CN109682530A - 一种层列式压差传感器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种层列式压差传感器，包括：第一感压器件、第二感压器件、第一封装器件、第二封装器件、第一压力通道以及第二压力通道；第一封装器件和第二封装器件相互连接；第一感压器件和第二感压器件分别封装在第一封装器件和第二封装器件中，第一感压器件和第二感压器件平行布置，第一感压器件的轴线和第二感压器件的轴线处于同一直线上；第一压力通道设置在第一封装器件中，并与第一感压器件连通，第二压力通道设置在第一封装器件和第二封装器件中，并与第二感压器件连通。压差传感器整体径向体积小、质量轻；且封装器件结构简单，加工成本低；在装配时无需专用夹具，工艺简单，效率高，可以避免焊接时的热应力对已焊接的感压器件造成影响。

Description

一种层列式压差传感器

技术领域

本发明实施例涉及传感器技术领域，更具体地，涉及一种层列式压差传感器。

背景技术

压差传感器是一种用来测量两种介质压力差值的传感器。压力测量的原理是被测介质压力直接作用于传感器的感压膜片上，感压膜片将介质压力无损传递至压力芯片。当被测压力变化时，压力芯片电桥上的电阻阻值也随之变化，在恒定直流电流激励作用下电桥将输出与被测压力对应的电压信号。经补偿电路组件对电桥输出的电压信号进行温度补偿(包含零点温漂补偿和灵敏度温漂补偿)后，最终输出满足要求的电信号。

现有的压差传感器结构，一般包括两个感压器件，对应的封装结构，以及对应的压力通道。如图1-2所示，压力通道A和压力通道B相互独立，分别连通介质1和介质2，感压器件A和感压器件B分别测量介质1和介质2的压力后取压力差，即实现了两种不同介质之间压差测量。

但是，现有技术中的压差传感器径向体积大、质量重；封装器件结构复杂，加工成本高；且感压器件与封装器件之间偏心安装、连接，需专用焊接夹具实现，工艺复杂、效率低，且焊接时的热应力均不可避免地对已焊接的感压组件造成影响。

发明内容

本发明实施例提供了一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的层列式压差传感器。

本发明实施例提供了一种层列式压差传感器，包括：第一感压器件、第二感压器件、第一封装器件、第二封装器件、第一压力通道以及第二压力通道；其中，

所述第一封装器件和所述第二封装器件相互连接；

所述第一感压器件和所述第二感压器件分别封装在所述第一封装器件和所述第二封装器件中，且所述第一感压器件和所述第二感压器件平行布置，所述第一感压器件的轴线和所述第二感压器件的轴线处于同一直线上；

所述第一压力通道设置在所述第一封装器件中，并与所述第一感压器件连通，所述第二压力通道设置在所述第一封装器件和所述第二封装器件中，并与所述第二感压器件连通。

进一步地，所述第一封装器件和所述第二封装器件通过螺纹连接方式相互连接。

进一步地，所述第二压力通道分为两部分，分别为设置在所述第一封装器件上的第一子通道和设置在所述第二封装器件上的第二子通道；所述第一子通道的一个开口处设置有第一密封堵头，所述第二子通道的一个开口处设置有第二密封堵头。

进一步地，所述第一子通道和所述第二子通道的连接处设置有导气管。

进一步地，在所述第一封装器件的预设位置设置有减重槽。

本发明实施例提供的一种层列式压差传感器，两个感压器件层列、同心设置，使得压差传感器整体径向体积小、质量轻；且封装器件结构简单，加工成本低；在装配时无需专用夹具，工艺简单，效率高，可以避免焊接时的热应力对已焊接的感压器件造成影响。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中的一种压差传感器的剖面示意图；

图2为现有技术中的另一种压差传感器的剖面示意图；

图3为本发明实施例提供的一种层列式压差传感器的剖面图；

附图标记：

1-第一感压器件； 2-第二感压器件；

3-第一封装器件； 4-第二封装器件；

5-第一压力通道； 6-第二压力通道；

7-减重槽； 61-第一密封堵头；

62-第二密封堵头； 63-导气管。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图3为本发明实施例提供的一种层列式压差传感器的剖面图，如图3所示，包括：第一感压器件1、第二感压器件2、第一封装器件3、第二封装器件4、第一压力通道5以及第二压力通道6；其中，

所述第一封装器件3和所述第二封装器4件相互连接；

所述第一感压器件1和所述第二感压器件2分别封装在所述第一封装器件3和所述第二封装器件4中，且所述第一感压器件1和所述第二感压器件2平行布置，所述第一感压器件1的轴线和所述第二感压器件2的轴线处于同一直线上；

所述第一压力通道5设置在所述第一封装器件2中，并与所述第一感压器件1连通，所述第二压力通道6设置在所述第一封装器件3和所述第二封装器件4中，并与所述第二感压器件2连通。

