專利名稱:用于壓力變送器的一體化式傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及壓力現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量設(shè)備,更具體地說(shuō),本實(shí)用新型涉及一種用于壓力 變送器的一體化式傳感器。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的壓力變送器與差壓變送器結(jié)構(gòu)基本一致,采用金屬電容傳感器,引壓部件 采用雙法蘭結(jié)構(gòu),材料成本,外形體積,整機(jī)重量均與差壓變送器相似,但在現(xiàn)場(chǎng)只使用一 側(cè)法蘭,造成成本上的浪費(fèi)。在電子線路板的處理上,一般采用噴涂三防漆進(jìn)行三防處理,對(duì)于一般的灰塵和 靜電具有比較好的防護(hù)效果,但在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)多灰塵、水氣重、以及腐蝕氣體的情況下,會(huì)影 響到產(chǎn)品在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的長(zhǎng)期可靠性。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是,克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種用于壓力變送 器的一體化式傳感器。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的本實(shí)用新型提供了一種用于壓力變送器的一體化式傳感器,包括一個(gè)具有中空法 蘭面的法蘭,法蘭面的前側(cè)中部設(shè)凸出于法蘭面的環(huán)柱狀接口端;所述法蘭面的后側(cè)是中 空的法蘭本體,一個(gè)傳感器安設(shè)于所述法蘭本體內(nèi)部的前端,傳感器引出信號(hào)線接至信號(hào) 處理單元,信號(hào)處理單元的后端引出主電路連接導(dǎo)線;用于灌封的環(huán)氧樹(shù)脂將信號(hào)處理單 元密封固定于法蘭本體內(nèi)部的后端;所述環(huán)柱狀接口端的內(nèi)部設(shè)螺紋。作為一種改進(jìn),所述法蘭本體的內(nèi)壁上設(shè)置靠近法蘭面的第一平臺(tái)和靠近法蘭本 體后端的第二平臺(tái),兩個(gè)平臺(tái)的表面均垂直于法蘭的軸線方向;傳感器的前端接于第一平 臺(tái)的表面,信號(hào)處理單元的前端接于第二平臺(tái)的表面。作為一種改進(jìn),所述傳感器的后端設(shè)置一個(gè)固定環(huán),固定環(huán)通過(guò)壓緊螺母壓緊進(jìn) 而固定傳感器。作為一種改進(jìn),所述環(huán)柱狀接口端與法蘭本體之間有一個(gè)過(guò)渡段,其內(nèi)徑小于第 一平臺(tái)的內(nèi)徑,過(guò)渡段的內(nèi)壁與第一平臺(tái)之間設(shè)過(guò)渡的斜面。設(shè)置該結(jié)構(gòu)可以加大受力面 積。作為一種改進(jìn),所述法蘭面上設(shè)置至少三個(gè)支架固定孔,支架固定孔內(nèi)設(shè)螺紋。作為一種改進(jìn),所述環(huán)柱狀接口端的外側(cè)相對(duì)設(shè)置平行的兩道開(kāi)口槽。作為一種改進(jìn),所述法蘭本體外部設(shè)環(huán)形的密封槽,密封槽內(nèi)置0形密封圈。作為一種改進(jìn),所述法蘭本體的前端設(shè)置殼體緊定槽。作為一種改進(jìn),所述法蘭本體上設(shè)置透氣孔。作為一種改進(jìn),所述法蘭本體外部設(shè)殼體連接部,殼體連接部上設(shè)置螺紋,用于與 壓力變送器的殼體配合連接。[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型提供的用于壓力變送器的一體化式傳感器,實(shí)現(xiàn)了將傳感器、信號(hào)處 理單元及內(nèi)置的存儲(chǔ)器件直接用環(huán)氧樹(shù)脂直接灌封為一整體。