DE9000520U1 - Level measuring device - Google Patents
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Description
1515
Die Erfindung betrifft eine FülIstardmeßvorrichtung mit einem einen Magneten aufweisenden, seine Lage entsprechend dem i-üli.-ständ ärsdc-rndsn rü<. &ngr; . t-?~dgeber, der sich in «inem Führungsrohr bc nde'c, wobei ?·* Führungsrohr wenigstens ein mit dem FüLL-st^nngeber zusammenarbeitender Lageg:_jr angebracht ist.The invention relates to a level measuring device with a magnet, its position corresponding to the level sensor, which is located in a guide tube, wherein at least one position sensor which cooperates with the level sensor is mounted in the guide tube.
Gekannte FuLLstandmeßvorrichtungen haben zum Halten des Lagegebers einen Haltewinkel und Rohrschellen zum Verbinden des HaltewinkeLs ait den Führungsrohr. Durch diese "offene" Bauweise besteht unter anderem die Gefahr, daß der Lagegeber in seiner Lage relativ zum Führungsrohr verändert wird, wobei sich dementsprechend auch die Schaltpunkte ändern. Außerdem kann der Lagegeber auch in seinem Abstand zum Meßrohr verändert werden, so daß unter Umständen überhaupt keine Anzeige mehr vorhanden ist. Schließlich ist das gesamte System erschütterungsempfindlich und gegen äußere mechanische Einflüsse weitgehend ungeschützt, so daß gerade bei den meist rauhen Umgebungsbedingungen eine nur ungenügende Betriebssicherheit vorhanden ist.Known level measuring devices have a bracket to hold the position sensor and pipe clamps to connect the bracket to the guide tube. This "open" design means that there is a risk that the position of the position sensor will be changed relative to the guide tube, which will also change the switching points accordingly. The distance between the position sensor and the measuring tube can also be changed, so that under certain circumstances there will no longer be any display at all. Finally, the entire system is sensitive to vibration and is largely unprotected against external mechanical influences, so that operational reliability is insufficient, particularly in the usually harsh environmental conditions.
Es ist auch schon bekannt, den Lagegeber in ein Kästchen einzu-OQ bauen und dieses mittels einer Rohrschelle am Führungsrohr zu befestigen. Auch hier ist die Befestigung und die Montage umständlich und außerdem besteht die Gefahr, daß durch die Verbindung zwischen dem Lagegeber und der Befestigungsschelle die exakte Funktionslage des Lagegeber-; nicht sichergestellt ist. „_ Schließlich ist nachteilig, daß bei Einsatz der bekannten Vor-It is also already known to install the position sensor in a small box and to attach it to the guide tube using a pipe clamp. Here too, the attachment and assembly is complicated and there is also the risk that the connection between the position sensor and the fastening clamp does not ensure the exact functional position of the position sensor. "_ Finally, it is disadvantageous that when using the known advantages,
richtungen, durch Feuchtigkeit und/oder durch aggressive Dämpfe Korrosion auftreten kann.devices, moisture and/or aggressive vapors corrosion can occur.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Fu 11 standmeßvorrieht "ing der eingangs erwähnten Art zu schaffen, die bei der Montage einfach *«t>dhgbbar ur>d -' ■ -> e schwierige Einjustierarbeiten am Führungsrohr anbringbar is,, und die darüber hinaus auch e- -*ach und kompakt im Aufbau ist. Außerdem soll der Lagegeber gut geschützt vor äußeren Einflüssen untergebracht sein.The object of the present invention is to create a foot level measuring device of the type mentioned at the beginning, which can be attached to the guide tube easily during assembly without any difficult adjustment work, and which is also flat and compact in construction. In addition , the position sensor should be housed so that it is well protected from external influences.
da(5 ein den Lagegeber aufnehmendes Gehäuse gleichzeitig als ) Halterung zum Befestigen am Führungsrohr ausgebildet ist.da(5 a housing accommodating the position sensor is simultaneously designed as a ) bracket for attachment to the guide tube.
