала,Снпнал на выходе элемента 8 равен нулю,а источник 1,1 в соответствии с настроеннымциклом,периодически сообщает нижнююполость 10 привода 3 с источником избыточного давления. Элемент сопло в заслонперемещается вверх при подаче в полость10 давления,и возвращается в исходное положение под действием пружины,при соединении полости 10 с атмосферой, совершая 4 О:возвратно-поступательные движения,По достижении смесью уровня заслонки 2 последняя, касаясь смеси, закрывает сопло 1. В результате нарастает давление в45 полости управления релейного элемента 8, и на его выходе появляется сигнал, который поступает на выход устройства в схему управления подачей смеси, на запрещающий вход источника 11 периодического 5 О ситнала и в среднюю полость 9 привода 3 датчика. Источник 11 .периодического сигнала прерывает авою работу,и соединяет нижнюю полость 10 привода 3 с атмосферой, а элемент солло - заслонка остается зафиксированным усилием пружины и давлением в средней полости 9 в нижнем положении в контакте с поверхностью смеси, так что заслонка 2 остается прижатой к соплу 1. Такое состояние устройства продолжается до тех пор, пока уровень смеси не понизится и не освободит элемент сопло - заслонку, После этого заслонка 2 отходит от сопла 1, и полость управления релейного элемента 8 соединяется с атмосферой, Релейный элемент 8 отключается, соединяя с атмосферой запрещающий вход источника 11 периодического сигнала и среднюю полость 9 привода 3. Вновь начинает работать источник 11 периодического сигнала, обеспечивая возвратно-поступательное движение элемента сопло - заслонка. Одповременно снимается сигнал с входа схемы, управляющей подачей смеси.Технико-экономическая эффективность датчика определяется, простотой конструкции, надежной работой с обеспечением при этом повышенной точности контроля уровня материала.ф ор мул а,и во бр ет енияДатчик уровня сыпучих материалов, содержащий элемент сопло - заслонка, соединенный с,полостью управления релейного элемента и через дроссель - с источником избыточного давления, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности контроля уровня материала, элемент сопло в заслонка оснащен приводом для сообщения ему возвратно-поступательного движения, выполненным в виде подпружиненного трех- мембранного блока, установленного в корпусе, причем канал сопла связан с верхней подпружиненной полостью привода, средняя полость подключена к выходу релейного элемента, а нижняя - к источнику периодического сигнала, запрещающий вход которого соединен с выходом,релейяого элемента,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Кошарский Б. Д. Автоматические приборы, регуляторы и управляющие машины, Справочное пособие, Л Машиностроение, 1968, с. 572 - 588,2. Авторское свидетельство СССР1485317, кл, 6 01 Р 23/16, 1973.3. Кошарский Б. Д. Автоматические приборы, регуляторы и управляющие машины. Справочное пособие. Л., Машиностроение, 1968, с. 570,682766 Составитель И Техред А, Кам он ектор И. Симкин никова едактор Т. Рыбалова ип. Харьк. фил. пред. сПатент Заказ 759/969 Изд,486 Тираж 866НПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и еткрыти 113035, Москва, Ж.35, Раушскаи наб., д. 4/5