CN108132306A - 一种自组装氧浓度传感器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种自组装氧浓度传感器，包括上壳体、下壳体以及上壳体与下壳体之间的金属环，金属环从内之外依次包括内环体、连接环以及外环体，内环体的高度小于外环体的高度，上壳体的下端从金属环的上方伸入金属环内，下壳体的上端从金属环的下方伸入金属环内，外环体包括呈圆弧状的外环本体以及呈直板状的定位部，上壳体的外表面以及下壳体的外表面均设有与外环体的定位部相匹配的对接部，上壳体的外表面以及下壳体的外表面均与外环体的内壁密封连接，上壳体的下端、内环体以及下壳体的上端合围形成空腔，所述金属环上设有进气孔与出气孔，所述进气孔与出气孔均穿过内环体、连接环以及外环体，本发明能组装方便，降低了组装成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种传感器，特别是一种自组装氧浓度传感器。
背景技术
随着科技的发展及人们生活水平的提高，制氧机被广泛应用于医疗及保健行业。特别是便携式家用制氧机越来越普遍。因此，对制氧机中氧气浓度的监测精准度及可靠性、安全性要求越来越高，目前检测氧浓度的方法中，用于制氧机行业的主要有超声波法。超声波浓度原理：在充满二元气体的组分下的管道内，超声脉冲经流体传播，两种组分的浓度比不同，超声脉冲在气体中的传播速度也不同。通过测量声学参数就可以就能检测到氧气的浓度。现有的比较新颖是采用压电式收发一体的结构的超声波传感器，将反射探头与接收探头通过结构整合连接为一体，结构简单、安全性高、成本低、功耗低、效率高、检测精准。但是接受与发射传感器是通过中间共振气体腔体(带有进出气孔的金属环)相互组合为一体，上下传感器及金属环需同心，如果是一种简单的金属环，组装很复杂，工装设计要求高。
发明内容
本发明的目的是提供一种组装方便、制作成本低的自组装氧浓度传感器。
实现本发明目的的技术方案如下：
一种自组装氧浓度传感器，包括上壳体、下壳体以及上壳体与下壳体之间的金属环，所述上壳体设有开口向上的上安装槽，所述下壳体设有开口向下的下安装槽，所述上安装槽内安装有上压电陶瓷片，所述下安装槽内安装有下压电陶瓷片，所述金属环从内之外依次包括内环体、连接环以及外环体，所述内环体的高度小于外环体的高度，所述上壳体的下端从金属环的上方伸入金属环内，所述下壳体的上端从金属环的下方伸入金属环内，所述上壳体的下端与内环体的上端紧密接触，所述外环体包括呈圆弧状的外环本体以及呈直板状的定位部，所述上壳体的外表面以及下壳体的外表面均设有与外环体的定位部相匹配的对接部，所述上壳体的外表面以及下壳体的外表面均与外环体的内壁密封连接，所述下壳体的上端与内环体的下端紧密接触，所述上壳体的下端、内环体以及下壳体的上端合围形成空腔，所述金属环上设有与空腔连通的进气孔与出气孔，所述进气孔与出气孔均穿过内环体、连接环以及外环体。
采用上述结构后，通过金属环外环体内壁的定位部与上壳体以及下壳体的配合，上壳体直接从金属环的上方插入金属环中，上壳体、上压电陶瓷片粘结在一起形成上部传感器，即接受性传感器，下壳体直接从金属环的下方插入金属环中，下壳体与下压电陶瓷片粘结在一起形成下部传感器，即发射型传感器，无需工装即可实现上壳体、下壳体以及金属环共轴，组装方便，因为无需工装也降低了组装成本，本发明能组装方便，降低了组装成本。
优选的，为了方便引线的引出，避免引线受力与上压电陶瓷片或者下压电陶瓷片脱离，所述上壳体设有与上安装槽连通的上引线通孔，所述上压电陶瓷片上固定有上引线，所述上引线从上引线通孔引出，所述下壳体设有与下安装槽连通的下引线通孔，所述下压电陶瓷片上固定有下引线，所述下引线从下引线通孔引出。
优选的，为了保证传感器的灵敏度以及结构频率，所述内环体的高度为2-5mm，内径为14-20mm，外径为19-25mm，所述上壳体与下壳体的外径为12-25mm，内径为6-10mm，底部厚度为0.4-1.2mm。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的金属环的结构示意图。
