专利名称：压力容器液位计主滚筒室的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及压力容器液位测量仪器技术领域，特别是对压凝式易燃、易爆气体测量有绝对的高安全性、在正常使用中不会发生气体渗漏现象的压力容器液位计主滚筒室。
背景技术：
压凝式气体容器液位的测量是通过浮子式液位计在密封的状态下进行，绝不允许易燃、易爆气体向容器以外的空间渗漏。浮子式液位计是通过浮子上的计量钢丝带动主计量滚筒旋转，把浮子所在的位置数据变换成直径和转角，再把主计量滚筒转角输出，经过对主计量滚筒直径和转角的数据处理，得出液面位置数据。由于浮子在容器中是随液位的高低而运动。浮子向下时计量钢丝依靠浮子的重力而牵动主计量滚筒旋转；浮子向上时主计量滚筒就要有一个反向旋转的驱动力来带动主滚筒反向旋转，这个驱动力必须要小于浮子的牵动力，而随时保持对计量钢丝的牵动，使计量钢丝随时都处于准确的计量状态。有外力输入和转角输出就要有相应的传动机构，使传动机构与气体的密封形成了一对非常尖锐的矛盾，国内外各制造厂商都大伤脑筋，成本昂贵。计量钢丝在主计量滚筒上要非常准确的排列和缠绕，否则测量的数据就要失真。当计量钢丝同步靠近主计量滚筒轴向两端时，计量钢丝在支点作用下与主计量滚筒的径向投影就产生一个夹角，这个夹角过大计量钢丝就会发生重叠现象，要减小这个夹角就要加长计量钢丝支点与主计量滚筒的距离，那么距离机构就要加大，机构加大对容器承受气体压力的能力极为不利。
发明内容本实用新型的目的是提供一种压力容器液位计主滚筒室，它的动力输入和主计量滚筒转角的输出完全依靠磁耦合来进行，使其密封性能达到了最高的本质安全程度，无任何渗漏点，通过新的计量钢丝摆角装置滚筒链的实现，使其主滚筒箱的机构大幅减小提高了承受压力等级的能力。本实用新型的目的是这样实现的，它包括有带有观察孔盖的主滚筒箱体、主计量滚筒、主轴、计量钢丝，其特征在于在主滚筒箱体的一侧设置有支撑端盖，在支撑端盖和主滚筒箱体的轴向中心设置有主轴，在主轴上设置有主计量滚筒，在主计量滚筒两侧的主轴上分别设置有组合轴承和通过支撑端盖支撑的滚动轴承，该主计量滚筒围绕有滚筒链机构，在主计量滚筒向下依次设置有中间滚轮和下支点滚轮，计量钢丝设置在滚筒链机构、中间滚轮和下支点滚轮上；在主轴的两端还设置有带密封端盖的磁耦合内组件。所述的滚筒链机构包括有滚筒、滚筒两端的固定板、支撑柱。所述的下支点滚轮通过下支架固定在主滚筒箱体上。所述的磁耦合内组件包括有磁片中座、永磁体、压紧螺母和磁片接座。本实用新型采用主体为圆柱的外形设计，使承压面积在最小状态下减小计量钢丝在主滚筒上径向缠绕时所产生的摆角机构，采用内置轴向滑动辅助小滚筒机构，使主滚筒箱体及连接机构的体积达到最小。主滚筒箱体外部的动力输入传动和主计量滚筒旋转信号输出采用磁耦合连接方式。全部设计新颖、紧凑、准确，可以与各种动力驱动方式的浮子液位计配套使用，对提高压力容器液位的测量有着重大意义。本实用新型的关键在于磁耦合装置是双向传递，有效地杜绝了单边性磁耦合所产生的侧向力，使二力达到平衡的作用，减小摩擦阻力，使其机构运动灵活。计量钢丝与主计量滚筒最大夹角控制的滚筒链是由数个滚筒构成并按其计量钢丝运动特征的需要而分布在主计量滚筒的周边，其中有一个滚筒是将计量钢丝贴紧在主计量滚筒边上完成规则排列的作用。滚筒链机构是由滚筒组件、两件连接板和支撑柱组成。滚筒负责计量钢丝的运动位置确定，计量钢丝在其上面完成前后运动和左右滑动，数个支撑柱负责把两个连接板和数个滚筒组成一个整体，同时实现对主计量滚筒上进行缠绕的计量钢丝进行规整性保护，防止滚筒旋转时与主计量滚筒上的计量钢丝发生摩擦和计量钢丝过松发生不规则排列。

图1为压力容器液位计主滚筒室纵向结构图；图2为压力容器液位计主滚筒室侧向结构图。附图编号说明1磁耦合内组件、2密封端盖、3高强度螺钉、4支撑端盖、5支撑圈、 6固定板、7滚筒、8主计量滚筒、9固定板、10组合轴承、11密封磁通厚度、12磁中座、13永磁体、14压紧螺母、15磁片接座、16支撑套、17下支点滚轮、18销钉、19中间滚轮、20滚动轴承、21主滚筒箱体、22主轴、23支撑柱、M观察孔盖、25下支架J6计量钢丝。下面将结合附图通过实例对本实用新型作进一步详细说明，但下述的实例仅仅是本实用新型其中的例子而已，并不代表本实用新型所限定的权利保护范围，本实用新型的权利保护范围以权利要求书为准。
具体实施方式
