阅读说明：本技术 一种三相双控大功率浮球开关 (Three-phase double-control high-power float switch ) 是由 冯魁廷 于 2019-10-05 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种三相双控大功率浮球开关,包括套管、浮球、第一组三个电极对、第一磁铁、第二磁铁、配重、第二组三个电极对；浮球套在套管外部；套管内中心嵌有第一磁铁；第一磁铁上下端一周分别布置第二组、第一组三个电极对；每个电极对均包括固定电极、活动电极；固定电极固定在套管内；套管内上下端都均布三个容纳活动电极的活动空腔；活动电极设置在固定电极与第一磁铁之间；浮球一端内嵌有环形的第二磁铁；第二磁铁磁力大于第一磁铁磁力；套管上端外部固定有阻挡部,以对浮球的上升位置进行限位；套管下端还设有以对浮球的下降位置进行限位的限位部；浮球与阻挡部之间还设有第三磁铁；浮球下端连接有配重。本发明可实现两个方向控制模式。(The invention discloses a three-phase double-control high-power floating ball switch which comprises a sleeve, a floating ball, a first group of three electrode pairs, a first magnet, a second magnet, a counterweight and a second group of three electrode pairs; the floating ball is sleeved outside the sleeve; a first magnet is embedded in the center of the sleeve; a second group of three electrode pairs and a first group of three electrode pairs are respectively arranged on the upper end and the lower end of the first magnet; each electrode pair comprises a fixed electrode and a movable electrode; the fixed electrode is fixed in the sleeve; three movable cavities for accommodating movable electrodes are uniformly distributed at the upper end and the lower end in the sleeve; the movable electrode is arranged between the fixed electrode and the first magnet; one end of the floating ball is embedded with an annular second magnet; the magnetic force of the second magnet is greater than that of the first magnet; a blocking part is fixed outside the upper end of the sleeve to limit the rising position of the floating ball; the lower end of the sleeve is also provided with a limiting part for limiting the descending position of the floating ball; a third magnet is arranged between the floating ball and the blocking part; the lower end of the floating ball is connected with a balance weight. The invention can realize two direction control modes.)

一种三相双控大功率浮球开关

技术领域

本发明属于液位传感自动控制领域，特别是一种三相双控大功率浮球开关。

背景技术

目前电控市场上主流浮球开关大体分干簧管开关、水银开关、KEY浮球开关三大类。干簧管是通过干簧管在磁铁作用下达到接通与断开，分常闭式和常开式两种，缺点是开关电流小，功率10W左右，单开关只能控制点水位；水银开关是利用水银的导电性与流动性设计的，开关球要经翻转移动水银球实现控制，虽比干簧管电流略大，并可控制一定的层间水位，但其后期维修及破坏后的环境污染大。这两种开关均为单项开关，对于大功率设备的控制需通过继电器来完成，这就增加了线路的复杂程度，成本增加维修难度增加，浮球开关的后期无扩展性，产品局限性很大。且均为单项控制，通过继电器来控制三相大型动力。本发明可以实现直接对两个三相大功率设备的自动化控制。

发明内容

本发明的目的在于提供一种三相双控大功率浮球开关，较大液面差的控制，并可实现单个开关对两个三相大功率设备的电控制。

实现本发明目的的技术解决方案为：

一种三相双控大功率浮球开关，包括套管、浮球、第一组三个电极对、第一磁铁、第二磁铁、配重、复位弹簧、第二组三个电极对；

所述浮球套在套管外部；所述套管内中心嵌有两个第一磁铁；所述第一磁铁下端一周对称布置第一组三个电极对，上端第一电磁铁一周对称布置第二组三个电极对；上下两组电极对共形成六个电极对，每个电极对均包括固定电极、活动电极；所述固定电极固定在套管内；所述套管内上下端分别均布三个活动空腔，分别用于容纳上下两组电极对；三个活动电极分别设置在三个活动空腔内，所述活动电极设置在固定电极与第一磁铁之间；所述活动电极与套管之间设有复位弹簧；在第一磁铁和复位弹簧作用下，所述活动电极与固定电极处于分离状态；所述浮球一端内嵌有三个弧形的第二磁铁，第二磁铁可随浮球沿套管上下滑动；所述第二磁铁磁力大于第一磁铁磁力与复位弹簧弹力之和；所述套管上端外部固定有阻挡部，以对浮球的上升位置进行限位；所述套管下端还设有以对浮球的下降位置进行限位的限位部；所述浮球与阻挡部之间还设有第三磁铁，以对浮球和阻挡部之间提供磁力；所述浮球下端连接有配重。

