專利名稱：壓力傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及工業(yè)應(yīng)用中的系統(tǒng)壓力測量領(lǐng)域，具體涉及一種壓力傳感器。
背景技術(shù)：
壓力傳感器是工業(yè)實踐中最為常用的一種傳感器，其廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)自控環(huán) 境，適用于多種介質(zhì)的壓力測量，它是按一定規(guī)律變換成為電信號形式的信息輸出，以滿足 信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等要求，是控制系統(tǒng)的關(guān)鍵精密檢測裝置。在現(xiàn)有技術(shù)中，壓力傳感器包含一個敏感電子元件與感應(yīng)臺座固定組合而成的傳 感單元，傳感單元通過膠體聯(lián)接或焊接聯(lián)接固定在傳感器主體上，從而形成一個半封閉壓 力腔室。傳感單元通過金屬導線與修正電路4錫焊聯(lián)接在一起，從而形成一個完整的傳感 單元信號電路。工作時系統(tǒng)中的介質(zhì)壓力通過傳感器主體連接口進入半封閉壓力腔室中， 在系統(tǒng)壓力的作用下傳感單元中的靈敏電子元件將所受到的負荷轉(zhuǎn)換成電信號傳送到修 正電路4中，在修正電路4中進行電信號調(diào)節(jié)后輸出所需的標準電信號。如圖1所示，壓力傳感器的傳感單元2a與傳感器主體Ia是通過焊接相聯(lián)接，這對 焊接設(shè)備及焊接的工藝性能要求很高，若焊接過程操作不當而產(chǎn)生的焊接氣孔和高溫會導 致壓力傳感器的密封性能不好，從而出現(xiàn)壓力泄露，影響壓力傳感器的測試精度與使用壽 命。如圖2所示，壓力傳感器的傳感單元2b與傳感器主體Ib聯(lián)接是通過膠體相聯(lián)接， 這對粘膠的性能穩(wěn)定性要求很高。在工作過程中系統(tǒng)大壓力的沖擊以及設(shè)備在運行過程中 產(chǎn)生振動，使得在膠體聯(lián)接處產(chǎn)生泄漏甚至脫落現(xiàn)象，導致壓力傳感器密封性能下降，造成 壓力傳感器工作性能下降，影響其測試精度以及使用壽命。由上述可知，當前的壓力傳感器中，一旦傳感器主體與傳感單元之間的密封出現(xiàn) 問題，則整個傳感器的性能就會整體下降，嚴重影響壓力傳感器的綜合精度以及使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在提供一種壓力傳感器，能夠解決現(xiàn)有的壓力傳感器密封性能不足的問題。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種壓力傳感器，包括傳感器主體，內(nèi)部具有空腔 結(jié)構(gòu)；傳感單元，包括感應(yīng)臺座，并固定設(shè)置于傳感器主體空腔內(nèi)；還包括密封單元，封設(shè) 在傳感單元上，并固定于傳感器主體內(nèi)，將傳感器主體的空腔分為兩個不導通的壓力腔室。進一步地，傳感器主體內(nèi)具有止擋部，用于固定傳感單元。進一步地，密封單元為密封膠體，密封膠體灌封于感應(yīng)臺座上。進一步地，止擋部為設(shè)置在傳感器主體上的鉚壓凸緣，用于對傳感單元進行鉚壓 固定限位，密封膠體灌封于鉚壓定位后的傳感單元的信號輸出側(cè)；傳感器主體內(nèi)部設(shè)置有 膠體限位部，用于對固化的密封膠體進行限位。進一步地，膠體限位部為設(shè)置在傳感器主體內(nèi)壁的限位凹槽。
進一步地，傳感器主體內(nèi)設(shè)置有支撐臺，鉚壓凸緣設(shè)置在支撐臺上；感應(yīng)臺座設(shè)有 側(cè)向突出的定位臺階；其中，感應(yīng)臺座的定位臺階支撐在支撐臺上，鉚壓凸緣折彎后鉚壓在 感應(yīng)臺座的定位臺階上。進一步地，傳感器主體的止擋部為限位擋圈，限位擋圈對傳感單元固定限位，密封 膠體灌封于傳感單元的信號輸出側(cè)。進一步地，傳感器主體的安裝凸臺內(nèi)壁設(shè)置有擋圈限位槽，用于安裝限位擋圈。進一步地，擋圈限位槽上方設(shè)置有對固化的密封膠體進行限位的限位凹陷部。進一步地，限位凹陷部為設(shè)置在擋圈限位槽上部的倒角或者臺階孔。根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案，壓力傳感器包括內(nèi)部具有空腔結(jié)構(gòu)的傳感器主體；具有 感應(yīng)臺座，并固定設(shè)置于傳感器主體空腔內(nèi)的傳感單元，以及封設(shè)在傳感單元上，并固定于 傳感器主體內(nèi)，將傳感器主體的空腔分為兩個不導通的壓力腔室的密封單元。