CN203337165U - 工业过程变送器和用于该工业过程变送器的壳体 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种工业过程变送器，该工业过程变送器包括传感器模块、壳体和压缩环。过程传感器位于传感器模块中。壳体包括：具有内部空间的电子元件室，变送器电子元件位于该内部空间中；和具有开口的传感器室，传感器模块定位在所述传感器室中。压缩环连接至传感器模块或壳体，并被构造为阻止壳体相对于传感器模块的旋转。本实用新型还公开了一种用于该工业过程变送器的壳体。

Description

工业过程变送器和用于该工业过程变送器的壳体

技术领域

本公开总体涉及工业过程控制变送器。更具体地，本公开涉及保护用在变送器中的电子元件和传感器的壳体。

背景技术

过程设备用来监测工业过程中使用的过程流体的过程参数，如压力、温度、流量和液位。例如，过程变送器通常在多个位置处的工业制造设施中使用，以沿着多条生产线监测多个过程参数。过程变送器包括响应于过程参数的物理变化产生电输出的传感器。例如，压力变送器包括产生作为过程流体(如水管、化学容器等)的压力的函数的电输出的电容压力传感器。每个过程变送器还包括用于接收和处理传感器的电输出以便可以本地或远程地监测变送器和过程参数的变送器电子元件。被本地监测的变送器包括在过程变送器的位置处显示电输出的显示器，如LCD屏。被远程监测的变送器包括经由控制回路或网络将电输出发送至诸如控制室之类的中央监测位置的电子元件。照这样配置，可以从控制室通过包括自动开关、阀、泵和控制回路中的其它类似部件调节过程参数。

为了将这些电子部件与过程流体联接在一起，所述部件被容纳在外壳中，所述外壳可以采用诸如法兰、歧管、隔板或其它变送器安装部件的过程湿式部件(process wetted component)安装至过程流体容器，如储存箱或管线。典型地，外壳包括模块和壳体，传感器安装到该模块以例如通过隔板系统与过程流体相互作用，变送器电子元件定位在壳体中。壳体包括用于接收所述模块和来自传感器的配线的端口。此外，壳体包括用于将变送器电子元件连接至网络线的检修孔。可替换地，检修孔可以装配有允许变送器电子元件经由无线网络上进行通信的天线。技术的最近发展已经导致天线尺寸的减小，这允许将天线完全放置在壳体内，并使得检修孔变得不需要。壳体通常由使无线信号不能高度穿透的金属材料制成。因此，存在对与无线网络技术更加兼容的工业过程变送器壳体的需求。

实用新型内容

本实用新型的一方面提供了一种工业过程变送器，该工业过程变送器包括传感器模块、壳体和压缩环。传感器位于传感器模块中。壳体包括：具有内部空间的电子元件室，变送器电子元件位于该内部空间中；和具有开口的传感器室，传感器模块插入到所述传感器室中。压缩环连接至传感器模块或壳体，并被构造为阻止壳体相对于传感器模块的旋转。

优选地，压缩环包括抑制壳体旋转的固定定位器。

优选地，壳体包括与固定定位器接合的防旋转部件。

优选地，壳体由聚合材料制成。

优选地，压缩环包括：具有一对相对的直立凸缘的开口带；和连接所述直立凸缘的紧固件。

优选地，开口带围绕传感器模块定位，并且传感器室还包括使所述直立凸缘延伸穿过的窗体。

优选地，窗体还包括：分隔部，所述分隔部将窗体分成第一部分和第二部分，所述第一部分和所述第二部分每一个都容纳直立突出部中的一个；和分隔部中的通道，紧固件延伸穿过所述通道。

优选地，壳体还包括：围绕所述开口的内部的沟槽；其中开口带定位在沟槽内。

优选地，压缩环选自由拉扣、软管夹和弹簧夹构成的组。

优选地，壳体包括形成传感器室的圆筒形本体。

优选地，圆筒形本体包括狭缝，并且压缩环在圆筒形本体上并跨过狭缝定位。

优选地，工业过程变送器还包括间隔环，所述间隔环定位在传感器模块和传感器室之间以被同心地设置在压缩环内。

本实用新型的另一方面提供了一种用于工业过程变送器的壳体，所述壳体包括：本体，所述本体具有至少部分地限定内腔的壁；在所述壁中的窗体；邻近所述窗体设置在所述本体内的带，所述带具有可调节的周长；和通过所述窗体连接至所述带的压缩机构。