其中，第一封装器件3和第二封装器件4为本发明实施例提供的层列式压差传感器的上下两部分的承载结构，分别用于封装第一感压器件1和第二感压器件2，将感压器件与外界环境隔离以免受外界环境的影响。

第一感压器件1和第二感压器件2平行布置，第一感压器件1的轴线和第二感压器件2的轴线处于同一直线上，即第一感压器件1和第二感压器件2层列设置，且两者的轴线位于同一直线上，即本发明实施例提供的层列式压差传感器中的感压器件为同心设计(无偏心结构)。

为了将介质引入对应的感压器件，设置了两个压力通道分别为第一压力通道5和第二压力通道6，第一压力通道5和第二压力通道6的入口均设置在第一封装器件3上。由于第一感压器件1封装在第一封装器件3中，则第一压力通道5只需设置在第一封装器件3中即可与第一感压器件1连通，而第二感压器件2封装在第二封装器件4中，则第二压力通道6的部分需要设置在第一封装器件3中，另一部分需要设置在第二封装器件4中，才能使得第二压力通道6与第二感压器件2连通。

具体地，在测量两种不同介质的压差时，第一介质通过第一压力通道5进入第一感压器件1中，第一感压器件1获取第一介质的第一压力值。第二介质通过第二压力通道6进入第二感压器件2中，第二感压器件2获取第二介质的第二压力值。比较第一压力值和第二压力值，即可得到两种介质的压差。

在装配层列式压差传感器时，由于其为同心结构，故无需采用专用的夹具，且径向体积小，质量轻。

本发明实施例提供的一种层列式压差传感器，两个感压器件层列、同心设置，使得压差传感器整体径向体积小、质量轻；且封装器件结构简单，加工成本低；在装配时无需专用夹具，工艺简单，效率高，可以避免焊接时的热应力对已焊接的感压器件造成影响。

在上述实施例中，所述第一封装器件3和所述第二封装器件4通过螺纹连接方式相互连接。

具体地，可以在第一封装器件3上设置通孔，而在第二封装器件4的对应位置设置螺纹孔，然后通过螺钉将第一封装器件3和第二封装器件4通过螺纹相互连接。上述连接方式便于前期装配，也便于后期拆卸维护。

在上述实施例中，所述第二压力通道6分为两部分，分别为设置在所述第一封装器件3上的第一子通道和设置在所述第二封装器件4上的第二子通道；所述第一子通道的一个开口处设置有第一密封堵头61，所述第二子通道的一个开口处设置有第二密封堵头62。

在上述实施例中，所述第一子通道和所述第二子通道的连接处设置有导气管63。

具体地，第一子通道的一个开口是用于加工第二子通道的，通过第一密封堵头61封住该开口，可以使得第二压力通道6中的介质流向第二感压器件2。第二子通道的一个开口也是用于加工第二子通道的，通过第二密封堵头62封住该开口，以使得第二压力通道6中的介质流向第二感压器件2。在第一子通道和第二子通道的连接处设置导气管63，可以防止第二压力通道6中的介质从两个封装器件的连接处泄漏，保证第二压力通道6的密封性。

在上述实施例中，在所述第一封装器件3的预设位置设置有减重槽7。

具体地，通过设置减重槽7可以减轻层列式压差传感器的整体重量。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (5)

1.一种层列式压差传感器，其特征在于，包括：第一感压器件、第二感压器件、第一封装器件、第二封装器件、第一压力通道以及第二压力通道；其中，

所述第一封装器件和所述第二封装器件相互连接；

所述第一感压器件和所述第二感压器件分别封装在所述第一封装器件和所述第二封装器件中，且所述第一感压器件和所述第二感压器件平行布置，所述第一感压器件的中心和所述第二感压器件的中心处于同一直线上；

所述第一压力通道设置在所述第一封装器件中，并与所述第一感压器件连通，所述第二压力通道设置在所述第一封装器件和所述第二封装器件中，并与所述第二感压器件连通。

2.根据权利要求1所述层列式压差传感器，其特征在于，所述第一封装器件和所述第二封装器件通过螺纹连接方式相互连接。

3.根据权利要求2所述层列式压差传感器，其特征在于，所述第二压力通道分为两部分，分别为设置在所述第一封装器件上的第一子通道和设置在所述第二封装器件上的第二子通道；所述第一子通道的一个开口处设置有第一密封堵头，所述第二子通道的一个开口处设置有第二密封堵头。

4.根据权利要求3所述层列式压差传感器，其特征在于，所述第一子通道和所述第二子通道的连接处设置有导气管。

5.根据权利要求4所述层列式压差传感器，其特征在于，在所述第一封装器件的预设位置设置有减重槽。