壓力傳感器的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種壓力傳感器,其包括有一活動滑竿和一感應信號輸出部件,所述活動滑竿上固定有一永磁體,且一端與一壓力傳導元件抵觸,所述壓力傳感器包括有一彈性系數隨壓縮量的增加而變大的彈性構件,所述彈性構件用于在所述活動滑竿因受到經所述壓力傳導元件傳導來的壓力而沿自身長方向發生位移時,對所述活動滑竿施以彈性阻力。通過設置兩個以上的彈性元件、錐形彈簧或不等節距彈簧作用于活動滑竿,使得壓力測量精度得到了提高。
【專利說明】壓力傳感器
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種傳感器,特別涉及一種壓力傳感器。
【背景技術】
[0002]目前,壓力傳感器通常安裝于被檢測液體管路及氣體管路上,主要解決將液體管路或氣體管路的壓力值變送為模擬或數字電訊號供其他設備分析及控制。圖1為現有的壓力傳感器的爆炸圖,如圖1所示,現有的壓力傳感器為單彈簧結構,包括有:壓力傳感器外殼112、作為壓力傳導元件的壓力測試連接端111和隔離膜片121、活動滑竿131、彈簧132、永磁體133以及作為感應輸出部件的固定霍爾感應及轉換電路的電路板141。壓力測試連接端接111收到外部壓力,通過其中孔通道傳遞至隔離膜片121上,隔離膜片121在壓力作用下變形,推動活動滑竿131及裝置的永磁體133形成位移,霍爾感應及轉換電路的電路板141通過測試通過其的磁力線極性及強度,計算且輸出相應電信號。在工作過程中,活動滑竿131的位移量驅動彈簧132的變形,當外部壓力與彈簧132的形變產生的反彈力對等時,活動滑竿131的相對位置靜止,由此得到穩定、實時的壓力值。但是這種結構存在一個缺點,在外部壓力值變化區間較大時,其在適應量程中,當外部壓力處于量程低階段其不能精確的輸出有效真實數據,原因在于當壓力傳感器需要能夠測試較大外部壓力時,其需要較大的反向推力,由彈簧132形變時產生,此時就需要相對較硬的彈簧或較粗的彈簧來實現,但是此彈簧接收較小的壓力時,形變微小,不足以使感應變換部件得到變化的磁通量,因此不能夠實際的反應出外部壓力值。
實用新型內容
[0003]本實用新型要解決的技術問題是為了克服現有技術中彈性元件難以在較大量程范圍內進行精確測量的缺陷,提供一種精度更高的壓力傳感器。
[0004]本實用新型是通過下述技術方案來解決上述技術問題:
[0005]一種壓力傳感器,其包括有一活動滑竿和一感應信號輸出部件,所述活動滑竿上固定有一永磁體,且一端與一壓力傳導兀件抵觸,其特點在于,所述壓力傳感器包括有一彈性系數隨壓縮量的增加而變大的彈性構件,所述彈性構件用于在所述活動滑竿因受到經所述壓力傳導元件傳導來的壓力而沿自身長方向發生位移時,對所述活動滑竿施以彈性阻力。
[0006]較佳的,所述彈性構件包括有至少二個彈性元件,所述彈性元件用于先后對所述活動滑竿施以彈性阻力。
[0007]也就是說,彈性元件在活動滑竿的不同的位移階段分別對活動滑竿施以阻力,在一個彈性元件發揮作用的情況下即使較小的壓力也可以使活動滑竿產生位移,而當位移繼續增加時,其他彈性元件相繼產生作用,需要更大的壓力才能使活動滑竿產生位移。
[0008]較佳的,所述至少二個彈性元件為一第一彈簧和一第二彈簧。
[0009]較佳的,所述第一彈簧的彈性系數大于所述第二彈簧的彈性系數。[0010]較佳的,所述壓力傳感器還包括有一筒形殼體,所述活動滑竿活動穿設于所述筒形殼體包圍形成的空腔內;
[0011]所述第一彈簧和所述第二彈簧均一端與所述滑竿相固定,用于在所述活動滑竿沿自身長方向發生位移時,所述第二彈簧的另一端先于所述第一彈簧的另一端與所述筒形殼體抵接,并分別對所述活動滑竿施以彈性阻力。
[0012]也就是說,第一彈簧和第二彈簧按照先第二彈簧后第一彈簧的順序分別先后對活動滑竿產生作用。
[0013]較佳的,所述第一彈簧和所述第二彈簧的直徑不相同,且相互穿套的固定于所述活動滑竿。即第二彈簧套設于第一彈簧外,而第一彈簧則套設于活動滑竿。這樣可以對狹窄的空間進行有效利用。
[0014]較佳的,所述彈性構件為一不等節距彈簧,所述不等節距彈簧的節距從所述不等節距彈簧的一端到另一端依次增大或減小。
[0015]此處,不等節距彈簧也可以和多彈簧組合一樣,在壓縮量增加的情況下彈性系數隨之變大。
[0016]較佳的,所述彈性構件為一錐形彈簧。
[0017]較佳的,所述錐形彈簧的節距從所述錐形彈簧的一端到另一端依次增大或減小。
[0018]本實用新型的積極進步效果在于:通過設置兩個以上的彈性元件、錐形彈簧或不等節距彈簧作用于活動滑竿,使得壓力測量精度得到了提高。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1為現有的壓力傳感器的爆炸圖。
[0020]圖2為本實用新型實施例1的壓力傳感器的爆炸圖。
[0021]圖3為本實用新型實施例1的壓力傳感器的截面的結構示意圖。
[0022]圖4為本實用新型實施例2的壓力傳感器的爆炸圖。
[0023]圖5為本實用新型實施例2的壓力傳感器的截面的結構示意圖。
