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計(jì)為新型音叉液位開關(guān)是如何改進(jìn)的

2017-12-31

　　音叉液位開關(guān)是一種重要的物位測(cè)量?jī)x表，主要用于對(duì)各種液體的液位測(cè)量。音叉液位開關(guān)在結(jié)構(gòu)上通常由一個(gè)用來與待測(cè)量液體接觸的振動(dòng)體的能夠振動(dòng)的膜片和多組壓電元件組成。當(dāng)被測(cè)液體接觸振動(dòng)元件的探頭時(shí)，受液體阻尼作用的影響，探頭頻率急劇下降，通過檢測(cè)電路，將這種機(jī)械振動(dòng)變化的信息轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，傳遞給控制電路，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)液位的測(cè)量和控制。
　　由于目前市面上的音叉液位開關(guān)，振動(dòng)元件大多結(jié)構(gòu)復(fù)雜，過多的部件導(dǎo)致體積較大，生產(chǎn)效率低下，產(chǎn)品成本高昂。為改變這一狀況，深圳計(jì)為自動(dòng)化技術(shù)有限公司對(duì)音叉液位開關(guān)進(jìn)行了改進(jìn)，并已成功為該設(shè)計(jì)申請(qǐng)了發(fā)明專利。那么，計(jì)為自動(dòng)化對(duì)音叉液位開關(guān)是如何改進(jìn)的呢？
　　計(jì)為自動(dòng)化的研發(fā)工程師對(duì)現(xiàn)有音叉液位開關(guān)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn)，并經(jīng)反復(fù)試驗(yàn)證明，該改進(jìn)設(shè)計(jì)使得膜片與拉緊螺栓的固定方式更為簡(jiǎn)單，降低了振動(dòng)膜片的制作成本和生產(chǎn)的加工難度，從而減少生產(chǎn)制造的環(huán)節(jié)和成本，使生產(chǎn)更易進(jìn)行。其具體改進(jìn)設(shè)計(jì)如下：
　　計(jì)為研發(fā)工程師在振動(dòng)膜片的中間位置設(shè)置了一凸起部分，這是由于音叉液位開關(guān)的膜片是叉尖狀的振動(dòng)體和驅(qū)動(dòng)單元之間傳遞力的交接區(qū)，與其相比，其他構(gòu)件的抗彎剛度更高，進(jìn)行這種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的改進(jìn)有助于避免其他構(gòu)件的彎曲使得振動(dòng)體和驅(qū)動(dòng)單元之間失去剛性耦合作用，甚至整個(gè)振動(dòng)元件失效。
　　同時(shí)，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(tái)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(qū)的過渡較為平緩、均勻。更為重要的是，焊接區(qū)距離膜片較遠(yuǎn)，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(jié)構(gòu)變化，使音叉液位開關(guān)振動(dòng)元件的可靠性和使用壽命不致受到影響。

注：膜片101；拉緊螺栓102；過渡臺(tái)面103；振動(dòng)體104

　　另外，由于增加了該凸起，使得焊接區(qū)域遠(yuǎn)離膜片，不會(huì)導(dǎo)致膜片材料的機(jī)械性能改變，也不會(huì)使膜片的可靠性受到影響。而且膜片本身也不會(huì)變硬，仍然是整個(gè)振動(dòng)元件中最為關(guān)鍵的能夠彎曲的構(gòu)件，達(dá)到振動(dòng)膜片與拉緊螺栓一體成型的效果。

　（深圳計(jì)為自動(dòng)化技術(shù)有限公司研發(fā)中心2017年12月31日發(fā)布）

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