CN112763133A - 一种压力传感器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及压力传感器技术领域，具体是一种压力传感器，包括传感器主体，所述传感器主体的下端外表面固定有上卡夹，所述上卡夹的下方设置有下卡夹，所述传感器主体的上端安装有显示仪表，所述传感器主体的下端设置有连接头，所述连接头的内部开设有通孔管，所述连接头的外表面下端安装有气圈，所述气圈的内侧连接头的内部气圈的内侧位置处安装有充气管，所述传感器主体的内部下端安装有薄膜压力敏感芯片，所述薄膜压力敏感芯片的上表面设置有密封垫。本发明免螺纹口固定，通过管道卡具安装压力传感器，装置与管道的连接处设置有硅橡胶垫，管道内壁连接处设置有可充气硅橡胶垫，薄膜压力敏感芯片上设置有减缓结构。

Description

一种压力传感器

技术领域

本发明涉及压力传感器技术领域，具体是一种压力传感器。

背景技术

压力传感器是能感受压力信号，并能按照一定的规律将压力信号转换成可用的输出的电信号的器件或装置，压力传感器通常由压力敏感元件和信号处理单元组成，按不同的测试压力类型，压力传感器可分为表压传感器、差压传感器和绝压传感器。

中国专利公开了一种压力传感器(授权公告号CN207335950U)，该专利技术具有制造较为方便且密封效果较好的优点，但是，目前市场上的压力传感器通过螺纹与管道等进行固定，固定后经多次拆卸会导致连接处的螺纹口脱丝，使装置的使用寿命较低，一般螺纹口的固定位置密封性不好，容易泄气，泄气导致传感器的检测不灵，一般薄膜压力敏感芯片上没有减缓结构，导致薄膜压力敏感芯片受到冲击较大，不利于对薄膜压力敏感芯片的保护，导致寿命下降，一般装置的安装方式不稳定，侧面受力后容易断裂。因此，本领域技术人员提供了一种压力传感器，以解决上述背景技术中提出的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种压力传感器，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种压力传感器，包括传感器主体，所述传感器主体的下端外表面固定有上卡夹，所述上卡夹的下方设置有下卡夹，所述传感器主体的上端安装有显示仪表，所述传感器主体的下端设置有连接头，所述连接头的内部开设有通孔管，所述连接头的外表面下端安装有气圈，所述气圈的内侧连接头的内部气圈的内侧位置处安装有充气管，所述传感器主体的内部下端安装有薄膜压力敏感芯片，所述薄膜压力敏感芯片的上表面设置有密封垫，所述传感器主体的内部上端薄膜压力敏感芯片的上方位置处安装有弹簧，所述连接头的外表面上端设置有垫片。

作为本发明进一步的方案：所述显示仪表的前表面安装有数显屏、指针与控制按键，所述显示仪表的内部安装有单片机与传感器信号转换器。

作为本发明再进一步的方案：所述上卡夹的上表面设置有固定环，所述固定环的一侧外表面转动安装有压紧螺钉，所述下卡夹与上卡夹的连接处安装有螺杆，所述螺杆的上下端位置处均安装有螺帽。

作为本发明再进一步的方案：所述传感器主体、下卡夹与上卡夹均为不锈钢材质的构件，所述上卡夹通过通孔管与传感器主体内部下端贯通连接。

作为本发明再进一步的方案：所述密封垫为硅橡胶材质的构件，所述弹簧上端焊接于传感器主体的内部上表面，所述气圈与垫片均为硅橡胶材质的构件，所述气圈的内部为空心的，所述充气管的输出端与气圈的输入端贯通连接。

作为本发明再进一步的方案：所述薄膜压力敏感芯片的输出端电极连接传感器信号转换器的输入端，所述传感器信号转换器的输出端电极连接单片机的输入端，所述单片机的输出端电极连接数显屏、指针与控制按键的输入端。

作为本发明再进一步的方案：所述传感器主体插入安装于固定环的内部位置处，所述压紧螺钉贯穿固定环挤压于传感器主体的外表面下端位置处，所述上卡夹通过固定环卡合固定于传感器主体的外表面下端位置处。

作为本发明再进一步的方案：所述上卡夹与气圈的前后端位置处均设置有螺杆与螺帽，所述单片机与传感器信号转换器通过螺杆与螺帽固定连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明压力传感器，免螺纹口固定，设置有管道卡具，通过管道卡具安装压力传感器，安装方式较为稳定，避免压力传感器主体侧面受力导致接口断裂，把上卡夹上的固定环卡到传感器主体的外表面下端，转动压紧螺钉，把传感器主体固定到固定环的内部，把传感器主体下端的连接头插入管道上压力传感器安装位置，把下卡夹放置到管道安装位置的下表面通过螺杆与螺帽紧固下卡夹与上卡夹的连接，使连接头卡入安装位，需要拆卸装置时，通过充气管排出气圈内部的气体，拆除下卡夹与上卡夹连接处的螺杆与螺帽，即可拔出管道内部的连接头，拆卸完成。

