CN201974268U - 一种差动金属电容膜盒的新型隔离结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种差动金属电容膜盒的新型隔离结构，属于压力传感器中的电容膜盒。其特征是：有一个底座外端设置有防护环及隔离膜片，底座内面连接有陶瓷垫片，半杯体，玻璃；半杯体和玻璃的中心中间为凹形弧面，玻璃内设置有充油管；底座、陶瓷垫片、半杯体及玻璃的中间轴向设置有多通孔陶瓷管；玻璃内充油管和多通孔陶瓷管的头部端面与半杯体及玻璃是在同一个凹弧面上，凹弧面内端面上镀有导电体层，导电体层的上端再镀有绝缘防护层；凹弧面内端还设置有中心金属膜片。本实用新型解决了现有差压变送器抗干扰，测量精度及稳定性都较差的问题，利用绝缘材料如陶瓷等将电容式差压变送器的传感元件与电容式差压变送器的金属外壳隔离的悬浮结构。

Description

一种差动金属电容膜盒的新型隔离结构

技术领域

本实用新型涉及工业自动化产品的压力传感器系列中使用的差动金属电容膜盒的结构，具体的说是一种差动金属电容膜盒的新型隔离结构。

背景技术

电子设备、开关电源、计算机等在使用过程中会产生噪声等干扰，尤其是在工作过程中的信息获取、传递、转换时，当一个信号传输电路两端都接地时，由于两端地点存在电位差，就会形成地电流回路，地电流经过信号线电阻，变成干扰电压，对于使用差动金属电容膜盒制造的差压变送器测量电路造成干扰。因此采用差动金属电容膜盒的新型隔离结构的传感元件制造的差压变送器以提高金属电容式差压变送器的抗干扰能力及系统的可靠性显的十分重要。

现有金属电容差压变送器主要由硅油、导压管将外部压力的变化传递到中心金属膜片，使中心金属膜片产生一定的位移，这样中心金属膜片与之两侧的导电层极板间的电容量发生变化，电容的变化量经各自导线连到电子电路上再转换为标准的电流信号，这里要特别说明的是现有金属电容式差压变送器构造原理，使中心金属膜片与变送器使用安装点的地线或大地始终连在一起的，因此现场干扰电信号很容易使中心金属膜片两侧的电容量发生改变，导致差压变送器抗干扰，测量精度及稳定性都较差。

实用新型内容

为了克服现有技术的缺陷，本实用新型的目的是要提供一种结构简单，制作方便，使用安全、可靠的一种差动金属电容膜盒的新型隔离结构。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种差动金属电容膜盒的新型隔离结构，其特征是：有一个底座，底座的外端设置有防护环及隔离膜片，底座的内面连接有陶瓷垫片，陶瓷垫片内端连接有半杯体，半杯体的内端为玻璃，半杯体和玻璃的中心中间为一个凹形的弧面，玻璃内设置有充油管；底座、陶瓷垫片、半杯体及玻璃的中间轴向设置有多通孔陶瓷管；玻璃内充油管的头部端面、玻璃内多通孔陶瓷管的头部端面与半杯体及玻璃是在同一个凹弧面上，凹弧面内端面上镀有导电体层，导电体层的上端再镀有绝缘防护层；凹弧面内端还设置有中心金属膜片。

所述的陶瓷垫片，其两个端面是经过金属化处理后的陶瓷片；处理后的陶瓷片分别与底座和半杯体焊接为一体，其目的是使底座和半杯体之间达到绝缘。

所述的多通孔陶瓷管，其中间设置有1～20个通孔。

本实用新型是利用现有公知技术将玻璃与多通孔陶瓷管与半杯体及充油管烧结成一体；然后通过研磨工艺磨出一个凹弧面，而后通过真空镀膜工艺在凹弧面上分别镀上导电体层及再镀上绝缘防护层。

