CN107478362A - 一种侧油封式硅压阻敏感芯体 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种侧油封式硅压阻敏感芯体，其钢球设置在管座的侧面，且位于芯体与结构件焊接处与密封槽之间，当波纹膜片受力时，钢球以其焊接处为分界线，外部处于被测介质中，受到被测介质的压力作用，内部处于硅油中，受到硅油传递的被测压力作用；钢球焊接处的内外压力平衡，受力基本为零。本发明通过改变现有技术中的油封式硅压阻敏感芯体中钢球焊接处的位置，改变了钢球焊接处的受力方式，使钢球焊接处基本不受力，大大降低了油封式硅压阻敏感芯体硅油泄露的概率，提高敏感芯体耐压能力和可靠性。

Description

一种侧油封式硅压阻敏感芯体
技术领域
本发明涉及一种侧油封式硅压阻敏感芯体。
背景技术
伺服系统配套的硅压阻压差传感器处于长期带压贮存的工作环境。硅压阻压差传感器内部使用的敏感芯体为油封式。通常的油封式硅压阻敏感芯体结构如图1所示，其包括芯片1、钢球2、芯体与结构件焊接处3、硅油4、管座5、波纹膜片6、压环7、接线柱8、玻璃粉9、内引线10、密封槽11。芯片1贴于油腔底部，芯片1上压焊的内引线10焊接在接线柱8上；管座5和接线柱8之间填充玻璃粉9，通过烧结工艺完成密封；波纹膜片6与管座5之间密封容腔内充满硅油4；钢球2在真空条件下通过储能焊接将硅油4密封在管座5内。敏感芯体的波纹膜片6受到外界压力P作用时，管座5与钢球2的焊接处以及玻璃粉9烧结处均承受与被测压力大小相等的压力P。
在所述硅压阻压差传感器在长期带压贮存过程中，钢球2焊接处经常发生硅油泄漏，导致波纹膜片6失去支撑，波纹膜片6和内引线10接触，最终导致所述硅压阻压差传感器失效。因此，敏感芯体的钢球焊接处为敏感芯体密封的薄弱环节。如何解决此处的密封问题成为敏感芯体长期耐压的关键。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明的目的在于克服现有技术的上述缺点和不足，提供一种侧油封式硅压阻敏感芯体，解决目前油封式硅压阻敏感芯体的钢球密封处存在漏油的问题，降低硅油泄露几率，提高敏感芯体耐压能力和可靠性。
(二)技术方案
为了实现上述目的，本发明的技术解决方案如下：
一种侧油封式硅压阻敏感芯体，包括芯片、钢球、芯体与结构件焊接处、硅油、管座、波纹膜片、压环、接线柱、玻璃粉、内引线、密封槽；芯片贴于油腔底部，芯片上压焊的内引线焊接在接线柱上；管座和接线柱之间填充玻璃粉，通过烧结工艺完成密封；波纹膜片与管座之间密封容腔内充满硅油；钢球在真空条件下通过储能焊接将硅油密封在管座内，其特征在于：钢球设置在管座的侧面，且位于芯体与结构件焊接处与密封槽之间，当波纹膜片受力时，钢球以其焊接处为分界线，外部处于被测介质中，受到被测介质的压力作用，内部处于硅油中，受到硅油传递的被测压力作用；钢球焊接处的内外压力平衡，受力基本为零。
其中，所述内引线为金线。
其中，所述硅油为高温硅油。
(三)有益效果
本发明的有益效果是：
本发明通过改变油封式硅压阻敏感芯体中钢球焊接处的位置，改变了钢球焊接处的受力方式，使钢球焊接处基本不受力，大大降低了油封式硅压阻敏感芯体硅油泄露的概率，提高敏感芯体耐压能力和可靠性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是现有技术中油封式硅压阻敏感芯体结构。
图2是本发明的侧油封式硅压阻敏感芯体结构。
图中：1-芯片；2-钢球；3-芯体与结构件焊接处；4-硅油；5-管座；6-波纹膜片；7-、压环；8-接线柱；9-玻璃粉；10-内引线；11-密封槽。
具体实施方式
一种侧油封式硅压阻敏感芯体，包括芯片1、钢球2、芯体与结构件焊接处3、硅油4、管座5、波纹膜片6、压环7、接线柱8、玻璃粉9、内引线10、密封槽11。芯片1贴于油腔底部，芯片1上压焊的内引线10焊接在接线柱8上；管座5和接线柱8之间填充玻璃粉9，通过烧结工艺完成密封；波纹膜片6与管座5之间密封容腔内充满硅油4；钢球2在真空条件下通过储能焊接将硅油4密封在管座5内。钢球5设置在管座5的侧面，且位于芯体与结构件焊接处5与密封槽11之间，当波纹膜片6受力时，钢球5以其焊接处为分界线，外部处于被测介质中，受到被测介质的压力P作用，内部处于硅油4中，受到硅油传递的被测压力P作用。钢球5焊接处的内外压力平衡，受力基本为零。
其中，所述内引线10为金线。
其中，所述硅油4为高温硅油。
通过性能测试、环境试验、飞行试验验证，本发明的侧油封式硅压阻敏感芯体很好的满足了伺服系统的使用要求。
敏感芯体的性能如下：
工作温度：-40℃～+125℃；
零点输出：(0±0.4)mV；
满量程输出：不小于70mV；
准确度：0.2％FS；
零点漂移：不大于0.1％FS/8h；
热零点漂移：不大于±0.015％FS/℃；
热灵敏度漂移：不大于±0.015％FS/℃。

Claims (3)

1.一种侧油封式硅压阻敏感芯体，包括芯片、钢球、芯体与结构件焊接处、硅油、管座、波纹膜片、压环、接线柱、玻璃粉、内引线、密封槽；芯片贴于油腔底部，芯片上压焊的内引线焊接在接线柱上；管座和接线柱之间填充玻璃粉，通过烧结工艺完成密封；波纹膜片与管座之间密封容腔内充满硅油；钢球在真空条件下通过储能焊接将硅油密封在管座内，其特征在于：钢球设置在管座的侧面，且位于芯体与结构件焊接处与密封槽之间，当波纹膜片受力时，钢球以其焊接处为分界线，外部处于被测介质中，受到被测介质的压力作用，内部处于硅油中，受到硅油传递的被测压力作用；钢球焊接处的内外压力平衡，受力基本为零。
2.如权利要求1所述的一种侧油封式硅压阻敏感芯体，其特征在于：所述内引线为金线。
3.如权利要求1所述的一种侧油封式硅压阻敏感芯体，其特征在于：所述硅油为高温硅油。
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