图3为本发明的上壳体的俯视图。
图4为本发明的下壳体的仰视图。
图中：1为上壳体，2为下壳体，3为上安装槽，4为下安装槽，5为上压电陶瓷片，6为下压电陶瓷片，7为内环体，8为连接环，9为外环体，10为外环本体，11为定位部，12为空腔，13为进气孔，14为出气孔，15为上引线通孔，16为上引线，17为下引线通孔，18为下引线，19为对接部。
具体实施方式
由图1至图4可知本发明一种自组装氧浓度传感器包括上壳体1、下壳体2以及上壳体与下壳体之间的金属环，所述上壳体设有开口向上的上安装槽3，所述下壳体设有开口向下的下安装槽4，所述上安装槽内安装有上压电陶瓷片5，所述下安装槽内安装有下压电陶瓷片6，所述金属环从内之外依次包括内环体7、连接环8以及外环体9，所述内环体的高度小于外环体的高度，所述上壳体的下端从金属环的上方伸入金属环内，所述下壳体的上端从金属环的下方伸入金属环内，所述上壳体的下端与内环体的上端通过胶水固定连接，所述外环体包括呈圆弧状的外环本体10以及呈直板状的定位部11，所述上壳体的外表面以及下壳体的外表面均设有与外环体的定位部相匹配的对接部19，所述上壳体的外表面以及下壳体的外表面均与外环体的内壁密封连接，所述下壳体的上端与内环体的下端通过胶水固定连接，所述上壳体的下端、内环体以及下壳体的上端合围形成空腔12，所述金属环上设有与空腔连通的进气孔13与出气孔14，所述进气孔与出气孔均穿过内环体、连接环以及外环体，所述上壳体设有与上安装槽连通的上引线通孔15，所述上压电陶瓷片上固定有上引线16，所述上引线从上引线通孔引出，所述下壳体设有与下安装槽连通的下引线通孔17，所述下压电陶瓷片上固定有下引线18，所述下引线从下引线通孔引出，所述内环体的高度为2-5mm，内径为14-20mm，外径为19-25mm，所述上壳体与下壳体的外径为12-25mm，内径为6-10mm，底部厚度为0.4-1.2mm。
采用上述结构后，通过金属环外环体内壁的定位部与上壳体以及下壳体的配合，上壳体直接从金属环的上方插入金属环中，上壳体、上压电陶瓷片粘结在一起形成上部传感器，即接受性传感器，下壳体直接从金属环的下方插入金属环中，下壳体与下压电陶瓷片粘结在一起形成下部传感器，即发射型传感器，无需工装即可实现上壳体、下壳体以及金属环共轴，组装方便，因为无需工装也降低了组装成本，本发明能组装方便，降低了组装成本。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (3)
1.一种自组装氧浓度传感器，其特征在于：包括上壳体、下壳体以及上壳体与下壳体之间的金属环，所述上壳体设有开口向上的上安装槽，所述下壳体设有开口向下的下安装槽，所述上安装槽内安装有上压电陶瓷片，所述下安装槽内安装有下压电陶瓷片，所述金属环从内之外依次包括内环体、连接环以及外环体，所述内环体的高度小于外环体的高度，所述上壳体的下端从金属环的上方伸入金属环内，所述下壳体的上端从金属环的下方伸入金属环内，所述上壳体的下端与内环体的上端紧密接触，所述外环体包括呈圆弧状的外环本体以及呈直板状的定位部，所述上壳体的外表面以及下壳体的外表面均设有与外环体的定位部相匹配的对接部，所述上壳体的外表面以及下壳体的外表面均与外环体的内壁密封连接，所述下壳体的上端与内环体的下端紧密接触，所述上壳体的下端、内环体以及下壳体的上端合围形成空腔，所述金属环上设有与空腔连通的进气孔与出气孔，所述进气孔与出气孔均穿过内环体、连接环以及外环体。
2.根据权利要求1所述的一种自组装氧浓度传感器，其特征在于：所述上壳体设有与上安装槽连通的上引线通孔，所述上压电陶瓷片上固定有上引线，所述上引线从上引线通孔引出，所述下壳体设有与下安装槽连通的下引线通孔，所述下压电陶瓷片上固定有下引线，所述下引线从下引线通孔引出。
3.根据权利要求1所述的一种自组装氧浓度传感器，其特征在于：所述内环体的高度为2-5mm，内径为14-20mm，外径为19-25mm，所述上壳体与下壳体的外径为12-25mm，内径为6-10mm，底部厚度为0.4-1.2mm。
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