2.装置与管道的连接处设置有硅橡胶垫，管道内壁连接处设置有可充气硅橡胶垫，增加连接处的密封性，避免泄气，增加传感器的检测灵敏性，连接头卡入安装位，通过充气管对气圈进行充气，气圈与垫片密封连接头与管道连接处的密封。

3.薄膜压力敏感芯片上设置有减缓结构，避免薄膜压力敏感芯片受到冲击较大，有利于对薄膜压力敏感芯片的保护，增加使用寿命，管道内部的压力通过通孔管进入薄膜压力敏感芯片的下表面，薄膜压力敏感芯片在弹簧与密封垫的作用下缓冲。

附图说明

图1为一种压力传感器的结构示意图；

图2为一种压力传感器中传感器主体与显示仪表的结构示意图；

图3为一种压力传感器中传感器主体与显示仪表的透视图；

图4为一种压力传感器中显示仪表的透视图；

图5为一种压力传感器中下卡夹与上卡夹的连接结构示意图。

图中：1、传感器主体；2、显示仪表；3、下卡夹；4、上卡夹；5、气圈；6、通孔管；7、充气管；8、薄膜压力敏感芯片；9、密封垫；10、弹簧；11、数显屏；12、指针；13、控制按键；14、单片机；15、传感器信号转换器；16、固定环；17、压紧螺钉；18、螺杆；19、螺帽；20、垫片；21、连接头。

具体实施方式

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、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。

请参阅图1～5，本发明实施例中，一种压力传感器，包括传感器主体1，传感器主体1的下端外表面固定有上卡夹4，上卡夹4的下方设置有下卡夹3，传感器主体1的上端安装有显示仪表2，传感器主体1的下端设置有连接头21，连接头21的内部开设有通孔管6，连接头21的外表面下端安装有气圈5，气圈5的内侧连接头21的内部气圈5的内侧位置处安装有充气管7，传感器主体1的内部下端安装有薄膜压力敏感芯片8，薄膜压力敏感芯片8的上表面设置有密封垫9，传感器主体1的内部上端薄膜压力敏感芯片8的上方位置处安装有弹簧10，连接头21的外表面上端设置有垫片20，传感器主体1、下卡夹3与上卡夹4均为不锈钢材质的构件，上卡夹4通过通孔管6与传感器主体1内部下端贯通连接，密封垫9为硅橡胶材质的构件，弹簧10上端焊接于传感器主体1的内部上表面，气圈5与垫片20均为硅橡胶材质的构件，气圈5的内部为空心的，充气管7的输出端与气圈5的输入端贯通连接，首先，取出装置，把上卡夹4固定到传感器主体1的外表面下端，把传感器主体1下端的连接头21插入管道上压力传感器安装位置，把下卡夹3放置到管道安装位置的下表面紧固下卡夹3与上卡夹4的连接，使连接头21卡入安装位，通过充气管7对气圈5进行充气，气圈5与垫片20密封连接头21与管道连接处的密封，然后，通过显示仪表2开启装置，开始使用，使用过程中，管道内部的压力通过通孔管6进入薄膜压力敏感芯片8的下表面，薄膜压力敏感芯片8在弹簧10与密封垫9的作用下缓冲，薄膜压力敏感芯片8检测到的信息发送显示到到显示仪表2上，最后，需要拆卸装置时，通过充气管7排出气圈5内部的气体，拆除下卡夹3与上卡夹4的连接，即可拔出管道内部的连接头21，拆卸完成。

在图3、4中：显示仪表2的前表面安装有数显屏11、指针12与控制按键13，显示仪表2的内部安装有单片机14与传感器信号转换器15，薄膜压力敏感芯片8的输出端电极连接传感器信号转换器15的输入端，传感器信号转换器15的输出端电极连接单片机14的输入端，单片机14的输出端电极连接数显屏11、指针12与控制按键13的输入端，按压控制按键13开启装置，开始使用，使用过程中，管道内部的压力通过通孔管6进入薄膜压力敏感芯片8的下表面，薄膜压力敏感芯片8在弹簧10与密封垫9的作用下缓冲，薄膜压力敏感芯片8检测到的信息通过传感器信号转换器15的变送后发送到单片机14的内部，单片机14把信息通过数显屏11与指针12展示。

在图1、5中：上卡夹4的上表面设置有固定环16，固定环16的一侧外表面转动安装有压紧螺钉17，下卡夹3与上卡夹4的连接处安装有螺杆18，螺杆18的上下端位置处均安装有螺帽19，传感器主体1插入安装于固定环16的内部位置处，压紧螺钉17贯穿固定环16挤压于传感器主体1的外表面下端位置处，上卡夹4通过固定环16卡合固定于传感器主体1的外表面下端位置处，上卡夹4与气圈5的前后端位置处均设置有螺杆18与螺帽19，单片机14与传感器信号转换器15通过螺杆18与螺帽19固定连接，把上卡夹4上的固定环16卡到传感器主体1的外表面下端，转动压紧螺钉17，把传感器主体1固定到固定环16的内部，把传感器主体1下端的连接头21插入管道上压力传感器安装位置，把下卡夹3放置到管道安装位置的下表面通过螺杆18与螺帽19紧固下卡夹3与上卡夹4的连接，使连接头21卡入安装位，需要拆卸装置时，通过充气管7排出气圈5内部的气体，拆除下卡夹3与上卡夹4连接处的螺杆18与螺帽19，即可拔出管道内部的连接头21，拆卸完成。