优选地，压缩机构选自由拉扣、软管夹和弹簧夹构成的组。

优选地，所述带包括开口环，所述开口环具有第一端部和第二端部，所述第一端部和所述第二端部分别具有相对的第一凸缘和第二凸缘，所述第一凸缘和所述第二凸缘延伸穿过所述窗体，并且压缩机构包括延伸穿过第一凸缘和第二凸缘中的孔的螺纹紧固件。

优选地，窗体包括：分隔装置，所述分隔装置使得第一凸缘和第二凸缘设置在分隔装置的相对侧；和凹口，紧固件延伸穿过所述凹口以连接第一凸缘和第二凸缘。

优选地，窗体还包括：相对的挡板，所述相对的挡板延伸跨过窗体，使得压缩机构设置在所述挡板之间。

优选地，圆筒形本体由聚合物材料构成。

优选地，所述壳体还包括设置在圆筒形本体的内部上的沟槽，所述带设置在所述沟槽中。

优选地，所述壳体还包括在壳体内定位在所述带的内侧的间隔装置。

优选地，所述壳体还包括：传感器模块，所述传感器模块定位在所述本体中，并且所述带围绕所述传感器模块装配，所述传感器模块包括传感器；和设置在所述内腔内的变送器电子元件，变送器电子元件电连接至传感器模块内的传感器。

根据本发明的又一方面，提供了一种工业过程变送器，该工业过程变送器包括：包括传感器的传感器模块；与传感器电通信的变送器电子元件；壳体，所述壳体包括：内部室，变送器电子元件定位在所述内部室中；和柔性开口，传感器模块插入所述柔性开口中；和压缩环，所述压缩环邻近传感器模块被夹紧到壳体上以使壳体相对于传感器模块固定不动。

优选地，柔性开口包括由壳体中的多个狭缝分开的多个凸缘。

优选地，压缩环选自由具有螺纹紧固件的开口环和带有拉扣、软管夹和弹簧夹的开口环构成的组。

附图说明

图1是过程控制系统的示意图，示出了具有本实用新型的应力减小联接器的压力变送器；

图2是图1的变送器的透视图，示出了将电子元件壳体连接至传感器模块的应力减小联接器的内部压缩环；

图3A是图2的变送器的分解图，示出了内部压缩环的开口带和间隔环；

图3B是图2的变送器的特写正视图，示出了内部压缩环的延伸穿过壳体中的窗体的突出部；

图4是图3的包括紧固件和间隔装置的内部压缩环的透视图；

图5是图2的电子元件壳体的后下部透视图，其中传感器模块被移除以显示内部压缩环和间隔装置；

图6是图2的电子元件壳体的前下部透视图，其中传感器模块被移除，以示出内部压缩环的延伸穿过壳体中的窗体的突出部；

图7是图2的变送器壳体的正面透视图，其中示出了没有内部压缩环的窗体；

图8是工业过程变送器的透视图，该工业过程变送器具有本实用新型的、包括外部压缩环的应力减小联接器的可替换实施例；以及

图9A-9C示出可以用在本实用新型的应力减小联接器中的压缩环的各种实施例，包括拉扣、软管夹和弹簧夹。

具体实施方式

图1示出其中使用本实用新型的过程变送器12的过程控制系统10。过程控制系统10包括过程变送器12、管线14、控制室16和控制回路18。控制室16包括通信系统20和电源22。在该实施例中，过程变送器12通过过程法兰24和歧管26与管道14联接，其中过程流体在管道14中流动。变送器12包括包含变送器电路的变送器壳体28和包含过程传感器的传感器模块30。变送器电路和过程传感器基于过程流体的感测压力产生电信号。过程变送器12还包括用于经由控制回路18将电信号发送至控制室16或诸如通过罩31可见的LCD屏之类的本地显示器或二者的其它电气部件。

在一个实施例中，过程变送器12是用于在4-20mA回路上运行的二线式变送器。在这种实施例中，控制回路18包括用于将电力从电源22供给至过程变送器12的一对线缆。控制回路18还使得控制室16能够采用通信系统20将数据发送至过程变送器12和从过程变送器12接收数据。典型地，4mA DC电流为操作过程变送器12的传感器和变送器电路以及任何本地显示器提供足够的能量。在其它实施例中，过程变送器12经由无线网络与控制室16通信。壳体28经由如参照图2-8讨论的应力减小联接器连接至模块30。