Der Lagegeber ist dadurch gut geschützt untergebracht und durch die direkt am Gehäuse befindliche Halterung sind Lageveränderungen zwischen dem den Lagegeber aufnehmenden Gehäuse und der Halterung nicht möglich. Bescnders vorteilhaft ist es, wenn das Gehäuse an seinem Halterungsende etwa zangenförmig mit das Führungsrohr teilweise umgreifenden Klemmschenkeln zum Aufstecken 2Q auf das Führungsrohr ausgebildet ist.The position sensor is thus well protected and the bracket located directly on the housing means that changes in position between the housing that holds the position sensor and the bracket are not possible. It is particularly advantageous if the housing is designed at its bracket end in a somewhat tong-like manner with clamping legs that partially enclose the guide tube for plugging 2Q onto the guide tube.
Das den Lagegeber enthaltende Gehäuse kann dadurch an der vorgesehenen Sc ha 11niveau-Ste I Ie am Führungsrohr aufgesteckt werden, wobei die K lemmschenk'? I für eine entsprechende Schnappverbindung sorgen .The housing containing the position sensor can thus be plugged into the designated level position on the guide tube, with the clamping legs ensuring a corresponding snap connection.
das Gehäuse etwa rechtwinklig zum Führungsrohr verlaufende Flachseiten hat und vorzugsweise insgesamt als Flachkörper mit einer Dicke zur Aufnahme des Lagegebers ausgebildet ist. Diesethe housing has flat sides running approximately at right angles to the guide tube and is preferably designed as a flat body with a thickness to accommodate the position sensor. This
QQ Gehäuseform bietet einerseits genügend Platz zur Aufnahme des Lagegebers und hat andererseits den Vorteil, daß mehrer&ogr; Lagegeber vergleichsweise dicht beieinander, bei entsprechend nahe be i e i nande r I i egenden Scha 11 punk t en , angeordnet werden könner;. tine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß eine Sicfrerungs= QQ The housing shape offers sufficient space to accommodate the position sensor and has the advantage that several position sensors can be arranged relatively close to each other, with the contact points lying close to each other. A further development of the invention provides that a safety device
or I a s (. he oder dergleichen zum Verbinden und gegebenenfalls Zusas-or I a s (. he or the like for connecting and, if necessary,
men/ i ehen rj &rgr; r K I P m m s r; h e &eegr; k ° I vorgesehen i "> t . N a c h dem Auf s te ken f I e 5 L a g " t; &sgr; b e r - G e h M &ugr; s &rgr; <=. auf · \ a &sfgr; Führungsrohr und q e u e b e r < e &eegr; f a L I. s &rgr; i &eegr; e it H ö h e &eegr; &rgr; i &eegr; j &ugr; s t i &rgr; r e 11 kann mit M i '. f e 'lpr S i r. h e r &ugr; &pgr; &igr; s I a s <: h &rgr; die Klemmkraft der Klemmschenkel verstärkt und somit pine LagefixiP-rung vorgenommen werden.men/ i ehen rj &rgr; r KIP m m sr; he &eegr; k ° I provided i "> t . After putting the guide tube on and over it, the clamping force of the clamping legs can be increased with M i '. fe ' lpr S i r. her &ugr;&pgr;&igr; s I as < : h &rgr; and thus the position can be fixed.
Zusätzliche Ausgestaltungen der Erfindung sind in den weiteren Unteransprüchen aifgeführt. Nachstehend ist die Erfindung mit ihren wesentlichen Einzelheiten anhand der Zeichnungen noch näher erläutert.Additional embodiments of the invention are set out in the further subclaims. The invention and its essential details are explained in more detail below with reference to the drawings.
Es zeigt:It shows:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer bei einem Behälter eingesetzten FülistandmefWorrichtung,Fig. 1 is a schematic representation of a level measuring device used in a container,
Führungsrohr und drei daran angebracht"&eegr; Lagegebern und 20Guide tube and three attached position sensors and 20
Fig. 3 eire zum Teil im Schnitt gehaltene Aufsicht eines Lagegebers mit Gehäuse.Fig. 3 is a partially sectioned top view of a position sensor with housing.