由于密封單 元固定設(shè)置于傳感器主體內(nèi)，當傳感單元與傳感器主體之間的密封出現(xiàn)泄漏，密封單元仍 然可以起到良好的密封效果，有效防止上下兩個壓力腔室出現(xiàn)串通泄漏，造成壓力損失，從 而導致影響壓力傳感器的測量精度的降低和使用壽命的縮短的問題。同時，由于設(shè)定了止 擋部用來固定傳感單元，具體為鉚壓固定和擋圈固定，可以使傳感單元能夠承受更大的沖 擊力，有更好的聯(lián)接強度，保證了壓力傳感器具有良好的穩(wěn)定性和耐用性。


附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，本發(fā)明的示意性實 施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當限定。在附圖中圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)的壓力傳感器的焊接聯(lián)接結(jié)構(gòu)示意圖；圖2示出了現(xiàn)有技術(shù)的壓力傳感器的膠接聯(lián)接結(jié)構(gòu)示意圖；圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的壓力傳感器的第一實施例的聯(lián)接結(jié)構(gòu)示意圖；圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的壓力傳感器的傳感單元的第一實施例的剖視結(jié)構(gòu)示意 圖；圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的壓力傳感器的第一實施例的傳感器主體的剖視結(jié)構(gòu)示 意圖；圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的壓力傳感器的第二實施例的聯(lián)接結(jié)構(gòu)示意圖；圖7示出了根據(jù)本發(fā)明的壓力傳感器的第二實施例的擋圈部位局部剖視結(jié)構(gòu)示 意圖。
具體實施例方式下面將參考附圖并結(jié)合實施例，來詳細說明本發(fā)明。根據(jù)本發(fā)明的壓力傳感器的實施例，包括內(nèi)部具有空腔結(jié)構(gòu)的傳感器主體1，設(shè)置 在傳感器主體1內(nèi)的傳感單元2，以及密封單元，密封單元封設(shè)在傳感單元2上，并且固定設(shè) 置在傳感器主體1內(nèi)，將傳感器主體1的空腔結(jié)構(gòu)分為兩個不導通的壓力腔室。密封單元 固定設(shè)置于傳感器主體1內(nèi)，當傳感器主體1與傳感單元2之間的密封連接出現(xiàn)泄漏時，由 于密封單元的存在，仍然能夠保證傳感器主體1被分成兩個不導通的壓力腔室，有效防止 了壓力傳感器的壓力泄露，保證壓力傳感器具有良好的測試精度。傳感器主體上1還設(shè)置
4有止擋部，用于固定傳感單元2。如圖3，圖4，圖5所示，根據(jù)本發(fā)明的壓力傳感器的第一實施例，包括傳感器主體 1以及傳感單元2，傳感器主體1為具有空腔結(jié)構(gòu)的殼體，傳感器主體1的內(nèi)部設(shè)置有支撐 臺12，用于放置傳感單元2，支撐臺12上設(shè)置有鉚壓凸緣13，傳感單元2放置于支撐臺12 上之后，鉚壓凸緣13經(jīng)折彎處理與支撐臺12配合將傳感單元2進行鉚壓固定。鉚壓固定 具有良好的固定效果以及較強的抗沖擊能力，聯(lián)接強度較大，可以防止傳感單元2受到系 統(tǒng)介質(zhì)的沖擊而造成的松動或者脫落的現(xiàn)象，使壓力傳感器具有較穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)與較長的使 用壽命，而且工藝結(jié)構(gòu)簡單，可以有效降低加工成本，提高生產(chǎn)效率。傳感單元2包括感應(yīng)臺座21，感應(yīng)臺座21的側(cè)向具有突出的定位臺階22，定位臺 階22配合所述支撐臺12和所述鉚壓凸緣13完成傳感單元2在傳感器主體1上的定位。在 傳感單元2的信號輸出側(cè)灌封有一層密封單元，該密封單元具體為密封膠體3，密封膠體3 將傳感器主體1的空腔分為上下兩個不導通的壓力腔室。在傳感單元2的金屬導線上還設(shè) 置有修正電路4，用于調(diào)整靈敏電子元件受到的負荷所轉(zhuǎn)換的電信號至標準電信號，并通過 金屬導線輸出該標準電信號。