CN106644242A - 一种膜片式压力信号器 - Google Patents

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赵双龙
孙磊
徐登伟
曾维亮
袁洪斌
沙超
雷小飞
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    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L7/00—Measuring the steady or quasi-steady pressure of a fluid or a fluent solid material by mechanical or fluid pressure-sensitive elements
    • G01L7/02—Measuring the steady or quasi-steady pressure of a fluid or a fluent solid material by mechanical or fluid pressure-sensitive elements in the form of elastically-deformable gauges
    • G01L7/08—Measuring the steady or quasi-steady pressure of a fluid or a fluent solid material by mechanical or fluid pressure-sensitive elements in the form of elastically-deformable gauges of the flexible-diaphragm type

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Abstract

本发明涉及一种压力传感器，尤其涉及一种膜片式压力信号器。用以解决现有技术中信号采集和判断系统复杂，适用性差的缺陷。包括壳体、设置在壳体内部的控制电路、膜片、触发杆和施力于触发杆的弹簧，壳体上设置有节流孔，触发杆的上端与控制电路的微动开关接触，所述膜片内圈与触发杆下端部固定并密封，膜片外圈与壳体固定并密封，节流孔与膜片下方空腔连通。采用膜片式压力信号器，通过触发杆传递到膜片上所产生的微小形变，来实现对气路是否正常供气的有效监控，具有反应灵敏、结构简单可靠的特点，采用电阻分压的采集办法系统控制、采集、判读简单方便。

Description

一种膜片式压力信号器
技术领域
本发明涉及一种压力传感器，尤其涉及一种膜片式压力信号器。
背景技术
目前常用的压力判断方式为压力传感器，通过压力传感器采集系统压力，对压力传感器的输出参数进行识别和读取，再判断系统是否正常供气。现有气路系统需要配套一种用于判断系统是否正常供气的压力信号器，当上游阀门打开系统供气时，通过压力信号器感受阀门下游压力，输出高电平信号；当上游阀门关闭时，系统供气中断，压力信号器入口没有压力，输出低电平信号。在某些情况下，工作次数要求10000次，上游阀门开启后压力信号器入口压力约0.2～0.3MPa。但是，采用现有的压力传感器其信号采集和判断系统较为复杂，成本较高，因此不适用于此种工况。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种膜片式压力信号器，用以解决现有技术中信号采集和判断系统复杂，适用性差的缺陷。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
一种膜片式压力信号器，其特殊之处在于：包括壳体、设置在壳体内部的控制电路、膜片、触发杆和施力于触发杆的弹簧，壳体上设置有节流孔，触发杆的上端与控制电路的微动开关接触，所述膜片内圈与触发杆下端部固定并密封，膜片外圈与壳体固定并密封，节流孔与膜片下方空腔连通。
进一步的，所述触发杆为T形，触发杆大端与壳体内腔底面接触，触发杆大端底面设有导流槽，节流孔位于壳体底部中央，所述导流槽与节流孔连通，构成节流通道。
进一步的，所述触发杆上设有连接螺母，膜片套在触发杆上且位于连接螺母与触发杆大端之间，所述膜片内圈通过连接螺母与触发杆固定并密封。
进一步的，所述膜片外圈通过压紧螺母与壳体固定并密封。
进一步的，所述膜片的结构有三层，上下两层为试5171丁腈橡胶，中间层为115棉布。
进一步的，所述控制电路包括微动开关和依次串联的两个电阻，任一电阻两端连接控制电路信号输出端。
本发明的有益效果是：采用膜片式压力信号器，通过触发杆传递到膜片上所产生的微小形变，来实现对气路是否正常供气的有效监控，具有反应灵敏、结构简单可靠的特点，采用电阻分压的采集办法系统控制、采集、判读简单方便。
附图说明
图1为本发明实施例的结构图。
图2为实施例中控制电路原理图。
图中，1-连接法兰、2-膜片、3-弹簧、4-T型触发杆、5-微动开关、6-电阻R1、7-连接螺母、8-压紧螺母、9-插座法兰、10-安装座、11-插座、12-电阻R2、13-导线、14-节流孔、15-导流槽、16-环形空腔。
具体实施方式
下面结合具体实施例和附图对本发明加以详细说明。
如图1所示，实施例提供了一种膜片式压力信号器。
在连接法兰1底部中心设置有节流孔14，T型触发杆4上设置有与之相对的的导流槽15，气路或液路系统中的介质通过节流孔14和导流槽15进入连接法兰1内的环形空腔16，这样就对压力冲击具有较好的缓冲作用；弹簧3、连接螺母7和膜片2依次套装在T型触发杆4上，T型触发杆4的一端与微动开关5接触，另一端通过弹簧3的预紧力与连接法兰1下部接触并与节流孔相对，膜片2内圈通过连接螺母7与T型触发杆4连接并密封，外圈通过压紧螺母8与连接法兰1固定并密封，膜片2采用一种双层橡胶中间夹布结构，上下两层为试5171丁腈橡胶，中间为115棉布，膜片外径Φ21.5，内径Φ4，安装到压力信号器上后敏感外径Φ18，连接螺母7直径Φ17.8，弹簧安装力13N，微动开关5布置在安装座10上，可以适当上下调节，保证T型触发杆4能正常触发微动开关。插座11安装在插座法兰9上，插座法兰9和安装座10安装在连接法兰1上。
如图2所示，导线13与微动开关5的常开接点连接，保证微动开关5不触发时输出为低电平，电阻R1(附图标记6)和电阻R2(附图标记12)为串联关系，微动开关5的输出电平可以从电阻R2两端采集也可以从电阻R1两端采集。电阻R1阻值5.1kΩ，电阻R2阻值2.7kΩ，信号电源电压12V。
气路或液路系统压力为零时或压力产生的作用力不足以克服弹簧力时，T型触发杆4在弹簧力的作用下处于压力信号器下端且不触发微动开关5，压力信号器输出为低电平；当气路或液路系统压力产生的作用力克服弹簧力并触发微动开关时，电路接通，压力信号器输出高电平。应用到实际工况中，在压力0.1～0.4MPa下均可以可靠触发，输出的高电平约4.15V，压力为0MPa时输出0V低电平。

Claims (6)

1.一种膜片式压力信号器，其特征在于：包括壳体、设置在壳体内部的控制电路、膜片、触发杆和施力于触发杆的弹簧，壳体上设置有节流孔，触发杆的上端与控制电路的微动开关接触，所述膜片内圈与触发杆下端部固定并密封，膜片外圈与壳体固定并密封，节流孔与膜片下方空腔连通。
2.根据权利要求1所述的膜片式压力信号器，其特征在于：所述触发杆为T形，触发杆大端与壳体内腔底面接触，触发杆大端底面设有导流槽，节流孔位于壳体底部中央，所述导流槽与节流孔连通，构成节流通道。
3.根据权利要求2所述的膜片式压力信号器，其特征在于：所述触发杆上设有连接螺母，膜片套在触发杆上且位于连接螺母与触发杆大端之间，所述膜片内圈通过连接螺母与触发杆固定并密封。
4.根据权利要求1-3任一项所述的膜片式压力信号器，其特征在于：所述膜片外圈通过压紧螺母与壳体固定并密封。
5.根据权利要求4所述的膜片式压力信号器，其特征在于：所述膜片的结构有三层，上下两层为试5171丁腈橡胶，中间层为115棉布。
6.根据权利要求5所述的膜片式压力信号器，其特征在于：所述控制电路包括微动开关和依次串联的两个电阻，任一电阻两端连接控制电路信号输出端。
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