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一种IO-Link雷达物位计有效专利 发明

技术领域

[0001] 本发明涉及雷达测量技术领域,尤其涉及一种IO‑Link雷达物位计。

相关背景技术

[0002] 雷达物位计是一种高精度的非接触式物位传感器,它通过测量雷达波从发射到接收的时间来计算物位高度,具有高精度、高可靠性等优点,雷达物位计由雷达探测器主体、天线装置、吹扫装置和雷达显示仪等多个部件组件。
[0003] 雷达物位计中的吹扫装置能够在雷达物位计的工作过程中,将附着在雷达发射面上的粉尘或杂质进行吹扫,这样能有效避免这些附着物对雷达波发射和接收的干扰,确保雷达物位计能够准确、稳定地测量物位。
[0004] 现有的吹扫装置多是对天线内部进行吹扫,无法对发射器进行有效的吹扫,在吹扫过程中容易使杂质粘附在发射器上,影响到发射器的正常发射,干扰到最后的检测效果。

具体实施方式

[0019] 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。
[0020] 本发明中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语,亦仅为便于叙述的明了,而非用以限定本发明可实施的范围,其相对关系的改变或调整,在无实质变更技术内容下,当亦视为本发明可实施的范畴。
[0021] 参照图1‑图11,一种IO‑Link雷达物位计,包括:雷达外壳1、固定在雷达外壳1下方的螺纹管2、固定在螺纹管下端的天线11和设置在螺纹管2内部的发射器3,所述螺纹管2内部有凸形安装口,所述安装口内部设置有吹扫组件4,所述吹扫组件4用于清理发射器3;所述吹扫组件4包括转动环41和喷头42,所述转动环41转动设置在安装口内部,多
个所述喷头42环状设置在转动环41内部,且喷气端倾斜向下设置,用于吹扫发射器3上的杂质,喷头42内部设置有控制器,通过外部的开关进行喷气控制;
所述安装口内部设置有安装组件5,所述安装组件5设置在喷头42下方,所述安装
组件5包括伸缩管件51和底环52,两个所述伸缩管件51对称固定连接在底环52上端面两侧,且与底环52内部的环形腔连通,所述伸缩管件51上端固定连接在安装口突出边下方;
所述转动环41和伸缩管件51之间设置有驱动组件6,所述驱动组件6用于带动转动
环41进行转动。
[0022] 应用上述技术方案的实施例中,由于固定点位的吹扫会造成发射器3部分位置的杂质无法被清理,影响到雷达发射的效果,通过驱动组件6带动转动环41进行转动,从而带动多个喷头42进行转动喷气,保证了气体对发射器3的侧边进行有效的吹扫,避免杂质的残留,同时转动喷出的气体减少了对雷达发射器3的直接冲击,避免了长时间的冲击造成雷达发射器3的损坏;在进行喷气的同时,为了避免吹出的杂质进入到天线11内部,导致天线11内部的
传导面产生凹凸,需要对发射器3位置吹扫的杂质进行收集,同时保证发射器3的正常使用,通过吹扫组件4进行出气的同时,部分的气体进入到伸缩管件51内部,气体经过一侧的伸缩管件51进入到底环52的环形腔内部,再对另一侧的伸缩管件51进行充气,从而带动伸缩管件51进行伸缩膨胀,带动底环52进行下移,在缩小下方杂质出口的同时,带动收集组件7下移,对吹动的杂质进行收集。
[0023] 本实施例中优选的技术方案:参照图6和图7,所述吹扫组件4还包括压缩模块43、导管44、顶板45和外环46,所述压缩模块43设置在螺纹管2侧边,所述压缩模块43与安装口之间开设有气口,所述顶板45转动设置在转动环41上表面,所述导管44一端与气口端部固定连接,且另一端与顶板45上端固定连接,所述外环46固定连接在安装口内壁,所述转动环41转动设置在外环46内部,且转动环41内部设置有与多个喷头42连通的气腔;
通过压缩模块43对外部的空气进行压缩,通过导管44导入到转动环41内部,再通
过喷头42进行喷出,倾斜设置的喷头42会增大与发射器3的接触面积,从而对发射器3的侧边进行吹扫,为了保证转动环41的正常转动,通过滚珠与顶板45和侧边的外环46进行转动连接,减少转动环41在转动中产生的摩擦,保证转动环41的正常转动;
在吹扫过程中,会先闭合喷头42,将压缩模块43导入的气体导入到伸缩管件51内
部,先满足伸缩管件51和驱动组件6的使用条件,之后在打开喷头42进行吹扫处理;