本发明与现有技术相比，其显著优点是：

(1)本发明的浮球开关通过导线可直接与大功率设备直接相连，以控制其工作状态，不需要接入其他电气设备，实现两路三相电的自动化控制。

(2)本发明的浮球开关可实现高位排水，低位补水两种工作模式，通过浮球与配重之间的距离调节实现液位差的控制，仅需调节吊线的长度即可实现较大液位差的控制，成本低。

附图说明

图1为本发明三相浮球开关处于低位状态结构示意图。

图2为三相浮球开关处于高位状态结构示意图。

图3为阻挡部俯视结构示意图。

图4(a-b)分别为套管剖面图和俯视图。

图5(a-f)分别为图4a中1-1到6-6横截面示意图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步的介绍。

结合图1，本发明的一种三相双控大功率浮球开关，包括套管1、浮球2、第一组三个电极对4、第一磁铁5、第二磁铁6、配重7、复位弹簧18、第二组三个电极对B；

所述浮球2套在套管1外部；所述套管1内中心嵌有l两个第一磁铁5；所述下端第一磁铁5一周对称布置第一组三个电极对4，上端第一磁铁5一周对称布置第二组三个电极对B；上下两组电极对共形成六个电极对，每个电极对均包括固定电极41、活动电极31；所述固定电极41固定在套管1内；所述套管1内上下端分别均布三个活动空腔，分别用于容纳上下两组电极对；三个活动电极31分别设置在三个活动空腔内，所述活动电极31设置在固定电极41与第一磁铁5之间；所述活动电极31与套管1之间设有复位弹簧18，复位弹簧18端部与套管1之间由绝缘圈13固定；在第一磁铁5和复位弹簧18作用下，所述活动电极31与固定电极41处于分离状态；所述浮球2一端内嵌有三个弧形的第二磁铁6，第二磁铁6可随浮球2沿套管1上下滑动；所述第二磁铁 6磁力大于第一磁铁5与复位弹簧18弹力之和磁力；所述套管1上端外部固定有阻挡部10，以对浮球2的上升位置进行限位；所述套管1下端还设有卡环16，以对浮球2的下降位置进行限位；所述浮球2与阻挡部10之间还设有第三磁铁21，以对浮球2和阻挡部10之间提供磁力；所述浮球2下端连接有配重7。

进一步的，所述配重7重量大于液体浮力；所述第三磁铁21与浮球2之间的磁力和第二磁铁6与活动电极之间的磁力之和大于浮球2的重量且小于浮球2与配重7的重量。这样液面降到配重7标高位置时，配重7与浮球2重量大于第三磁铁9吸力，浮球 2掉下，改变开关的接通方向。

进一步的，结合图(a-b)、图5(a-f)，所述套管1为弧面三角体，三角体由三条弧形凸面拼接而成，每个弧形凸面的圆心角为120°；所述固定电极41、活动电极31均呈弧形，弧形角与对应弧形凸面的圆心角相同。弧形活动电极为镀锌软铁与铜的结合体，内侧为镀锌软铁外侧为铜(接触面)。接触面弧度相同确保了通电接触面积较大，同时弧形为内部第一磁铁5提供了相对大的空间。

作为一种实施方式，所述浮球2下端通过三根牵吊线14与挂架15(三脚架)相连；所述配重7上端通过一根牵吊线14与挂架15中间相连，通过吊线14可调整配重7相对浮球2的距离，通过配重7吊线的长度来完成液位差的调节，一个开关可以控制很大的液位差。

作为一种实施方式，结合图3，所述阻挡部10上设有多个第三磁铁21，用以调节磁力大小；所述浮球2上端内部嵌有扁铁环11。在另外一种实施方式，所述浮球2上端设有多个第三磁铁21；所述阻挡部10采用导磁材料或嵌有扁铁环11。上述两种方式均可为阻挡部10与第三磁铁21之间提供磁力。

进一步的，所述浮球2下端设有牵吊线12的挂钩，以便悬挂配重7。

进一步的，所述套管1采用绝缘的PP材料或陶瓷材料等绝缘材料；所述浮球2外壳采用304不锈钢，内填充发泡聚氨脂；所述配重7可采用空心球，空心球内注入液体，可通过调节空心球内液体量调节空心球重量。

结合图1、图2，本发明的浮球开关，上端的固定电极41、下端的固定电极41分别通过导线A和导线9引出，上下两组的活动电极为串连由导线8引出，可实现单个浮球两种控制模式：当液位上升时，浮球2在第三磁铁21作用下与阻挡部10吸合，此时第二磁铁6与套管1上端的第二组三个电极对B正对，由于第二磁铁6磁力大于第一磁铁 5磁力，第二组三个电极对B的活动电极31在第二磁铁6吸力作用下与固定电极41接触，第二组三个电极对B处于导通状态，电机进行排水。当液位下降到配重7的某一高度时，重力之和大于磁力之和，浮球下落到卡环16处，使浮球2与套管1下端的第一组三个电极对4正对时，同样由于第二磁铁6磁力大于第一磁铁5磁力，第一组三个电极对4的活动电极31在第二磁铁6吸力作用下与固定电极41接触，第一组三个电极对 4处于导通状态，电机进行注水。实现上述两种控制模式的高位排水、低位注水。