專利名稱：瓦斯抽放類敏感元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于一種傳感器的敏感元件，具體地說(shuō)，是一種礦井用瓦斯抽 放類傳感器敏感元件。
技術(shù)背景在煤礦礦井中，需要對(duì)礦井中的c仏濃度進(jìn)行測(cè)量，目前都是采用熱導(dǎo)敏感元件來(lái)檢測(cè)甲垸，其原理在于甲烷和煤礦井下其他氣體的導(dǎo)熱率不同而進(jìn)行檢 測(cè)，由于氣體的導(dǎo)熱率數(shù)值太小不便直接測(cè)量，而是采用間接的測(cè)量方法，對(duì) 導(dǎo)熱率的測(cè)量轉(zhuǎn)變成對(duì)熱導(dǎo)敏感元件的電阻變化的測(cè)量，此外，敏感元件的電 阻變化和被測(cè)氣體中的甲烷含量在一定范圍內(nèi)具有線性關(guān)系，因此可以通過(guò)測(cè) 量電阻元件的電阻變化來(lái)直接確定待測(cè)氣體中的甲烷含量。目前，運(yùn)用到在瓦斯抽排放管道內(nèi)用于測(cè)量c仏的敏感元件，由于處于高風(fēng)速、負(fù)壓、震動(dòng)大、空氣濕度大，含水多的環(huán)境下，敏感元件的穩(wěn)定性非常差，測(cè)量CH+濃度非常不準(zhǔn) 確。要想提高敏感元件的零點(diǎn)穩(wěn)定性和測(cè)量測(cè)量C仏濃度的準(zhǔn)確性，必須提高敏 感元件的抗高風(fēng)速、抗震、抗水的性能。 實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于提供一種在高風(fēng)速、高濕度的環(huán)境下 測(cè)量穩(wěn)定性不改變的瓦斯抽放類敏感元件。本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下 一種瓦斯抽放類敏感元件，包括氣室、元件架和敏感元件微珠，所述氣室上端面開有凹槽，該凹槽的槽底開有兩個(gè)沉孔， 其中一個(gè)沉孔與氣室下端面相通，其關(guān)鍵在于所述元件架由第一、二、三電 路板、兩根引線和玻璃纖維層組成，所述第一、二、三電路板重疊在一起，各 電路板之間墊襯有玻璃纖維層，所述兩根弓I線穿過(guò)重疊在--'起的所有電路板， 通過(guò)焊接分別與敏感元件微珠兩端相連，該敏感元件微珠位于第二、第三電路 板之間，所述兩元件架分別裝在氣室兩沉孔內(nèi)，其中第三電路板位于沉孔底部， 所述兩沉孔的孔口裝有螺母，引線穿過(guò)螺母位于氣室外，所述重疊在一起的電 路板與敏感元件微珠中部對(duì)應(yīng)的位置開有通孔。上述元件架內(nèi)的第一、二、三電路板之間采用多孔玻璃纖維墊襯，很好的 保護(hù)敏感元件微珠達(dá)到減小風(fēng)速對(duì)元件的影響，敏感元件微珠不會(huì)被吹冷。測(cè) 量效果不會(huì)變差。上述氣室下端裝有過(guò)濾片，該過(guò)濾片呈碗狀，該碗狀過(guò)濾片碗口嵌入氣室 下端面內(nèi)，將氣室下端面孔口罩住。過(guò)濾片用黃銅粉末冶金制成為碗狀，濕度 較大的氣體經(jīng)過(guò)過(guò)濾片大量水汽沿著碗狀外壁到達(dá)碗底滴到下面管道。少數(shù)進(jìn) 入過(guò)濾片的也會(huì)沿著碗內(nèi)壁到達(dá)碗底排出。大量水汽都不會(huì)滯留在氣室內(nèi)，大 大提高元件的抗水性。上述引線與敏感元件微珠之間的點(diǎn)焊為低溫銀焊。能提高敏感元件微珠與 引線連接穩(wěn)定性，整個(gè)元件的抗震性得到加強(qiáng)。有益效果本實(shí)用新型元件架采用電路板和之間墊襯多孔玻璃纖維，減小 風(fēng)速對(duì)元件的影響；元件氣室下端面過(guò)濾片的碗形設(shè)計(jì)，提高元件抗水性能； 同時(shí)元件的抗震性也得到加強(qiáng)，提高了整個(gè)元件在煤礦瓦斯抽放管道內(nèi)的零點(diǎn) 穩(wěn)定性，測(cè)量C&濃度更加準(zhǔn)確。


