一種壓力傳感器探頭結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種壓力傳感器探頭結(jié)構(gòu),包括傳感器外殼、光纖束、彈性膜片和定位件,傳感器外殼的內(nèi)部為兩端貫通的孔型結(jié)構(gòu),彈性膜片密封固定在孔型結(jié)構(gòu)內(nèi),且孔型結(jié)構(gòu)的兩端由彈性膜片密封隔斷,所述光纖束的一端通過(guò)定位件固定設(shè)置在孔型結(jié)構(gòu)內(nèi)彈性膜片的一側(cè),光纖束與孔型結(jié)構(gòu)同軸,且光纖束與定位件之間以及定位件與傳感器外殼之間均為密封結(jié)構(gòu),光纖束與彈性膜片相互垂直設(shè)置。以解決現(xiàn)有壓力傳感器中的探頭結(jié)構(gòu)并非密封結(jié)構(gòu),探頭在工作時(shí)容易受到外界干擾,工作不穩(wěn)定,檢測(cè)誤差較大,同時(shí),探頭中的敏感元件容易受到損傷等問(wèn)題。本發(fā)明屬于氣液壓力傳感器探頭領(lǐng)域。
【專利說(shuō)明】一種壓力傳感器探頭結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種傳感器探頭,具體涉及一種測(cè)量液體或氣體壓強(qiáng)的傳感器探頭結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]壓力傳感器是一種測(cè)量液體或氣體壓強(qiáng)的傳感器,廣泛應(yīng)用于許多領(lǐng)域,是監(jiān)測(cè)與控制中所必備的元件,不僅可以測(cè)量壓力,還可間接測(cè)量流量、流速等。現(xiàn)在市場(chǎng)上擁有多種不同技術(shù)原理的壓力傳感器,常見(jiàn)的有電阻式、電容式、壓電式等。隨著光通訊技術(shù)的發(fā)展,光纖傳感器逐漸成為相關(guān)領(lǐng)域中的熱點(diǎn),由于它靈敏度高、體積小、電絕緣性好、抗電磁干擾能力強(qiáng)、易實(shí)現(xiàn)遙測(cè)、能很好的適用于一些特殊行業(yè)與惡劣環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)得到業(yè)界廣泛認(rèn)可,反射型光纖壓力傳感器就是現(xiàn)有壓力傳感器中使用較為普遍的一種,但現(xiàn)有的反射型光纖壓力傳感器中的探頭結(jié)構(gòu)并非密封結(jié)構(gòu),探頭在工作時(shí)容易受到外界干擾,工作不穩(wěn)定,檢測(cè)誤差較大,同時(shí),探頭中的敏感元件容易受到損傷。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于:提供一種壓力傳感器探頭結(jié)構(gòu),以解決現(xiàn)有壓力傳感器中的探頭結(jié)構(gòu)并非密封結(jié)構(gòu),探頭在工作時(shí)容易受到外界干擾,工作不穩(wěn)定,檢測(cè)誤差較大,同時(shí),探頭中的敏感元件容易受到損傷等問(wèn)題。
本發(fā)明的方案如下:一種壓力傳感器探頭結(jié)構(gòu),包括傳感器外殼、光纖束、彈性膜片和定位件,傳感器外殼的內(nèi)部為兩端貫通的孔型結(jié)構(gòu),彈性膜片密封固定在孔型結(jié)構(gòu)內(nèi),且孔型結(jié)構(gòu)的兩端由彈性膜片密封隔斷,所述光纖束的一端通過(guò)定位件固定設(shè)置在孔型結(jié)構(gòu)內(nèi)彈性膜片的一側(cè),光纖束與孔型結(jié)構(gòu)同軸,且光纖束與定位件之間以及定位件與傳感器外殼之間均為密封結(jié)構(gòu),光纖束與彈性膜片相互垂直設(shè)置,且光纖束的端面與彈性膜片之間的距離為0.5?1.0臟。
[0004]優(yōu)選地,所述孔型結(jié)構(gòu)包括第一孔和第二孔,第一孔與第二孔端面連通且二者同軸,第一孔的直徑大于第一孔與第二孔連通處的第二孔的直徑,所述彈性膜片的直徑也大于第一孔與第二孔連通處的第二孔的直徑,定位件的一端伸在第一孔內(nèi)且將彈性膜片密封頂緊在第一孔與第二孔的連通處,提供了一種將彈性膜片密封固定在孔型結(jié)構(gòu)內(nèi)的可行性方案,且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,便于實(shí)現(xiàn)。
[0005]優(yōu)選地,還包括有擋環(huán),擋環(huán)的外徑大于第一孔與第二孔連通處的第二孔的直徑,擋環(huán)壓緊設(shè)置在彈性膜片與第二孔之間,用于保證彈性膜片的密封,同時(shí)也能起到一定的緩沖作用,避免流體進(jìn)入時(shí)直接沖擊到彈性膜片。
[0006]優(yōu)選地,擋環(huán)與彈性膜片之間壓緊設(shè)置有密封圈,保證密封效果更好。
