專(zhuān)利名稱(chēng)：電阻應(yīng)變式差壓傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用電阻應(yīng)變?cè)頊y(cè)量液體的差壓傳感器，它適用于測(cè)量蒸氣或液體流量時(shí)取差壓之用。
利用電阻應(yīng)變?cè)頊y(cè)量氣體或一端為液體另一端為氣體的差壓傳感器，已經(jīng)普遍使用，但要利用這一原理測(cè)量液體的差壓就比較困難，因?yàn)樵谶@種情況下，共用一個(gè)彈性膜片不在適用。因此，就必須使用兩個(gè)獨(dú)立承壓腔，通過(guò)中間機(jī)構(gòu)把壓力載荷傳遞到應(yīng)變梁上。由于增加了中間機(jī)構(gòu)，當(dāng)兩端的靜壓改變時(shí)，兩個(gè)承壓腔傳到應(yīng)變梁上的載荷是不平衡的，即傳感器有一定的輸出值。這對(duì)差壓傳感器來(lái)講是不允許的。
本發(fā)明的目的是提供一種能測(cè)量差壓的傳感器，它不但能承受較高的靜壓，而且能精確的測(cè)量出微小變化的差壓。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的將兩個(gè)承壓腔作成獨(dú)立的可移動(dòng)的結(jié)構(gòu)，腔內(nèi)裝有波紋管，它直接與連桿機(jī)構(gòu)相連接，從而把壓力載荷傳遞到應(yīng)變梁上。應(yīng)變梁為懸臂結(jié)構(gòu)。通過(guò)調(diào)整腔體上的連接螺釘，移動(dòng)腔體的相對(duì)位置，來(lái)調(diào)整作用到應(yīng)變梁上的載荷，一直到兩端載荷基本平衡為止。實(shí)踐證明，單純用這種方法調(diào)整是很難達(dá)到要求的，因?yàn)楫?dāng)兩端載荷接近平衡時(shí)，隨著兩端靜壓的改變，其差值為一隨機(jī)數(shù)。反之，當(dāng)兩端載荷差值稍大時(shí)，其差值與靜壓變化的規(guī)律相類(lèi)似。為此，在受力連桿上粘貼了一組應(yīng)變片，并組成補(bǔ)償電橋，它與應(yīng)變梁上的工作電橋串連，該電橋直接反應(yīng)靜壓載荷，通過(guò)調(diào)整橋壓，可使其輸出與工作電橋差值輸出相等，然后，用補(bǔ)償電橋的輸出高端作為傳感器的“地”線(xiàn)，這樣就有效地實(shí)現(xiàn)了兩端載荷的平衡。其結(jié)果當(dāng)靜壓變化為0-1.6Mpa時(shí)，其零位誤差為0.3-0.5kpa。
本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，只用幾個(gè)簡(jiǎn)單的零件就可以構(gòu)成。它的后面接上電路，就可以組成差壓變送器。
以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。


圖1是本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)縱向局部剖視圖。
圖2是本發(fā)明的電原理圖。
參考圖1，內(nèi)裝有波紋管[4]的不銹鋼承壓腔[3]，通過(guò)兩個(gè)螺釘[8]，固定在殼體[1]上，波紋管[4]通過(guò)與其相連的連桿[2][11]與應(yīng)變梁[6]上貼有工作應(yīng)變片[9]。在傳力連桿[11]上貼有零位補(bǔ)償應(yīng)變片[10]。承壓腔[3]上連接螺栓[8]及連桿[11]上與螺栓[5]連接處均為一長(zhǎng)方孔。承壓腔[7]的結(jié)構(gòu)和連接方式與承壓腔完全一樣。當(dāng)承壓腔[7][3]同時(shí)通入靜壓時(shí)，按圖1所示的位置，若左端載荷較大，右端載荷較小，這時(shí)先松開(kāi)螺栓[5]和螺釘[8]，使承壓腔適當(dāng)?shù)南蛳乱苿?dòng)。反之亦然。上下移動(dòng)量最大為2mm。在進(jìn)行以上調(diào)整時(shí)，輸出端應(yīng)接圖1中[13][14]兩點(diǎn)。當(dāng)兩端載荷差達(dá)到一定范圍時(shí)，然后把輸出端改為[14][15]兩點(diǎn)，通過(guò)調(diào)整可變電位器[16]，使其在相應(yīng)靜壓下，輸出與[13][14]兩點(diǎn)的電壓值相等，其變化規(guī)律相似，然后把[13][15]兩點(diǎn)作為傳感器的輸出端。隨后再在不同的靜壓下，逐點(diǎn)檢查出零位偏差值，一直調(diào)整到符合要求為止。
權(quán)利要求
1.一個(gè)由外殼[1]，承壓腔[3][7]，連桿[2][11]，應(yīng)變梁[6]，工作應(yīng)變電橋[9]和補(bǔ)償電橋[10]組成的傳感器。其特征是通過(guò)調(diào)整兩個(gè)承壓腔[3][7]的相對(duì)位置和補(bǔ)償電橋的橋壓，使兩端靜壓載荷平衡。
2.按權(quán)利要求[1]規(guī)定的傳感器，其特征是兩個(gè)承壓腔[3][7]是獨(dú)立的兩個(gè)部分，可在圖1殼體[1]中上下移動(dòng)。
3.按權(quán)利要求[1]和[2]規(guī)定的傳感器，其特征是兩個(gè)承壓腔[3]和[7]在殼體[1]中上下移動(dòng)的距離為1.5-2mm。
4.按權(quán)利要求[1]規(guī)定的傳感器，其特征是連桿[11]上開(kāi)有長(zhǎng)方形螺釘孔，并貼有應(yīng)變片，組成補(bǔ)償電橋[10]。
5.按權(quán)利要求[1]或[2]規(guī)定的傳感器，其特征是補(bǔ)償電橋[10]與工作電橋[9]串聯(lián)，并調(diào)整輸出值相等，然后把[13][15]兩點(diǎn)作為傳感器的輸出端。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用電阻應(yīng)變方式測(cè)量液體差壓的新型傳感器。其特點(diǎn)是有兩個(gè)獨(dú)立的可移動(dòng)的承壓腔，由腔內(nèi)的波紋管通過(guò)其相連的連桿，把壓力載荷傳到應(yīng)變梁上。通過(guò)移動(dòng)兩個(gè)承壓腔的相對(duì)位置，調(diào)整靜壓作用到應(yīng)變梁上的載荷，使其平衡。另外，還可通過(guò)傳力連桿上與工作電橋串聯(lián)的補(bǔ)償電橋進(jìn)行調(diào)整。通過(guò)改變橋壓，使輸出與工作電橋零位輸出相等，然后把它的高端作為傳感器的輸出“地”線(xiàn)即可。這樣調(diào)整后，當(dāng)靜壓變化為0-1.6MPa時(shí)，其零位誤差為0.8-0.5KPa。
文檔編號(hào)F23D11/40GK1038154SQ8810571
公開(kāi)日1989年12月20日 申請(qǐng)日期1988年5月24日 優(yōu)先權(quán)日1988年5月24日
發(fā)明者白向榮 申請(qǐng)人:航天工業(yè)部第四研究院第四十四研究所