本发明的工作原理是：首先，取出装置，把上卡夹4上的固定环16卡到传感器主体1的外表面下端，转动压紧螺钉17，把传感器主体1固定到固定环16的内部，把传感器主体1下端的连接头21插入管道上压力传感器安装位置，把下卡夹3放置到管道安装位置的下表面通过螺杆18与螺帽19紧固下卡夹3与上卡夹4的连接，使连接头21卡入安装位，通过充气管7对气圈5进行充气，气圈5与垫片20密封连接头21与管道连接处的密封，然后，按压控制按键13开启装置，开始使用，使用过程中，管道内部的压力通过通孔管6进入薄膜压力敏感芯片8的下表面，薄膜压力敏感芯片8在弹簧10与密封垫9的作用下缓冲，薄膜压力敏感芯片8检测到的信息通过传感器信号转换器15的变送后发送到单片机14的内部，单片机14把信息通过数显屏11与指针12展示，最后，需要拆卸装置时，通过充气管7排出气圈5内部的气体，拆除下卡夹3与上卡夹4连接处的螺杆18与螺帽19，即可拔出管道内部的连接头21，拆卸完成。

其中，薄膜压力敏感芯片8(型号为QTB351)，单片机14(型号为MKL16Z128VFM4)，传感器信号转换器15(型号为SYR-P-O)。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.一种压力传感器，包括传感器主体(1)，其特征在于，所述传感器主体(1)的下端外表面固定有上卡夹(4)，所述上卡夹(4)的下方设置有下卡夹(3)，所述传感器主体(1)的上端安装有显示仪表(2)，所述传感器主体(1)的下端设置有连接头(21)，所述连接头(21)的内部开设有通孔管(6)，所述连接头(21)的外表面下端安装有气圈(5)，所述气圈(5)的内侧连接头(21)的内部气圈(5)的内侧位置处安装有充气管(7)，所述传感器主体(1)的内部下端安装有薄膜压力敏感芯片(8)，所述薄膜压力敏感芯片(8)的上表面设置有密封垫(9)，所述传感器主体(1)的内部上端薄膜压力敏感芯片(8)的上方位置处安装有弹簧(10)，所述连接头(21)的外表面上端设置有垫片(20)。

2.根据权利要求1所述的一种压力传感器，其特征在于，所述显示仪表(2)的前表面安装有数显屏(11)、指针(12)与控制按键(13)，所述显示仪表(2)的内部安装有单片机(14)与传感器信号转换器(15)。

3.根据权利要求1所述的一种压力传感器，其特征在于，所述上卡夹(4)的上表面设置有固定环(16)，所述固定环(16)的一侧外表面转动安装有压紧螺钉(17)，所述下卡夹(3)与上卡夹(4)的连接处安装有螺杆(18)，所述螺杆(18)的上下端位置处均安装有螺帽(19)。

4.根据权利要求1所述的一种压力传感器，其特征在于，所述传感器主体(1)、下卡夹(3)与上卡夹(4)均为不锈钢材质的构件，所述上卡夹(4)通过通孔管(6)与传感器主体(1)内部下端贯通连接。

5.根据权利要求1所述的一种压力传感器，其特征在于，所述密封垫(9)为硅橡胶材质的构件，所述弹簧(10)上端焊接于传感器主体(1)的内部上表面，所述气圈(5)与垫片(20)均为硅橡胶材质的构件，所述气圈(5)的内部为空心的，所述充气管(7)的输出端与气圈(5)的输入端贯通连接。

6.根据权利要求2所述的一种压力传感器，其特征在于，所述薄膜压力敏感芯片(8)的输出端电极连接传感器信号转换器(15)的输入端，所述传感器信号转换器(15)的输出端电极连接单片机(14)的输入端，所述单片机(14)的输出端电极连接数显屏(11)、指针(12)与控制按键(13)的输入端。

7.根据权利要求3所述的一种压力传感器，其特征在于，所述传感器主体(1)插入安装于固定环(16)的内部位置处，所述压紧螺钉(17)贯穿固定环(16)挤压于传感器主体(1)的外表面下端位置处，所述上卡夹(4)通过固定环(16)卡合固定于传感器主体(1)的外表面下端位置处。

8.根据权利要求3所述的一种压力传感器，其特征在于，所述上卡夹(4)与气圈(5)的前后端位置处均设置有螺杆(18)与螺帽(19)，所述单片机(14)与传感器信号转换器(15)通过螺杆(18)与螺帽(19)固定连接。

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