傳感單元2還包括分別設(shè)置于感應(yīng)臺座21兩側(cè)的敏感電子元件和金屬導線，以及 包設(shè)在敏感電子元件外的保護罩，保護罩用于保護敏感電子元件。在本實施例中，傳感單元 2先被鉚壓固定在傳感器主體1上，然后再將密封膠體3灌封在傳感單元2上，密封膠體3 分布在傳感器主體1的腔體中修正電路4以下至傳感單元2的部分，在傳感器主體1上設(shè) 置有膠體限位部，用于對固化的密封膠體3進行固定限位，以保證密封膠體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性 與可靠性。圖1中所示的膠體限位部為位于傳感器主體1內(nèi)壁上的限位凹槽11，當密封膠 體3灌入傳感器主體的腔體并固化后，進入限位凹槽11的固化密封膠體形成倒扣結(jié)構(gòu)，對 密封膠體3起到了較好的固化穩(wěn)定作用，可以防止系統(tǒng)介質(zhì)沖擊設(shè)備導致的膠體松動和脫 落而產(chǎn)生的泄漏現(xiàn)象。膠體限位部也可以是設(shè)置在傳感器主體1內(nèi)壁上的凸起，當密封膠體3灌入并固 化后，由于凸起伸入密封膠體部分的阻擋作用，密封膠體3也可以具有較好的固化穩(wěn)定效^ ο在一個未示出的實施例中，也可以預(yù)先將感應(yīng)臺座21放置在支撐臺12上，然后將 密封膠體3灌注在感應(yīng)臺座21上，使密封膠體3在感應(yīng)臺座21表面形成一層密封膠體結(jié) 構(gòu)，該密封膠體結(jié)構(gòu)將感應(yīng)臺座21的表面與鉚壓凸緣13的內(nèi)腔密封，并使密封膠體3與感 應(yīng)臺座21形成一個統(tǒng)一的整體，然后將鉚壓凸緣13折彎并與支撐臺12配合固定密封膠體 3與感應(yīng)臺座21形成的整體結(jié)構(gòu)。鉚壓凸緣13的內(nèi)腔與密封膠體3緊密配合，使傳感單元 2被鉚壓固定后有較好的密封效果。如圖6，圖7所示，根據(jù)本發(fā)明的壓力傳感器的第二實施例，所使用的止擋部為限 位擋圈16，限位擋圈16同樣可以是傳感單元2具有較好的抗沖擊性能，從而保持較好的密 封效果，保證壓力傳感器的使用精度及其使用壽命。在本實施例中，傳感器主體1內(nèi)設(shè)置有 支撐臺12，用于放置傳感單元2并對其底部進行固定限位，在支撐臺12上設(shè)置有安裝凸臺 14，在安裝凸臺14的內(nèi)壁設(shè)置有擋圈限位槽15，用于安裝限位擋圈16，在擋圈限位槽15的 上方設(shè)置有限位凹陷部17，在本實施中，限位凹陷部17具體為設(shè)置在擋圈限位槽15上部的 倒角或者臺階孔。當用限位擋圈16對傳感單元2進行固定限位之后，將密封單元，這里具體為密封膠體3，灌入安裝凸臺14的腔體內(nèi)，并封設(shè)在傳感單元2的信號輸出側(cè)。密封膠 體3進入設(shè)置在擋圈限位槽15上部的倒角或者臺階孔中，當密封膠體3固化后，這一進入 倒角或者臺階孔中的膠體部分形成倒扣的結(jié)構(gòu)，能夠有效的防止系統(tǒng)介質(zhì)沖擊設(shè)備導致的 膠體松動和脫落而產(chǎn)生的泄漏現(xiàn)象，起到良好的密封效果。密封膠體3可以為環(huán)氧膠、硅橡膠或者聚氨酯膠。當然，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，上述的鉚壓固定方式、限位凹槽11、密封膠體3 以及設(shè)置在擋圈限位槽15上部的倒角或者臺階孔等，僅僅是根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施方式， 并不能作為對本發(fā)明的限定，任何能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明目的的等同替換方式或者明顯變形方 式，都應(yīng)該在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。綜上所述，采用本發(fā)明的技術(shù)方案，能有效的解決產(chǎn)品在加工過程中出現(xiàn)的各種 影響性能的上下腔室串通泄漏以及加工高溫對產(chǎn)品精度和壽命的影響，并且聯(lián)接強度大， 能夠更好的應(yīng)付系統(tǒng)介質(zhì)的沖擊和設(shè)備的振動。