如图1 2所示，本实用新型的结构主要包括有带有观察孔盖M的主滚筒箱体 21、主计量滚筒8、主轴22、计量钢丝沈，在主滚筒箱体21的一侧设置有支撑端盖4，在支撑端盖和主滚筒箱体的轴向中心设置有主轴22，在主轴上设置有主计量滚筒8，在主计量滚筒两侧的主轴上分别设置有组合轴承10和通过支撑端盖支撑的滚动轴承20，该主计量滚筒围绕有滚筒链机构，滚筒链机构包括有支撑柱23、滚筒7、滚筒两端的固定板6、固定板9。 在主计量滚筒8向下依次设置有中间滚轮19和下支点滚轮17，下支点滚轮通过下支架25 固定在主滚筒箱体上。计量钢丝沈设置在滚筒链机构、中间滚轮和下支点滚轮上；在主轴 22的两端还设置有带密封端盖2的磁耦合内组件1，磁耦合内组件包括有磁片中座12、永磁体13、压紧螺母14和磁片接座15。具体设计中，本实用新型的两个磁耦合内组件一个是主计量滚筒缠绕计量钢丝动力输入的联轴器装置，另一个是主计量滚筒转角输出的联轴器。两个磁耦合内组件与两磁耦合外组件配对使用，利用永磁体的N、S极相吸磁场吸力进行内外的动力传输。磁耦合组件整体的磁场强度是根据传递扭矩的大小而设计的，由于“主滚筒室”内是高压力等级的易燃、易爆气体，这样密封端盖的磁通密封厚度11与磁场耦合力是一对突出性的矛盾。磁场耦合力的大小与磁场中N、S极的远近有着非常大的关系，从承受压力等级能力方面考虑，磁通密封厚度11越大越好，从磁场耦合力方面考虑磁通密封厚度11越小越好，如何同时满足这两方面的要求是根据设计计算和试验台共同得出的，这样的复杂问题只有理论计算是不可能完成的。主滚筒箱体是本实用新型的重要零件，要按照所承受压力等级进行强度设计计算，在设计过程中抽象出计算力学模型，找出使用材料的力学性能指标，材料在选用过程中要满足使用环境的要求，在温度较低时材料有较好的韧性，不发生裂纹，分布在主计量滚筒的滚筒设计时要考虑它的运动灵性，虽然滚筒直径较小，但必须要安装微型滚动轴承。整个滚筒链要保证每个滚筒距主计量滚筒内侧有一个合理距离，绝对不允许滚筒组与主计量滚筒发生互磨现象(压紧钢丝的滚筒除外)，因为滚筒内侧的运动方向与主计量滚筒上的计量钢丝运动方向相反。支撑柱除了进行滚筒链的连接组装外还有一个重要的功能就是保证计量钢丝在被缠绕的情况下不发生跳动，保证计量钢丝仍然非常规则的排列在主计量滚筒的外表面上，保证其测量数据的准确性。本实用新型的装置是在压凝式易燃、易爆气体的条件下工作，装在主滚筒箱内的各个零件外表面及内表面涂、镀防腐材料层，防腐性能根据气体的化学属性而定。综上所述，实现了本实用新型的目的。
权利要求1.一种压力容器液位计主滚筒室，它包括有带有观察孔盖的主滚筒箱体、主计量滚筒、 主轴、计量钢丝，其特征在于在主滚筒箱体的一侧设置有支撑端盖，在支撑端盖和主滚筒箱体的轴向中心设置有主轴，在主轴上设置有主计量滚筒，在主计量滚筒两侧的主轴上分别设置有组合轴承和通过支撑端盖支撑的滚动轴承，该主计量滚筒围绕有滚筒链机构，在主计量滚筒向下依次设置有中间滚轮和下支点滚轮，计量钢丝设置在滚筒链机构、中间滚轮和下支点滚轮上；在主轴的两端还设置有带密封端盖的磁耦合内组件。
2.根据权利要求1所述的压力容器液位计主滚筒室，其特征在于所述的滚筒链机构包括有支撑柱、滚筒、滚筒两端的固定板。
3.根据权利要求1所述的压力容器液位计主滚筒室，其特征在于所述的下支点滚轮通过下支架固定在主滚筒箱体上。
4.根据权利要求1所述的压力容器液位计主滚筒室，其特征在于所述的磁耦合内组件包括有磁片中座、永磁体、压紧螺母和磁片接座。
专利摘要一种压力容器液位计主滚筒室，它包括有带有观察孔盖的主滚筒箱体、主计量滚筒、主轴、计量钢丝，其技术要点在于在主滚筒箱体的一侧设置有支撑端盖，在支撑端盖和主滚筒箱体的轴向中心设置有主轴，在主轴上设置有主计量滚筒，在主计量滚筒两侧的主轴上分别设置有组合轴承和通过支撑端盖支撑的滚动轴承，该主计量滚筒围绕有滚筒链机构，在主计量滚筒向下依次设置有中间滚轮和下支点滚轮，计量钢丝设置在滚筒链机构、中间滚轮和下支点滚轮上；在主轴的两端还设置有带密封端盖的磁耦合内组件。本实用新型设计新颖、紧凑、准确，可以与各种动力驱动方式的浮子液位计配套使用，对提高压力容器液位的测量有着重大意义。
文档编号G01F23/46GK202013227SQ20112005494
公开日2011年10月19日 申请日期2011年3月4日 优先权日2010年11月26日
发明者刘万更, 张晶, 王森, 陈孝东 申请人:中海润科技集团有限公司