[0007]優(yōu)選地,所述定位件伸在第一孔內(nèi)的一端與第一孔之間為過(guò)盈配合的緊固結(jié)構(gòu),或定位件伸在第一孔內(nèi)的一端與第一孔之間為密封的螺紋連接結(jié)構(gòu),機(jī)械式固定結(jié)構(gòu),便于裝卸和檢修。
[0008]優(yōu)選地,所述定位件上開(kāi)設(shè)有通孔,通孔上設(shè)置有內(nèi)螺紋,光纖束的外側(cè)密封套緊有套管,套管的外側(cè)設(shè)置有與通孔相配合的外螺紋,套管旋緊設(shè)置在定位件的通孔內(nèi),保證光纖束密封固定在定位件上,同時(shí)光纖束可拆卸式地固定在定位件上,便于光纖束的更換及探頭的檢修。
[0009]優(yōu)選地,所述光纖束的端面與彈性膜片的調(diào)定距離為0.5臟,該調(diào)定距離為優(yōu)化調(diào)定距離,使接收光纖能夠耦合更多的反射光,傳感器探測(cè)效果更好。
[0010]優(yōu)選地,所述第二孔上設(shè)置有濾網(wǎng),濾網(wǎng)、彈性膜片和第二孔之間形成流體檢測(cè)腔,濾網(wǎng)有效過(guò)濾進(jìn)入流體檢測(cè)腔內(nèi)的氣體或液體,防止雜質(zhì)進(jìn)入流體檢測(cè)腔影響壓力探測(cè)。
[0011]優(yōu)選地,流體檢測(cè)腔內(nèi)第二孔的側(cè)壁上開(kāi)設(shè)有貫通傳感器外殼的備用通孔,當(dāng)濾網(wǎng)被堵塞時(shí),通過(guò)備用通孔使待測(cè)壓的氣體或液體進(jìn)入流體檢測(cè)腔,保證探頭能夠正常工作,提供探測(cè)穩(wěn)定性。
[0012]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,主要優(yōu)點(diǎn)是彈性膜片與光纖束之間采用機(jī)械式密封結(jié)構(gòu),有效保證探頭在工作中穩(wěn)定可靠,不受外界干擾,避免誤差,同時(shí),有效保護(hù)探頭內(nèi)部的敏感元件不受損傷,機(jī)械式固定也解決了使用時(shí)光纖束和用于反射的彈性膜片的對(duì)中問(wèn)題;探頭結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,便于裝配和維修更換。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1是本發(fā)明的剖面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是傳感器外殼的剖面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將參照附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)描述,
實(shí)施例:
參照?qǐng)D1和圖2,本實(shí)施例提供一種壓力傳感器探頭結(jié)構(gòu),
包括:光纖束1、套管2、傳感器外殼3、彈性膜片5、定位件6、擋環(huán)7、濾網(wǎng)9和流體檢測(cè)腔10,
所述彈性膜片5的材質(zhì)為低合金超高強(qiáng)度鋼3501=31八,傳感器外殼3為直筒型結(jié)構(gòu),傳感器外殼3的內(nèi)部為兩端貫通的孔型結(jié)構(gòu)4,孔型結(jié)構(gòu)4包括第一孔41和第二孔42,第一孔41與第二孔42端面連通且二者同軸,第一孔41的直徑大于第一孔41與第二孔42連通處的第二孔42的直徑,所述彈性膜片5的直徑和擋環(huán)的外徑均大于第一孔41與第二孔42連通處的第二孔42的直徑,定位件6的一端伸在第一孔41內(nèi)且將彈性膜片5密封頂緊在第一孔41與第二孔42的連通處,擋環(huán)7壓緊設(shè)置在彈性膜片5與第二孔42之間,擋環(huán)7與彈性膜片5之間可以壓緊設(shè)置密封圈8,保證密封效果更好,保證光纖束1與第一孔41同軸,且光纖束1與彈性膜片5相互垂直設(shè)置,光纖束1的端面與彈性膜片5的調(diào)定距離為
0.該調(diào)定距離為優(yōu)化調(diào)定距離,使接收光纖能夠耦合更多的反射光,傳感器探測(cè)效果更好。
[0015]為保證光纖束1與定位件6之間以及定位件6與傳感器外殼3之間均為密封結(jié)構(gòu),所述定位件6伸在第一孔41內(nèi)的一端與第一孔41之間為過(guò)盈配合的緊固結(jié)構(gòu);定位件6上開(kāi)設(shè)有通孔61,通孔61上設(shè)置有內(nèi)螺紋,光纖束1的外側(cè)密封套緊有套管2,套管2的外側(cè)設(shè)置有與通孔61相配合的外螺紋,套管2旋緊設(shè)置在定位件6的通孔61內(nèi),保證光纖束1密封固定在定位件6上;