相比雙法蘭結(jié)構(gòu)的原壓力變 送器,體積靈巧,安裝更方便,并減少了現(xiàn)場(chǎng)安裝附件,降低了現(xiàn)場(chǎng)安裝成本。這樣對(duì)部件進(jìn) 行更換后無(wú)需標(biāo)定,只需要對(duì)電子單元進(jìn)行簡(jiǎn)單的配置,即可滿足現(xiàn)場(chǎng)的使用要求。大大縮 小維修時(shí)間,減少了維修的成本。同時(shí),由于電子部件和傳感器是互換的,也可以減少現(xiàn)場(chǎng) 備品備件的數(shù)量,從而給現(xiàn)場(chǎng)客戶帶來(lái)極大的便利性和經(jīng)濟(jì)效益。本實(shí)用新型在用于壓力變送器后,所有的主要芯片均被環(huán)氧樹(shù)脂灌封在塑料殼 中,暴露的很少的焊接管腳也進(jìn)行了三防處理。一般性的碰撞、跌落根本不會(huì)影響到主電路 的正常工作,不僅有效降低了現(xiàn)場(chǎng)灰塵、水氣等可能對(duì)電路正常工作造成的影響,而且大大 提高了電路板的抗震性,提高了儀表的現(xiàn)場(chǎng)可靠性。
圖1為本實(shí)用新型中法蘭的剖面圖;圖2為傳感器為擴(kuò)散硅的法蘭剖面圖;圖3為圖1中B向視圖;圖4為一體化式傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為一體化傳感器(擴(kuò)散硅傳感器)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖6為圖4中產(chǎn)品在安裝壓力變送器輔助部件及殼體后的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中的附圖標(biāo)記為1.法蘭面;2.接口端;3.螺紋;4.法蘭本體;5.殼體連接 突出部;6.密封槽;7.殼體緊定槽;8.透氣孔;9.開(kāi)口槽;10.支架固定孔;11.傳感器; 12.壓緊螺母;13.信號(hào)處理單元;14.環(huán)氧樹(shù)脂;15.主電路連接導(dǎo)線;16.主殼體;22.過(guò) 渡段;23.第一平臺(tái);24.第二平臺(tái)。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述,但不作為對(duì)本實(shí)用新型的限定。本實(shí)施例一體化式傳感器的法蘭結(jié)構(gòu)如圖1至圖3所示。該法蘭包括中空的法蘭面1,其前側(cè)中部設(shè)凸出于法蘭面的環(huán)柱狀接口端2,接 口端2的內(nèi)部設(shè)螺紋3,外側(cè)相對(duì)設(shè)置平行的兩道開(kāi)口槽9。法蘭面上設(shè)置至少三個(gè)支架固 定孔10,支架固定孔10內(nèi)設(shè)螺紋。法蘭面1的后側(cè)是中空的法蘭本體4,其外部設(shè)透氣孔 8、環(huán)形的殼體連接部5和環(huán)形密封槽6,密封槽6內(nèi)置0形密封圈。法蘭本體4外側(cè)的前端 設(shè)置殼體緊定槽7。法蘭本體4的內(nèi)壁上設(shè)靠近法蘭面1的第一平臺(tái)23和靠近法蘭本體4 后端的第二平臺(tái),兩個(gè)平臺(tái)的表面均垂直于法蘭的軸線方向。接口端2與法蘭本體4之間 有一個(gè)過(guò)渡段22,其內(nèi)徑小于第一平臺(tái)23的內(nèi)徑,過(guò)渡段22的內(nèi)壁與第一平臺(tái)23之間設(shè) 過(guò)渡的斜面。本實(shí)施例中,0形密封圈可選用丁腈橡膠材質(zhì)。透氣孔用于實(shí)現(xiàn)傳感器參考點(diǎn)為當(dāng) 前大氣壓;殼體緊定槽7用于整機(jī)裝配完成后,使用緊定螺絲將殼體固定于法蘭本體4上; 接口端2的內(nèi)部設(shè)螺紋3用于現(xiàn)場(chǎng)過(guò)程連接,可選用1/2NPT或其它現(xiàn)場(chǎng)需要的連接方式; 開(kāi)口槽9主要為方便現(xiàn)場(chǎng)安裝設(shè)計(jì);支架固定孔10用來(lái)將整個(gè)壓力變送器固定到現(xiàn)場(chǎng)支架 上;殼體連接部5是傳感器法蘭本體4與殼體的過(guò)程連接。