圖l是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是焊接有敏感元件微珠的元件架立體圖；圖3是圖2的A-A剖視圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明如圖l、圖2、圖3所示，本實(shí)用新型瓦斯抽放類敏感元件，由氣室l、元 件架2和敏感元件微珠3等組成，所述氣室1上端面開有凹槽，該凹槽的槽底開有兩個(gè)沉孔，其中一個(gè)沉孔與氣室1下端面相通，其特征在于所述元件架2 由第一、二、三電路板2a、 2b、 2c、兩根引線2d和玻璃纖維層組成，所述第一、 二、三電路板2a、 2b、 2c重疊在一起，各電路板之間墊襯有玻璃纖維層，所述 兩根引線2d穿過(guò)重疊在一起的所有電路板，通過(guò)焊接分別與敏感元件微珠3兩 端相連，該敏感元件微珠3位于第二、第三電路板2b、 2c之間，所述兩元件架 3分別裝在氣室1兩沉孔內(nèi)，其中第三電路板2c位于沉孔底部，所述兩沉孔的 孔口裝有螺母4，引線2d穿過(guò)螺母4位于氣室l夕卜，所述重疊在一起的電路板 與敏感元件微珠3中部對(duì)應(yīng)的位置開有通孔6。所述氣室1上端面沉孔孔口灌有環(huán)氧樹脂將螺母4密封在孔口內(nèi)。氣室1 上端面裝有電路板與兩引線2d焊接。所述氣室1下端裝有過(guò)濾片5，該過(guò)濾片5呈碗狀，該碗狀過(guò)濾片5碗口嵌 入氣室l下端面內(nèi)，將氣室l下端面孔口罩住。權(quán)利要求1、一種瓦斯抽放類敏感元件，包括氣室(1)、元件架(2)和敏感元件微珠(3)，所述氣室(1)上端面開有凹槽，該凹槽的槽底開有兩個(gè)沉孔，其中一個(gè)沉孔與氣室(1)下端面相通，其特征在于所述元件架(2)由第一、二、三電路板(2a、2b、2c)、兩根引線(2d)和玻璃纖維層組成，所述第一、二、三電路板(2a、2b、2c)重疊在一起，各電路板之間墊襯有玻璃纖維層，所述兩根引線(2d)穿過(guò)重疊在一起的所有電路板，通過(guò)焊接分別與敏感元件微珠(3)兩端相連，該敏感元件微珠(3)位于第二、第三電路板(2b、2c)之間，所述兩元件架(3)分別裝在氣室(1)兩沉孔內(nèi)，其中第三電路板(2c)位于沉孔底部，所述兩沉孔的孔口裝有螺母(4)，引線(2d)穿過(guò)螺母(4)位于氣室(1)外，所述重疊在一起的電路板與敏感元件微珠(3)中部對(duì)應(yīng)的位置開有通孔(6)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述瓦斯抽放類敏感元件，其特征在于所述氣室(1) 下端裝有過(guò)濾片(5)，該過(guò)濾片(5)呈碗狀，該碗狀過(guò)濾片(5)碗口嵌入氣 室(1)下端面內(nèi)，將氣室(1)下端面孔口罩住。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述瓦斯抽放類敏感元件，其特征在于所述引線(2d) 與敏感元件微珠(3)之間的焊接為低溫銀焊。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種瓦斯抽放類敏感元件，氣室上端面開有凹槽，凹槽的槽底開有兩個(gè)沉孔，其中一個(gè)沉孔與氣室下端面相通，元件架由第一、二、三電路板、兩根引線和玻璃纖維組成，第一、二、三電路板重疊在一起，各電路板之間墊襯有玻璃纖維層，兩根引線穿過(guò)重疊在一起的電路板，通過(guò)焊接分別與敏感元件微珠兩端相連，敏感元件微珠位于第二、第三電路板之間，兩元件架分別裝在氣室兩沉孔內(nèi)，其中第三電路板位于沉孔底部，兩沉孔的孔口裝有螺母，引線穿過(guò)螺母位于氣室外，重疊在一起的電路板與敏感元件微珠中部螺旋形對(duì)應(yīng)的位置開有通孔。本實(shí)用新型提高了抗風(fēng)性、抗水性、抗震性，提高了整個(gè)元件在煤礦瓦斯抽放管道內(nèi)的零點(diǎn)穩(wěn)定性，測(cè)量CH₄濃度更加準(zhǔn)確。
文檔編號(hào)G01N27/18GK201110838SQ20072018850
公開日2008年9月3日 申請(qǐng)日期2007年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月13日
發(fā)明者慶 于, 廖德林, 朱正和, 毛小波, 莫志剛, 奎 賀 申請(qǐng)人:煤炭科學(xué)研究總院重慶研究院