参照图8,所述伸缩管件51由竖管部和伸缩部组成,所述竖管部固定连接在安装口
凸出底面,且靠近气口的竖管部通过竖孔与气口连通,所述伸缩部固定连接在竖管部和底环52之间;
竖管部用于进行连接,伸缩部由弹性材质制成,且折叠设置,在充气时,伸缩部充
气变形,从折叠状变为柱状,从而带动底环52向下移动;
参照图7和图8,所述驱动组件6包括驱动喷嘴61和驱动板62,所述驱动喷嘴61固定
连接在远离气口的伸缩管件51的竖管部侧边,多个所述驱动板62固定连接在转动环41底部,所述驱动喷嘴61和驱动板62均倾斜设置,所述驱动喷嘴61喷出气体带动驱动板62进行转动;
驱动喷嘴61内部设置有气压阀片,当气压不够时,气体的导入用于对伸缩管件51
进行充气膨胀,当气体不断的导入之后,内部的气压变大,从而超出气压阀片的阈值,气体从驱动喷嘴61喷出,喷出的气体撞击到驱动板62上,带动驱动板62进行移动,被持续冲击的多个驱动板62会带动转动环41进行转动,使喷头42喷出的气体进行转动,保证对杂质的吹扫效果;
参照图11,所述底环52设置有收集组件7,所述收集组件7用于收集吹扫下来的杂
质;
所述收集组件7包括收集环71和侧刮条72,所述收集环71上端与底环52底面螺纹
连接,所述收集环71内侧开设有收集环槽,所述收集环71侧边开设有导屑口,所述侧刮条72固定连接在收集环71侧边,且端部倾斜向上设置,与安装口侧边接触;
当喷头42对发射器3进行吹扫时,会有杂质掉落到安装口内部,为了避免杂质掉落
到下端的发射天线11内部,需要对吹扫出来的杂质进行收集处理,收集环71设置在底环52下方,当底环52下移时,会带动收集环71进行下移,避免喷头42喷出的气体冲击到收集环槽内部,造成收集杂质的掉落,同时位于最下方的收集环71可以有效的将杂质进行收集;
在吹扫的过程中,倾斜设置的喷头42会将杂质向安装口侧边进行吹动,将杂质收
集在收集环槽内部,但会有部分的杂质粘附在安装口侧边,为了避免下次吹扫过程中杂质的堆积,上下移动的收集环71会带动侧刮条72上下移动,通过侧刮条72的上下移动,侧刮条
72对安装口侧壁的杂质进行刮动,顺着导屑口导入到收集环槽内部,从而收集侧壁黏附的杂质;
参照图8‑图10,所述底环52内侧设置有导料组件8,多个所述导料组件8环状设置
底环52内侧,用于接收吹扫组件4吹动的杂质;
所述导料组件8包括轴片81和导料片82,两个所述轴片81对称设置在导料片82两
侧,与底环52内侧固定连接,且使导料片82倾斜向上设置,所述导料片82为弧形片,且靠近底环52的一侧中部开设有用于导屑的弧形口;
所述轴片81下方由弹性材质制成,且内部开设有与环形腔连通的变形腔,所述变
形腔充气变形,带动导料片82向下转动;
由于部分的杂质会从底环52的中部进行掉落,为了保证对杂质的收集,通过导料
组件8对底环52中部空出的空间进行阻挡导向,从而将向中部掉落的杂质导入到收集环槽内部;
当不使用时,轴片81内部的变形腔没有气体,通过轴片81自身的弹性作用,带动导
料片82倾斜向上,不与雷达发射器3进行接触,进行吹扫时,部分的气体会通过底环52内部的环形腔进入到变形腔内部,从而使变形腔向上膨胀变形,使导料片82向下偏转,向发射器
3靠近,减少中部的空间,避免杂质的掉落到天线11内部;
当杂质被吹到导料片82上之后,杂质会顺着导料片82自身的倾斜面掉落到收集环
槽内部,粘附在导料片82上的杂质,在导流片向上倾斜的过程中,也会向下掉落,进入到收集环槽内部;
参照图4,所述雷达外壳1内部设置有雷达显示仪表,所述雷达显示仪表内部设置
有通信模块10;
通信模块10在进行信号传输时,通过IO‑Link协议进行通信,IO‑Link是一种点到
点通信接口,IO‑Link是一种点对点的串行数字通信协议,它的目的是在传感器之间进行周期性的数据交换,传感器采用简单统一的接线方式,且所用接口极少,IO‑Link设备与IO‑Link主站上不带IO‑Link的传感器可进行任意组合,更换便捷,易于维修;
参照图5和图6,所述导管44弯折处设置有过滤模块9,所述过滤模块9设置在导管
44中部,用于过滤导入气体,为了避免在吹扫过程中,空气中的杂质粘附在发射器3中,通过过滤模块9对空气进行过滤,保证对发射器3的吹扫效果。
[0024] 以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

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