[0029]圖4、5是本實(shí)施例中法蘭的應(yīng)用實(shí)例,即一體化式傳感器。圖4中,一個(gè)傳感器11(可采用陶瓷電容傳感器、擴(kuò)散硅或其它)裝在法蘭本體4 的內(nèi)部,其前端接于第一平臺(tái)23的表面,通過(guò)壓緊螺母12將固定環(huán)壓緊其后端實(shí)現(xiàn)傳感器 11的固定。傳感器11引出信號(hào)線,將檢測(cè)到的信號(hào)接至信號(hào)處理單元13。信號(hào)處理單元 13也是裝在法蘭本體4的內(nèi)部,其前端接于第二平臺(tái)24的表面,其后端引出主電路連接導(dǎo) 線15 ;主電路連接導(dǎo)線15連接模塊化主電路板19上的插座,設(shè)計(jì)為方便的可拔插式。通 過(guò)環(huán)氧樹(shù)脂14將信號(hào)處理單元13灌封于法蘭本體4上,實(shí)現(xiàn)一體化的傳感器結(jié)構(gòu)。圖6中是產(chǎn)品在安裝壓力變送器輔助部件及殼體后的結(jié)構(gòu)示意圖。從圖中可看出,壓力變送器由一體化的傳感器、殼體、及電路板組成。一體化的傳 感器經(jīng)殼體連接部5上設(shè)置的連接螺紋與殼體裝配連接。應(yīng)用本實(shí)施例中的最終壓力傳感器產(chǎn)品,將傳感器、信號(hào)處理單元及內(nèi)置的存儲(chǔ) 器件直接用環(huán)氧樹(shù)脂直接灌封為一整體。相比雙法蘭結(jié)構(gòu)的原壓力變送器,體積靈巧,安裝 更方便,并減少了現(xiàn)場(chǎng)安裝附件,降低了現(xiàn)場(chǎng)安裝成本。另由于內(nèi)置了一個(gè)單獨(dú)的存儲(chǔ)器 件,存儲(chǔ)了和傳感器相關(guān)的所有數(shù)據(jù)。主電子部件內(nèi)部也有一個(gè)存儲(chǔ)器件,保存了電子部件 相關(guān)的量程、阻尼、單位、工位號(hào)等信息。這樣對(duì)部件進(jìn)行更換后無(wú)需標(biāo)定,只需要對(duì)電子單 元進(jìn)行簡(jiǎn)單的配置,即可滿足現(xiàn)場(chǎng)的使用要求。大大縮小維修時(shí)間,減少了維修的成本。同 時(shí),由于電子部件和傳感器是互換的,也可以減少現(xiàn)場(chǎng)備品備件的數(shù)量,從而給現(xiàn)場(chǎng)客戶帶 來(lái)極大的便利性和經(jīng)濟(jì)效益。最后,還需要注意的是,以上列舉的僅是本實(shí)用新型的具體實(shí)施例。顯然,本實(shí)用 新型不限于以上實(shí)施例,還可以有許多變形。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能從本實(shí)用新型公開(kāi) 的內(nèi)容直接導(dǎo)出或聯(lián)想到的所有變形,均應(yīng)認(rèn)為是本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種用于壓力變送器的一體化式傳感器,包括一個(gè)具有中空法蘭面的法蘭,法蘭面 的前側(cè)中部設(shè)凸出于法蘭面的環(huán)柱狀接口端;其特征在于,所述法蘭面的后側(cè)是中空的法 蘭本體,一個(gè)傳感器安設(shè)于所述法蘭本體內(nèi)部的前端,傳感器引出信號(hào)線接至信號(hào)處理單 元,信號(hào)處理單元的后端引出主電路連接導(dǎo)線;用于灌封的環(huán)氧樹(shù)脂將信號(hào)處理單元密封 固定于法蘭本體內(nèi)部的后端;所述環(huán)柱狀接口端的內(nèi)部設(shè)螺紋。