本实用新型利用焊接把隔离膜片、防护环、中心膜片与半杯体组件焊成一体。再通过充油管引入硅油通过多通孔陶瓷管使硅油充满整个容室。

工作时当外部压力施加在隔离膜片时，通过硅油把压力传递给中心金属膜片，中心金属膜片就会产生一定的位移，因此由中心金属膜片与其两边的导电体层构成的电容量就会变化，电容量变化通过中心金属膜片引出线和导电体层经由充油管引出线提供给电路。最终外部压力的变化转换为电容值变化。再通过电路转化为标准的输出信号。

本实用新型的有益效果是：本实用新型解决了现有差压变送器抗干扰，测量精度及稳定性都较差的问题，利用绝缘材料如陶瓷等将电容式差压变送器的传感元件(膜盒)与电容式差压变送器的金属外壳隔离悬浮结构。在两边底座与半杯体组件间分别焊接接入绝缘材料——陶瓷垫片，底座的另一边与隔离膜片及防护环焊接一起，这样固定中心金属膜片的杯体就与其两侧的防护环绝缘了，起到了隔离电信号的作用，当被测压和分别作用到差动电容膜盒两侧的隔离膜片上时，膜盒内的硅油通过多通孔陶瓷管，以液体传压形式传递到中心金属膜片两侧，既保持差动电容膜盒工作原理的不变。因此，本实用新型解决了电容式差压变送器的传感元件与电容式差压变送器的金属外壳及大地需要隔离悬浮的问题，大大提高了电容式差压变送器的抗干扰能力及稳定性。

附图说明

以下结合附图及实施例对本实用新型进行进一步的描述。

图1是本实用新型全剖视的结构视图。

图2是本实用新型图1的左视图。

图3是本实用新型图1的A-A放大视图。

图中：1隔离膜片，2多通孔陶瓷管，3防护环，4底座，5陶瓷垫片，6半杯体，7充油管，8玻璃，9硅油，10、13、14圆周焊接点，11、12平面焊接点，15中心金属膜片引出线，16充油管引出线，17中心金属膜片，18导电体层，19绝缘防护层。

具体实施方式

实施例1：

请参阅附图，有一个底座4，底座的外端设置有防护环3及隔离膜片1，底座的内面连接有陶瓷垫片5，陶瓷垫片内端连接有半杯体6，半杯体的内端为玻璃8，半杯体和玻璃的中心中间为一个凹形的弧面，玻璃内设置有充油管7；底座、陶瓷垫片、半杯体及玻璃的中间轴向设置有多通孔陶瓷管2；玻璃内充油管的头部端面、玻璃内多通孔陶瓷管的头部端面与半杯体及玻璃是在同一个凹弧面上，凹弧面内端面上镀有导电体层18，导电体层的上端再镀有绝缘防护层19；凹弧面内端还设置有中心金属膜片17。

实施例中9为硅油；10、13、14为圆周方向的焊接点；11和12为平面方向的焊点；15为中心金属膜片引出线；16为充油管引出线。

Claims (3)

1.一种差动金属电容膜盒的新型隔离结构，其特征是：有一个底座，底座的外端设置有防护环及隔离膜片，底座的内面连接有陶瓷垫片，陶瓷垫片内端连接有半杯体，半杯体的内端为玻璃，半杯体和玻璃的中心中间为一个凹形的弧面，玻璃内设置有充油管；底座、陶瓷垫片、半杯体及玻璃的中间轴向设置有多通孔陶瓷管；玻璃内充油管的头部端面、玻璃内多通孔陶瓷管的头部端面与半杯体及玻璃是在同一个凹弧面上，凹弧面内端面上镀有导电体层，导电体层的上端再镀有绝缘防护层；凹弧面内端还设置有中心金属膜片。

2.根据权利要求1所述的一种差动金属电容膜盒的新型隔离结构，其特征是：所述的陶瓷垫片，其两个端面是经过金属化处理后的陶瓷片；处理后的陶瓷片分别与底座和半杯体焊接为一体。

3.根据权利要求1所述的一种差动金属电容膜盒的新型隔离结构，其特征是：所述的多通孔陶瓷管，其中间设置有1～20个通孔。

Images