所述第二孔42上設(shè)置有濾網(wǎng)9,濾網(wǎng)9、彈性膜片5和第二孔42之間形成流體檢測(cè)腔10,濾網(wǎng)9有效過(guò)濾進(jìn)入流體檢測(cè)腔10內(nèi)的氣體或液體,防止雜質(zhì)進(jìn)入流體檢測(cè)腔10影響壓力探測(cè);流體檢測(cè)腔10內(nèi)第二孔42的側(cè)壁上開(kāi)設(shè)有貫通傳感器外殼3的備用通孔11,當(dāng)濾網(wǎng)9被堵塞時(shí),通過(guò)備用通孔11使待測(cè)壓的氣體或液體進(jìn)入流體檢測(cè)腔10,保證探頭能夠正常工作,提供探測(cè)穩(wěn)定性。
【權(quán)利要求】
1.一種壓力傳感器探頭結(jié)構(gòu),包括光纖束(I)、傳感器外殼(3)和彈性膜片(5),傳感器外殼(3)的內(nèi)部為兩端貫通的孔型結(jié)構(gòu)(4),其特征在于:還包括定位件(6),所述彈性膜片(5)密封固定在孔型結(jié)構(gòu)(4)內(nèi),且孔型結(jié)構(gòu)(4)的兩端由彈性膜片(5)密封隔斷,所述光纖束(I)的一端通過(guò)定位件(6)固定設(shè)置在孔型結(jié)構(gòu)(4)內(nèi)彈性膜片(5)的一側(cè),光纖束(I)與孔型結(jié)構(gòu)(4)同軸,且光纖束(I)與定位件(6)之間以及定位件(6)與傳感器外殼(3)之間均為密封結(jié)構(gòu),光纖束(I)與彈性膜片(5)相互垂直設(shè)置,且光纖束(I)的端面與彈性膜片(5)之間的距離為0.5?1.0_。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種壓力傳感器探頭結(jié)構(gòu),其特征在于:所述孔型結(jié)構(gòu)(4)包括第一孔(41)和第二孔(42),第一孔(41)與第二孔(42)端面連通且二者同軸,第一孔(41)的直徑大于第一孔(41)與第二孔(42)連通處的第二孔(42)的直徑,所述彈性膜片(5)的直徑也大于第一孔(41)與第二孔(42)連通處的第二孔(42)的直徑,定位件(6)的一端伸在第一孔(41)內(nèi)且將彈性膜片(5)密封頂緊在第一孔(41)與第二孔(42)的連通處。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種壓力傳感器探頭結(jié)構(gòu),其特征在于:還包括有擋環(huán)(7),擋環(huán)(7)的外徑大于第一孔(41)與第二孔(42)連通處的第二孔(42)的直徑,擋環(huán)(7)壓緊設(shè)置在彈性膜片(5)與第二孔(42)之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述一種壓力傳感器探頭結(jié)構(gòu),其特征在于:擋環(huán)(7)與彈性膜片(5)之間壓緊設(shè)置有密封圈(8)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種壓力傳感器探頭結(jié)構(gòu),其特征在于:所述定位件(6)伸在第一孔(41)內(nèi)的一端與第一孔(41)之間為過(guò)盈配合的緊固結(jié)構(gòu),或定位件(6)伸在第一孔(41)內(nèi)的一端與第一孔(41)之間為密封的螺紋連接結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種壓力傳感器探頭結(jié)構(gòu),其特征在于:所述定位件(6)上開(kāi)設(shè)有通孔(61),通孔(61)上設(shè)置有內(nèi)螺紋,光纖束(I)的外側(cè)密封套緊有套管(2),套管(2)的外側(cè)設(shè)置有與通孔(61)相配合的外螺紋,套管(2)旋緊設(shè)置在定位件(6)的通孔(61)內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種壓力傳感器探頭結(jié)構(gòu),其特征在于:所述光纖束(I)的端面與彈性膜片(5)的調(diào)定距離為0.5mm。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種壓力傳感器探頭結(jié)構(gòu),其特征在于:所述第二孔(42)上設(shè)置有濾網(wǎng)(9),濾網(wǎng)(9)、彈性膜片(5)和第二孔(42)之間形成流體檢測(cè)腔(10)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述一種壓力傳感器探頭結(jié)構(gòu),其特征在于:流體檢測(cè)腔(10)內(nèi)第二孔(42)的側(cè)壁上開(kāi)設(shè)有貫通傳感器外殼(3)的備用通孔(11)。
【文檔編號(hào)】G01L11/02GK104359609SQ201410671451
【公開(kāi)日】2015年2月18日 申請(qǐng)日期:2014年11月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月21日
【發(fā)明者】胡浩, 鐘麗瓊, 陳明強(qiáng) 申請(qǐng)人:貴州大學(xué)