Eine in Fig. 1 erkennbare Füllstandmeßvorrichtung 1 dient zur Füllstandsmessung von in einem Behälter 2 befindlicher Flüssigkeit 3 .A level measuring device 1 shown in Fig. 1 is used to measure the level of liquid 3 in a container 2.
Außer den in Fig. 1 gezeigten Teilen der Füllstandmeßvorrichtung gehört noch eine hier nicht dargestellte Auswerteeinrichtung dazu .In addition to the parts of the level measuring device shown in Fig. 1, it also includes an evaluation device not shown here.
_ Innerhalb eines Führungs rohres A ist ein Füllstandgeber 5 geführt, der über eine Zugverbindung 6 mit einem in der Flüssigkeit 3 schwimmenden Niveauschwimmer 7 verbunden ist. Die Zugverbindung ist über Umlenkungen 8 von oben in den Behälter 2 eingeführt. Je nach Füllstand der Flüssigkeit 3 in den Behälter 2 ändert sich auch die Höhenlage des Füllstandgebers 5._ A level sensor 5 is guided inside a guide tube A, which is connected via a pull connection 6 to a level float 7 floating in the liquid 3. The pull connection is introduced into the container 2 from above via deflections 8. Depending on the level of the liquid 3 in the container 2, the height of the level sensor 5 also changes.
Fm Aus führ ti nysbeispiel w . &igr; 3 t der Füllstand gebe· 5 einen Magneten auf, der mit insbesondere bistabilen Reedkontakten als Lagegeber "·; zusammenwirkt;. Durchläuft der Füllstandgeber 5 den Bereich eines Lagegeber;; 10, so wird dort im vorliegenden Falle eine IJmschaltung - schließen oder öffnen - des Reedkontaktes 9 erfolgen. Die Reedkontakte sind an die vorerwähnte, hier nicht dargestellte Auswerteeinrichtung angeschlossen.For an example, the fill level sensor 5 has a magnet that interacts with bistable reed contacts as a position sensor. If the fill level sensor 5 passes through the area of a position sensor 10, the reed contact 9 will be switched - closed or opened - there. The reed contacts are connected to the aforementioned evaluation device, which is not shown here.
(Reedkontakt 9) innerhalb eines Gehäuses 11 angeordnet, das gleichzeitig al.? Halterung 12 zum Befestigen am Führungsrohr 4 ausgebildet ist. Das Gehäuse 11 ist dazu, wie auch gut in Fig. erkennbar, an seinem Halterungsende etwa zangenförmig mit das Führungsrohr 4 teilweise umgreifenden Klemmschenkeln 13 ausgebildet. Diese Klemmschenkel 13 umgreifen dabei mehr als den halben Querschnitt des Führungs rohres 4, wobei die Länge der Klemmschenkel 13 so bemessen ist, daß einerseits ein problemloses Aufklipsen auf das Führungsrohr 4 möglich ist und daß andererseits aber eine allein dadurch schon ausreichend feste, insbesondere verschiebefeste Verbindung zwischen Führungsrohr und Gehäuse 11 vorhanden ist.(Reed contact 9) is arranged within a housing 11, which is also designed as a holder 12 for fastening to the guide tube 4. For this purpose, the housing 11 is designed, as can be clearly seen in Fig., at its holder end in a somewhat tong-like manner with clamping legs 13 that partially enclose the guide tube 4. These clamping legs 13 enclose more than half the cross-section of the guide tube 4, with the length of the clamping legs 13 being dimensioned such that, on the one hand, it can be easily clipped onto the guide tube 4 and, on the other hand, that this alone already provides a sufficiently strong, in particular non-slip, connection between the guide tube and the housing 11.
Das Gehäuse 11 besteht aus Kunststoff, wobei die Klemmschenkel 13 in ihrer Form und/oder in ihren Abmessungen so gestaltet sind, daß sie zum Aufstecken auf das Führungsrohr elastisch aufweitbar sind. Die freien Enden der Klemmschenkel 13 haben stirnseitig Schrägflächen 14, die als Auf I aufschragen beim Aufstecken dienen und dadurch dieses erleichtern.The housing 11 is made of plastic, whereby the clamping legs 13 are designed in their shape and/or dimensions so that they can be elastically expanded for attachment to the guide tube. The free ends of the clamping legs 13 have slanted surfaces 14 on the front side, which serve as a support when attaching and thus make this easier.