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技 術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修 改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種壓力傳感器，包括傳感器主體(1)，內(nèi)部具有空腔結(jié)構(gòu)；傳感單元(2)，包括感應(yīng)臺座(21)，并固定設(shè)置于所述傳感器主體(1)空腔內(nèi)；其特征在于，還包括密封單元，所述密封單元封設(shè)在所述傳感單元(2)上，并固定于所述傳感器主體(1)內(nèi)，將所述傳感器主體(1)的空腔分為兩個不導通的壓力腔室。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓力傳感器，其特征在于，所述傳感器主體(1)內(nèi)具有止擋部，用于固定所述傳感單元(2)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的壓力傳感器，其特征在于，所述密封單元為密封膠體(3)，所述密封膠體(3)灌封于所述感應(yīng)臺座(21)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的壓力傳感器，其特征在于，所述止擋部為設(shè)置在所述傳感器主體(1)上的鉚壓凸緣(13)，用于對所述傳感單元 (2)進行鉚壓固定限位，所述密封膠體(3)灌封于鉚壓定位后的所述傳感單元(2)的信號輸 出側(cè)；所述傳感器主體(1)內(nèi)部設(shè)置有膠體限位部，用于對所述固化的密封膠體(3)進行限位。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的壓力傳感器，其特征在于，所述膠體限位部為設(shè)置在所述傳感器主體(1)內(nèi)壁的限位凹槽(11)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的壓力傳感器，其特征在于，所述傳感器主體(1)內(nèi)設(shè)置有支撐臺(12)，所述鉚壓凸緣(13)設(shè)置在所述支撐臺(12)上；所述感應(yīng)臺座(21)設(shè)有側(cè)向突出的定位臺階(22)；其中，所述感應(yīng)臺座(21)的定位臺階(22)支撐在所述支撐臺(12)上，所述鉚壓凸緣(13)折彎后鉚壓在所述感應(yīng)臺座(21)的定位臺階(22)上。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的壓力傳感器，其特征在于，所述傳感器主體(1)的止擋部為限位擋圈(16)，所述限位擋圈(16)對所述傳感單元 (2)固定限位，所述密封膠體(3)灌封于所述傳感單元(2)的信號輸出側(cè)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的壓力傳感器，其特征在于，所述傳感器主體⑴的安裝凸臺(14)內(nèi)壁設(shè)置有擋圈限位槽(15)，用于安裝所述限位 擋圈(16)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的壓力傳感器，其特征在于，所述擋圈限位槽(15)上方設(shè)置有對固化的所述密封膠體(3)進行限位的限位凹陷部 (17)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的壓力傳感器，其特征在于，所述限位凹陷部(17)為設(shè)置在所述擋圈限位槽(15)上部的倒角或者臺階孔。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種壓力傳感器，包括內(nèi)部具有空腔結(jié)構(gòu)的傳感器主體(1)；具有感應(yīng)臺座(21)，并固定設(shè)置于傳感器主體(1)空腔內(nèi)的傳感單元(2)，以及封設(shè)在傳感單元(2)上，并固定于傳感器主體(1)內(nèi)，將傳感器主體(1)的空腔分為兩個不導通的壓力腔室的密封單元。采用這種結(jié)構(gòu)，能夠有效克服由于系統(tǒng)介質(zhì)沖擊和設(shè)備的震動而導致的密封性能不足，進一步保證了傳感器的精度。
文檔編號G01L1/18GK101979977SQ20101051744
公開日2011年2月23日 申請日期2010年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月19日
發(fā)明者馮劍橋, 張焱, 張勝昌, 李維槽 申請人:浙江盾安機械有限公司