专利名称:带清扫装置的雷达物位计喇叭天线的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及雷达物位计,尤其涉及用于雷达物位计的喇叭天线,属于物位测 量技术领域。
背景技术:
雷达物位计作为一种非接触测量方式,在现代工业物位测量中有广泛的应用。原 理是电磁波经由天线单元发射,到达被测物表面,并在被测物表面反射又被天线接收。通过 发射和接收电磁波的时间差就能计算出电磁波发射位置到被测物表面之间的距离。天线单 元作为电磁波信号的发射和接收部分,在测量过程中起到关键的作用。喇叭状天线作为天 线的一种类型,存在多种形式以满足不同测量环境的要求。雷达物位计在测量物位过程中,测量环境会对雷达天线造成一定的影响。有些被 测介质具有挥发、升华或强粉尘的特性。当凝结物、结晶物或粉尘附着在普通喇叭天线内 时,阻碍了电磁波的传输路径,使测量受到影响。而通过加装简易的天线罩,可适当缓解由 挥发物或粉尘堵塞在天线内造成的影响测量的问题。但附着物增多时,在天线罩上的附着 物同样也会对测量带来影响。
实用新型内容本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的问题,提出一种带清扫装置的雷达 物位计喇叭天线。本实用新型提出的雷达物位计喇叭天线对原有的天线结构进行了完善, 通过主动清扫的方式,去除粘覆在天线罩上的凝结物,保证电磁波信号传输途径畅通无阻, 对易结晶结露及粉尘大的工况具有极强的适应性。本实用新型的喇叭天线在原有天线结构的基础上进行了改进,使之能够适应各种 易结晶结露及粉尘大的工况。具体来说,本实用新型所述的雷达物位计喇叭天线包括天线主体,和天线主体的 宽口固定连接的天线罩,电机,传动机构和刮刀。所述电机带动所述传动机构,所述传动机 构带动所述刮刀沿着所述圆锥形天线罩的表面刮除表面上的附着物。天线主体优选呈喇叭状,且优选由金属材料制成,以起到发射电磁波信号和接受 电磁波信号的作用。天线罩优选呈呈倒圆锥形,一方面阻止粉尘、挥发结晶物进入喇叭口天线主体的 腔体内,避免造成堵塞影响电磁波信号的传输;另一方面天线罩自身的形状、厚度、材质 (一般由PTFE、PP、PE、F46、偏氟等低介电常数材料制成)不会对穿透的电磁波信号造成界 面反射,防止形成额外的干扰回波。在一个优选的实例中,所述喇叭天线还包括法兰,法兰在整个装置中作为结构件 和过程安装连接的部分存在,则天线罩通过法兰和天线主体的宽口固定连接;电机则可以 固定设置于法兰上,作为整个装置的动力源,为刮刀的旋转提供动力,并可根据附着物多少 的程度,控制电机转动,使清扫更有效率。[0010]在一个优选的实例中,所述传动机构包括小齿轮,大齿轮,转盘,轴承和刮刀架;小 齿轮和电机的转轴固定连接,大齿轮和小齿轮啮合,转盘和大齿轮固定连接,转盘通过轴承 和天线罩连接并环绕天线罩运动,刮刀则通过刮刀架和转盘固定连接。由此,在电机的带动 下,刮刀通过传动机构的传动沿着天线罩的表面刮除表面上的附着物,比如粉尘、结晶物和 凝结物中的一种或多种。此外,刮刀架上可设置压簧和顶珠,它们使刮刀的刀锋紧贴天线罩的表面,从而提 高刮刀的刮除效率,使清扫工作更为彻底。和现有技术相比,本实用新型的优势体现在现有的喇叭天线在易挥发结晶或者粉尘的条件下使用时,凝结物或粉尘会堵在喇 叭天线内,从而使脉冲电磁传输受到阻碍,仪表不能正常工作。在本实用新型中,当凝结物 或粉尘聚集在天线罩上时,可通过电机带动刮刀对天线罩表面进行清理,使天线罩表面保 持清洁,保证电磁波传输途径的畅通。从而使雷达物位计能适应在易凝结结晶或强粉尘的 环境下工作。