[0024]圖6為本實用新型實施例3的壓力傳感器的爆炸圖。
[0025]圖7為本實用新型實施例3的壓力傳感器的截面的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0026]下面舉個較佳實施例,并結合附圖來更清楚完整地說明本實用新型。
[0027]實施例1
[0028]圖2為本實施例的壓力傳感器的爆炸圖,如圖2所示本實施例涉及的壓力傳感器包括有:
[0029]壓力傳感器外殼212、作為壓力傳導元件的壓力測試連接端211和隔離膜片221、活動滑竿231、作為彈性構件的彈簧232和彈簧234、永磁體233以及作為感應輸出部件的固定霍爾感應及轉換電路的電路板241。
[0030]活動滑竿231和作為感應信號輸出部件的固定霍爾感應及轉換電路的電路板241,活動滑竿231上固定有永磁體233,且一端與作為壓力傳導元件的壓力測試連接端211和隔離膜片221抵觸。[0031]彈簧232的彈性系數大于彈簧234。活動滑竿231與隔離膜片221抵觸的一端一體成型的設置有一凸緣。彈簧232和彈簧234的一端均與凸緣相固定,且彈簧232的直徑小于彈簧234的直徑,彈簧232穿套的設置于活動滑竿231上,彈簧234套設于彈簧232外。
[0032]彈簧232、彈簧234用于當活動滑竿231在壓力的作用下沿自身長方向發生位移時,彈簧234的另一端先于彈簧232的另一端壓力傳感器外殼212抵接,并分別對活動滑竿231施以彈性阻力。
[0033]外部壓力較小的環境下,活動滑竿231的位移量驅動彈簧234的變形。當外部壓力與彈簧234的形變產生的反彈力對等時,活動滑竿231的相對位置靜止。當外部壓力較大的環境下,活動滑竿231的位移量驅動彈簧234、彈簧232的同時變形,當外部壓力與彈簧232、彈簧234的形變產生的反彈力對等時,活動滑竿231的相對位置靜止。
[0034]實施例2
[0035]本實施例提供一種壓力傳感器,圖4為本實用新型實施例2的壓力傳感器的爆炸圖,圖5為本實用新型實施例2的壓力傳感器的截面的結構示意圖,如圖4?5所示,本實施例與實施例1的區別在于,將作為彈性構件的彈簧232和彈簧234替換成從一端至另一端節距大小遞增的不等節距彈簧332。
[0036]實施例3
[0037]本實施例提供一種壓力傳感器,圖6為本實用新型實施例3的壓力傳感器的爆炸圖,圖7為本實用新型實施例3的壓力傳感器的截面的結構示意圖,如圖6?7所示,本實施例與實施例1的區別在于,將作為彈性構件的彈簧232和彈簧234替換成不等節距的錐形彈簧432。
[0038]雖然以上描述了本實用新型的【具體實施方式】,但是本領域的技術人員應當理解,這些僅是舉例說明,本實用新型的保護范圍是由所附權利要求書限定的。本領域的技術人員在不背離本實用新型的原理和實質的前提下,可以對這些實施方式做出多種變更或修改,如不采用彈簧作為彈性元件,而使用橡皮筋等其他彈性元件,或者不是穿套設置彈簧而是并排的設置,但這些變更和修改均落入本實用新型的保護范圍。
【權利要求】
1.一種壓力傳感器,其包括有一活動滑竿和一感應信號輸出部件,所述活動滑竿上固定有一永磁體,且一端與一壓力傳導元件抵觸,其特征在于,所述壓力傳感器包括有一彈性系數隨壓縮量的增加而變大的彈性構件,所述彈性構件用于在所述活動滑竿因受到經所述壓力傳導元件傳導來的壓力而沿自身長方向發生位移時,對所述活動滑竿施以彈性阻力。
2.如權利要求1所述的壓力傳感器,其特征在于,所述彈性構件包括有至少二個彈性元件,所述彈性元件用于先后對所述活動滑竿施以彈性阻力。
3.如權利要求2所述的壓力傳感器,其特征在于,所述至少二個彈性元件為一第一彈簧和一第二彈簧。
4.如權利要求3所述的壓力傳感器,其特征在于,所述第一彈簧的彈性系數大于所述第二彈簧的彈性系數。
5.如權利要求4所述的壓力傳感器,其特征在于,所述壓力傳感器還包括有一筒形殼體,所述活動滑竿活動穿設于所述筒形殼體包圍形成的空腔內; 所述第一彈簧和所述第二彈簧均一端與所述滑竿相固定,用于在所述活動滑竿沿自身長方向發生位移時,所述第二彈簧的另一端先于所述第一彈簧的另一端與所述筒形殼體抵接,并分別對所述活動滑竿施以彈性阻力。
6.如權利要求5所述的壓力傳感器,其特征在于,所述第一彈簧和所述第二彈簧的直徑不相同,且相互穿套的固定于所述活動滑竿。
7.如權利要求1所述的壓力傳感器,其特征在于,所述彈性構件為一不等節距彈簧,所述不等節距彈簧的節距從所述不等節距彈簧的一端到另一端依次增大或減小。
8.如權利要求1所述的壓力傳感器,其特征在于,所述彈性構件為一錐形彈簧。
9.如權利要求8所述的壓力傳感器,其特征在于,所述錐形彈簧的節距從所述錐形彈簧的一端到另一端依次增大或減小。
【文檔編號】G01L9/00GK203616039SQ201320793569
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2013年12月4日 優先權日:2013年12月4日
【發明者】陶峰 申請人:上海開能環保設備股份有限公司