CN103292947A - 一种差动金属电容膜盒新型的电容极板悬浮结构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种差动金属电容膜盒新型的电容极板悬浮结构，属工业自动化产品的压力传感器系列中使用的差动金属电容膜盒的结构。本发明在金属基座的下端设置有隔离膜片及防护环，金属基座的内面连接金属导压管，金属导压管的另一端与金属半杯体中的陶瓷环和陶瓷帽连接；金属半杯体内端玻璃内上端设置有金属充油管，它们的内腔设置有硅油。本发明解决了现有差压变送器抗干扰，测量精度及稳定性都较差的问题，起到了隔离电信号的作用，当被测压力分别作用到差动电容膜盒的隔离膜片上时，通过膜盒腔内的硅油，以液体传压形式传递到中心金属膜片两侧，既保持差动电容膜盒工作原理的不变，又大大提高了电容式差压变送器的抗干扰能力及稳定性。

Description

一种差动金属电容膜盒新型的电容极板悬浮结构
技术领域
本发明涉及工业自动化产品的压力传感器系列中使用的差动金属电容膜盒的结构，具体的说是一种差动金属电容膜盒的中心金属膜片及导电体膜极板悬浮结构。
背景技术
现有金属电容差压变送器主要由隔离膜片、硅油、金属导压管将外部压力的变化传递到中心金属膜片，使中心金属膜片产生一定的位移，这样中心金属膜片与之两侧的导电体膜极板间的电容量发生变化，由于外部压力的变化会转换为金属膜片及导电体膜极板间的电容量变化，电容的变化量经中心金属膜片及导电体膜极板间的各自导引线连到电子电路上再转换为标准的电流信号，这里要特别说明的是现有金属电容式差压变送器构造原理，使中心金属膜片与变送器使用安装点的地线或大地始终连在一起的，因此现场干扰电信号很容易使中心金属膜片与两侧的导电体膜极板间的电容量发生改变，导致差压变送器抗干扰，测量精度及稳定性都较差。
发明内容
为了克服现有技术的缺陷，本发明的目的是要提供一种结构简单，制作方便，使用安全、可靠的一种差动金属电容膜盒的中心金属膜片及导电体膜极板悬浮结构。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种差动金属电容膜盒新型的电容极板悬浮结构，其特征是：有一个金属基座，金属基座的下端设置有隔离膜片及防护环，金属基座的内面连接有弯成90度的金属导压管，金属导压管的下端固定在金属基座内，金属导压管的另一端与设置在金属基座中心的金属半杯体和玻璃且穿过固定在金属半杯体中心位置的陶瓷环与金属半杯体内端设置的玻璃且固定在玻璃中间的陶瓷帽连接；金属半杯体内端玻璃内上端设置有金属充油管，玻璃内端依次还设有导电体膜、绝缘防护膜和中心金属膜片；隔离膜片、金属导压管、金属充油管、陶瓷帽、中心金属膜片中间设置有硅油。
本发明的陶瓷帽、陶瓷环，与金属半杯体、金属导压管、玻璃烧结成一体，其目的是使基座、金属导压管和金属半杯体之间达到绝缘，以及使基座、金属导压管和导电体膜之间达到绝缘。
所述的金属充油管，与金属半杯体、玻璃烧结成一体，其目的是使金属充油管和金属半杯体之间达到绝缘，同时是灌硅油的通道又是和导电体膜连接作为导电体膜的引导线。
本发明是利用现有公知技术将玻璃与半杯体及陶瓷环、金属充油管、金属导压管、陶瓷帽烧结成一体，然后通过研磨把金属半杯体内的玻璃、玻璃内的金属充油管、陶瓷帽磨出一个凹弧面。而后在凹弧面镀上导电体膜将导电体膜和金属充油管连成一体最后镀上绝缘防护膜。
本发明利用焊接把隔离膜片、防护环、金属基座、金属导压管焊成一体。把中心金属膜片的周界与两边的金属半杯体焊成一体。再通过两边的金属充油管引入硅油通过金属导压管使硅油充满整个容室。
工作时当外部压力施加在隔离膜片时，通过硅油把压力传递给中心金属膜片，中心金属膜片就会产生一定的位移，因此由中心金属膜片与其两边的导电体膜构成的电容量就会变化，电容量变化通过中心金属膜片引出线和导电体膜经由充油管引出线提供给电路。最终外部压力的变化转换为电容值变化。再通过电路转化为标准的输出信号。
本发明的有益效果是：本发明解决了现有差压变送器抗干扰，测量精度及稳定性都较差的问题，利用绝缘材料如陶瓷、玻璃等将金属电容式差压变送器的传送器的传感元件中心金属膜片及导电体膜极板与电容式差压变送器的金属外壳隔离悬浮结构，起到了隔离电信号的作用，当被测压力分别作用到差动电容膜盒的隔离膜片上时，通过膜盒腔内的硅油，以液体传压形式传递到中心金属膜片两侧，既保持差动电容膜盒工作原理的不变。因此，本发明解决了电容式差压变送器的传感元件与电容式差压变送器的金属外壳及大地需要隔离悬浮的问题，大大提高了电容式差压变送器的抗干扰能力及稳定性。
附图说明
以下结合附图及实施例对本发明进行进一步的描述。
图1是本发明全剖视的结构视图。
图2是本发明图1的A-A放大视图。
图中：1、3金属充油管引出线，2、4金属充油管，5、18金属半杯体，6、19玻璃，7、20陶瓷帽，8、21陶瓷环，9、22金属导压管，10金属基座，11、12、16、23、24、25、29圆周焊接点，13、26硅油，14、27隔离膜片，15、28防护环，17中心金属膜片引出线，30中心金属膜片，31、34镀导电体膜，32、33镀绝缘防护膜。
具体实施方式
实施例1：
有一个金属基座10，金属基座10的下端设置有隔离膜片14(27)及防护环15(28)，金属基座10的内面连接有弯成90度的金属导压管9(22)，金属导压管9(22)的下端固定在金属基座10内，金属导压管9(22)的另一端穿过固定在金属半杯体5(18)中心位置的陶瓷环8(21)与金属半杯体5(18)内端设置的玻璃6(19)且固定在玻璃6(19)中间的陶瓷帽7(21)连接；金属半杯体5(18)内端玻璃6(19)内上端设置有金属充油管2(4)，玻璃6(19)内端依次还设有导电体膜31(34)、绝缘防护膜32(33)和中心金属膜片30；隔离膜片14(27)、金属导压管9(22)、金属充油管2(4)、陶瓷帽7(21)、中心金属膜片30中间设置有硅油13(26)。

Claims (2)

1.一种差动金属电容膜盒新型的电容极板悬浮结构，其特征是：有一个金属基座，金属基座的下端设置有隔离膜片及防护环，金属基座的内面连接有弯成90度的金属导压管，金属导压管的下端固定在金属基座内，金属导压管的另一端与设置在金属基座中心的金属半杯体和玻璃且穿过固定在金属半杯体中心位置的陶瓷环与金属半杯体内端设置的玻璃且固定在玻璃中间的陶瓷帽连接；金属半杯体内端玻璃内上端设置有金属充油管，玻璃内端依次还设有导电体膜、绝缘防护膜和中心金属膜片；隔离膜片、金属导压管、金属充油管、陶瓷帽、中心金属膜片中间设置有硅油。
2.根据权利要求1一种差动金属电容膜盒新型的电容极板悬浮结构，其特征是：所述的陶瓷帽、陶瓷环，与金属半杯体、金属导压管、玻璃烧结成一体。
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