图1是实施例喇叭天线的结构示意图;图2是图1左下部结构的放大图;图3是图1右下部结构的放大图;其中1-喇叭状天线主体,2-锥形天线罩,3-法兰,4-刮刀,5-传动机构,5_1_小齿轮, 5-2-大齿轮,6-电机,6-1-电机转轴,7-轴承,8-转盘,9-密封圈,10-压簧和顶珠,11-刮 刀架。
具体实施方式
下面通过具体实施例结合附图对本实用新型作进一步描述。如图1所示,本实用新型实施例的雷达物位计喇叭天线包括喇叭状天线主体1, 和喇叭状天线主体1的宽口(图1中的下口,相应地,上口可称为窄口)固定连接的锥形天 线罩2,法兰3,刮刀4,传动机构5,和电机6。锥形天线罩2呈倒圆锥形,主要由PTFE、PP、PE、F46、偏氟等材料制成。法兰3固定于喇叭状天线主体1的宽口处,主要用于将整个喇叭天线安置于所需 的位置。锥形天线罩2固定于法兰3上,或者说通过法兰3和喇叭状天线主体1固定连接。刮刀4由传动机构5带动,绕着天线罩2的表面刮除粉尘等固体附着物,其刮除原 理和汽车的雨刮器较为相似。传动机构5则由电机6带动。下面结合图2和3描述传动机构5的结构以及喇叭天线的作用方式。电机6的转轴6-1工作时,带动它上面固定的电机小齿轮5-1转动;在小齿轮5_1 的传动下,与之啮合的大齿轮5-2随之转动;由于大齿轮5-2固定于转盘8上,于是转盘8 随之转动。[0028]轴承7嵌入转盘8中部,起减少摩擦阻力的作用。可以理解,随着转盘8的转动, 轴承开始运转,在天线罩2保持不动的情况下,固定于转盘上的刮刀架11绕着天线罩2转 动。刮刀4相对于刮刀架11固定,并在压簧(和顶珠)10的弹力下,紧贴锥形天线罩 2转动,从而使粘附在天线罩上的粉尘或结晶物被刮刀4刮除。
权利要求1.一种雷达物位计喇叭天线,其包括天线主体以及和天线主体的宽口固定连接的天线 罩,其特征在于,所述喇叭天线还包括电机,传动机构和刮刀;所述电机带动所述传动机构,所述传动机构带动所述刮刀沿着所述天线罩的表面刮除 表面上的附着物。
2.如权利要求1所述的雷达物位计喇叭天线,其特征在于,所述喇叭天线还包括法兰, 所述天线罩通过所述法兰和所述天线主体的宽口固定连接;所述电机固定设置于所述法兰 上。
3.如权利要求1所述的雷达物位计喇叭天线,其特征在于,所述天线主体呈喇叭状。
4.如权利要求1所述的雷达物位计喇叭天线,其特征在于,所述天线罩呈倒圆锥形。
5.如权利要求1所述的雷达物位计喇叭天线,其特征在于,所述传动机构包括小齿轮, 大齿轮,转盘,轴承和刮刀架;所述小齿轮和所述电机的转轴固定连接,所述大齿轮和所述 小齿轮啮合,所述转盘和所述大齿轮固定连接,所述转盘通过所述轴承和所述天线罩连接 并环绕天线罩运动,所述刮刀通过所述刮刀架和所述转盘连接。
6.如权利要求5所述的雷达物位计喇叭天线,其特征在于,所述刮刀架上设置压簧和 顶珠,所述压簧和顶珠使所述刮刀紧贴所述天线罩的表面。
7.如权利要求1所述的雷达物位计喇叭天线,其特征在于,所述附着物是粉尘、结晶物 和凝结物中的一种或多种。
专利摘要本实用新型公开了一种带清扫装置的雷达物位计喇叭天线,属于物位测量技术领域。所述雷达物位计喇叭天线包括天线主体以及和天线主体的宽口固定连接的天线罩,其特征在于,所述喇叭天线还包括电机,传动机构和刮刀;所述电机带动所述传动机构,所述传动机构带动所述刮刀沿着所述天线罩的表面刮除表面上的附着物。本实用新型可用于工业物位测量。
文档编号G01F23/284GK201936996SQ201120027208
公开日2011年8月17日 申请日期2011年1月26日 优先权日2010年12月23日
发明者周雷, 张桦 申请人:北京古大仪表有限公司