Das Gehäuse 11 hat eine zum Führungsrohr 4 gerichtete Innen-Höhlung 15, in der der stabförmige Reedkontakt 9 eingesetzt ist. Zur hermetischen Abdichtung des Reedkontaktes 9 ist dieser innerhalb der Innenhöhlung 15 in eine punktiert angedeutete Vergußmasse 16 eingebettet.The housing 11 has an inner cavity 15 directed towards the guide tube 4, in which the rod-shaped reed contact 9 is inserted. To hermetically seal the reed contact 9, it is embedded within the inner cavity 15 in a potting compound 16 indicated by dots.
Fig. 2 und 3 zeigen gut, daß das Gehäuse 11 etwa rechtwinklig zum Führungsrohr 4 verlaufende Flachseiten 17 hat und insgesamtFig. 2 and 3 clearly show that the housing 11 has flat sides 17 running approximately at right angles to the guide tube 4 and in total
als F Lachkörper ausgebildet ist. Die Dicke des Gehäuses ist:as F laughing body. The thickness of the housing is:
dabei so bemessen, dnß der Laqeqeber darin untergebracht werden kann. In einer praktischen Ausführungsform kann die D ■ I°, also der Abstand der FL achsei ten 17 voneinander, etwa 1 bis ?. cm b e tragen. Für die Bemessung der Dicke ist neben den Abmessungen des Lagegebers 10 auch die erforderliche Stabilität des Gehäuses 11 bzw. Elastizität im Bereich der KIemmschenke I 13 maßgebend. Insbesondere aus fertigungstechnischen Gründen ist die Innenhöhlung 15 als Durchgangsöffnung ausgebildet, wobei die äußere öffnung zum Einführen eines elektrischen Anschlußkabels 18 und gegebenenfalls auch zum Einschrauben einer Verschraubung 19 (z.B. einer sogenannten PG-Verschraubung) dient. Durch das vor-dimensioned so that the position sensor can be accommodated in it. In a practical embodiment, the D ■ I°, i.e. the distance between the FL axis sides 17 from each other, can be about 1 to ?. cm. In addition to the dimensions of the position sensor 10, the required stability of the housing 11 and elasticity in the area of the clamping legs 13 are also decisive for the dimensioning of the thickness. In particular for manufacturing reasons, the inner cavity 15 is designed as a through opening, whereby the outer opening serves to insert an electrical connection cable 18 and, if necessary, also to screw in a screw connection 19 (eg a so-called PG screw connection).
' gesehene Vergießen der EinbauteiLe ist dann eine kompakte und gegen äußere Einflüsse dichte Einheit gebildet.' The casting of the components as shown then creates a compact unit which is sealed against external influences.
Parallel zu dem Reedkontakt 9 ist in Fig. 3 noch ein Magnet 20 erkennbar, der dem Reedkontakt ein bistabiles Verhalten gibt.Parallel to the reed contact 9, a magnet 20 can be seen in Fig. 3, which gives the reed contact a bistable behavior.