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體化式傳感器,其特征在于,所述法蘭本體的內(nèi)壁上設(shè)置 靠近法蘭面的第一平臺(tái)和靠近法蘭本體后端的第二平臺(tái),兩個(gè)平臺(tái)的表面均垂直于法蘭的 軸線方向;傳感器的前端接于第一平臺(tái)的表面,信號(hào)處理單元的前端接于第二平臺(tái)的表面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體化式傳感器,其特征在于,所述傳感器的后端設(shè)置一個(gè) 固定環(huán),固定環(huán)通過(guò)壓緊螺母壓緊進(jìn)而固定傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任意一項(xiàng)中所述的一體化式傳感器,其特征在于,所述環(huán)柱狀接 口端與法蘭本體之間有一個(gè)過(guò)渡段,其內(nèi)徑小于第一平臺(tái)的內(nèi)徑,過(guò)渡段的內(nèi)壁與第一平 臺(tái)之間設(shè)過(guò)渡的斜面。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3任意一項(xiàng)中所述的一體化式傳感器,其特征在于,所述法蘭面上 設(shè)置至少三個(gè)支架固定孔,支架固定孔內(nèi)設(shè)螺紋。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至3任意一項(xiàng)中所述的一體化式傳感器,其特征在于,所述環(huán)柱狀接 口端的外側(cè)相對(duì)設(shè)置平行的兩道開(kāi)口槽。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至3任意一項(xiàng)中所述的一體化式傳感器,其特征在于,所述法蘭本體 外部設(shè)環(huán)形的密封槽,密封槽內(nèi)置0形密封圈。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至3任意一項(xiàng)中所述的一體化式傳感器,其特征在于,所述法蘭本體 的前端設(shè)置殼體緊定槽。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至3任意一項(xiàng)中所述的一體化式傳感器,其特征在于,所述法蘭本體 上設(shè)置透氣孔。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至3任意一項(xiàng)中所述的一體化式傳感器,其特征在于,所述法蘭本 體外部設(shè)殼體連接部,殼體連接部上設(shè)置螺紋。
專利摘要本實(shí)用新型涉及壓力現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量設(shè)備,旨在提供一種用于壓力變送器的一體化式傳感器。該傳感器包括一個(gè)具有中空法蘭面的法蘭,法蘭面的前側(cè)中部設(shè)凸出于法蘭面的環(huán)柱狀接口端;法蘭面的后側(cè)是中空的法蘭本體,一個(gè)傳感器安設(shè)于所述法蘭本體內(nèi)部的前端,傳感器引出信號(hào)線接至信號(hào)處理單元,信號(hào)處理單元的后端引出主電路連接導(dǎo)線;用于灌封的環(huán)氧樹(shù)脂將信號(hào)處理單元密封固定于法蘭本體內(nèi)部的后端;環(huán)柱狀接口端的內(nèi)部設(shè)螺紋。該產(chǎn)品體積靈巧,安裝更方便,并減少了現(xiàn)場(chǎng)安裝附件,降低了現(xiàn)場(chǎng)安裝成本。大大縮小維修時(shí)間,減少了維修的成本??蓽p少現(xiàn)場(chǎng)備品備件的數(shù)量,從而給現(xiàn)場(chǎng)客戶帶來(lái)極大的便利性和經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號(hào)G01L9/12GK201780179SQ20102027194
公開(kāi)日2011年3月30日 申請(qǐng)日期2010年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月27日
發(fā)明者石培飛 申請(qǐng)人:浙江歐德利科技有限公司