Am vorderen, freien Ende der Klemmschenkel 13 kann noch eine Siehe rungs I asehe 21 vorgesehen sein, mit der die Klemmschenkel 13 nach dem Aufklipsen des Gehäuses 11 auf das Führungsrohr 4 zusätzlich in K I emmrichtung beaufschlagbar sind. Dadurch kann das montierte Gehäuse 11 zusätzlich gegen Verrutschen in l.ängsrichtung des Führungs roh res 4 gesichert werden. Die Sicherungslasche ist fest an dem einen Ende eines KLemmschenke Ls 13 ange-/\25 bracht und mit Hilfe z. B. einer Rastverbindung 22 mit dem anderen Klemmschenkel insbesondere unter Zugspannung verbindbar. Die Siche rungs I as ehe 21 kann selbst aus zugelastischem Material bestehen. Vorzugsweise ist sie einstückig aus Kunststoff bestehend mit einem Klemm schenk el 13 verbunden. In Sicherungsstellung u m greift die Sicherungslasche 21 den von den Klemmschenkeln 13 freigelassenen Umfangsbereich des Führungsrohres 4.At the front, free end of the clamping legs 13, a safety lug 21 can be provided, with which the clamping legs 13 can be additionally loaded in the clamping direction after the housing 11 has been clipped onto the guide tube 4. This allows the assembled housing 11 to be additionally secured against slipping in the longitudinal direction of the guide tube 4. The safety lug is firmly attached to one end of a clamping leg 13 and can be connected to the other clamping leg, in particular under tensile stress, using a snap connection 22, for example. The safety lug 21 can itself be made of elastic material. It is preferably connected to a clamping leg 13 in one piece, made of plastic. In the locking position, the locking tab 21 grips the peripheral area of the guide tube 4 left free by the clamping legs 13.
Die von den Klemmschenkeln 13 innenseitig umgrenzte Zangenmaulkontur ist vorzugsweise entsprechend der Querschnittsform des Führungs roh res 4 an diese angepaßt, wobei im AusführungsbeispielThe jaw contour of the pliers, which is delimited on the inside by the clamping legs 13, is preferably adapted to the cross-sectional shape of the guide tube 4, whereby in the embodiment
spiel eine runüs Kontur vorgesehen ist. S t r i c h L i &eegr; i e r-1 ist in Mg. 3 noch anoedeutPt , daß die fangen Innenseiten a &igr; c h eine m e h r e c k i cj e , &zgr; . B, prismatische Innenkoni ijr haben können. Dadurch ist auch eine Anpassung an unterschiedlich dicke Führungsröhre ^ vorhanden. Andererseits sorgt eine zum Führungsrohr form gleiche Zangenmaulkontur für einen besseren Reibschluß. In this case, a round contour is provided. In Fig. 3 it is also indicated that the inner sides can have a polygonal, prismatic inner cone. This also allows adaptation to guide tubes of different thicknesses. On the other hand, a jaw contour that is the same shape as the guide tube ensures a better frictional connection.
In Fig. 2 ist noch "rkennbar, daß auch mehrere Lagegebergehäuse (hier drei) an einem Führungsrohr 4 anbringbar sind. Die flache Bauweise der Lagegeber 10 ermöglicht auch sehr nahe beieinanderliegende Schaltpunkte zu erfassen. Um eine gegenseitige magnetische Beeinflussung bei z. B. direkt axial nebeneinander a &eegr; g l- ) ordneten Lag«=qebern durch die Magnete 20 zu vermeiden, können die Lagegeberqehause auch in Umfsngsrichtung zueinander versetzt am Führungsrohr 4 angebracht sein.In Fig. 2 it can also be seen that several position sensor housings (here three) can be attached to a guide tube 4. The flat design of the position sensors 10 also enables switching points that are very close to one another to be recorded. In order to avoid mutual magnetic influence by the magnets 20 when, for example, the position sensors are arranged directly axially next to one another, the position sensor housings can also be attached to the guide tube 4 offset from one another in the circumferential direction.
Erwähnt sei noch, daß der oder die Lagegeber 10 auch auf einfache Weise und ohne Werkzeug durch Längsverschieben des Gehäuses 11 am Führungsrohr 4 einjustiert werden können.It should also be mentioned that the position sensor(s) 10 can also be adjusted in a simple manner and without tools by longitudinally moving the housing 11 on the guide tube 4.
Alle in der Beschreibung, den Ansprüchen und der Zeichnung dargestellten Merkmale können sowohl einzeln als '.uch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentIich sein.All features shown in the description, the claims and the drawing can be essential to the invention both individually and in any combination with one another.
- Ansprüche -- Expectations -
Claims (6)
5characterized in that the inner cavity (15) has an outer opening for inserting an electrical connection cable (18), if necessary for inserting a connection and strain relief screw connection (19).
5
15clamping leg (13) is provided.
15
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