图2是图1的变送器12的透视图，其中示出了将变送器壳体28连接至传感器模块30的应力减小联接器的内部压缩环32。图2的变送器壳体28被构造为用于与电池供电、无线网络电子元件一起使用，而不是被构造为与如图1所示的有线网络一起使用。变送器壳体28包括电子元件室34、电池室36和模块室38。传感器模块30包括壳体，传感器被装入在所述壳体中以通过定位在法兰40内的隔板与过程流体接触。例如，传感器模块30包括如在Fandrey的、转让给明尼苏达州Eden Prairie市的Rosemount公司的美国专利No.6,901,803中描述的压力传感器模块。然而，传感器模块30可以被构造为容纳其它类型的传感器，如温度、液位和流量传感器。

在所公开的实施例中，电子元件室34包括圆筒形本体，诸如信号处理器和通信电路的电子元件定位在所述圆筒形本体中。例如，室34可以包括Nelson等人的、转让给明尼苏达州Eden Prairie市的Rosemount公司的美国专利No.8,217,782中描述的电子元件。室34包括罩31，罩31可以与室34分离以方位内部空间68(图5)内的电子元件。罩31典型地包括螺纹连接到室34上的圆形板。同样，电池室36包括罩44，罩44可以与壳体28分离以访问室36内的储存空间内的电池。典型地，所述罩通过本领域已知的防火接合件螺纹连接到壳体28上。在一个实施例中，壳体28及其罩由诸如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等的聚合材料制成。在其它实施例中，壳体28及其罩由诸如铝、钢、不锈钢等的金属材料构成。在本实用新型的一个实施例中，变送器12包括具有完全设置在室34内的无线天线的电子元件，并且壳体28由能够使无线信号穿透的聚合材料制成。

在典型的实施例中，传感器模块30包括延伸到壳体28的模块室38中的本体。在所公开的实施例中，模块室38包括圆筒形本体，传感器模块30的匹配圆筒形本体(如图8中的传感器壳体86)螺纹连接到模块室38的圆筒形本体中。螺纹接合提供了将壳体28固定至模块30的联接器。在一个实施例中，螺纹接合可以被配置为防火密封。螺纹接合还允许壳体28旋转到模块30上的不同位置中。例如，模块30以固定方式安装至过程管道，使得所述模块30不能被调节地定位。因此，期望的是参照模块30重新定位壳体28以允许访问电子元件室34和电池室36的罩，或者重新定位位于壳体上的信息显示屏。然而，一旦将壳体28定位在期望的位置，则有利的是相对于模块30固定壳体28。常规过程变送器包括固定螺钉，所述固定螺钉被螺纹连接到壳体中以被压靠在传感器模块上，从而在两个本体之间提供阻止旋转的张力。然而，固定螺钉具有滑出壳体中的螺纹的趋势，特别是在壳体被重复地过紧固时。这种缺点在其中变送器壳体28由塑料或聚合物构成的实施例被进一步恶化。而且，固定螺钉的塑料或聚合物中产生的应力产生对化学侵蚀或疲劳裂缝的敏感性(susceptibility)。联接至金属变送器壳体的金属固定螺钉还产生电化腐蚀的可能性。在本实用新型中，变送器12设置有压缩环32，所述压缩环32在壳体28和模块30之间提供固定变送器壳体28在传感器模块30上的旋转的应力减小联接器。

图3A是图2的变送器12的分解图，其中示出了内部压缩环32的开口带48和间隔环54。图3B是图2的变送器12的特写正视图，其中示出了压缩环32的延伸穿过壳体28中的窗体50的突出部46A和46B。同时讨论图3A和3B中示出的实施例。突出部46A和46B从与紧固件52和间隔环54连接在一起的开口带48延伸。壳体28优选还包括分隔部56、挡板(shield)58A和58B、轮圈60和凹口62。传感器模块30插入壳体28中。在所描述的实施例中，模块室38由圆筒形壁形成以限定内部空间70(图5)，传感器模块30的传感器壳体86(图8)的圆筒形本体插入该内部空间70中。

间隔环54包括围绕传感器模块30装配的开口环。开口带48围绕间隔环54定位在壳体28内。壳体28装配在开口带48上，使得突出部46A和46B延伸穿过窗体50。窗体或开口50包括在突出部46A和46B之间延伸的分隔部56。挡板58A和58B沿着窗体50从壳体28延伸。分隔部56从挡板58A延伸越过窗体50到达挡板58B。紧固件52插入突出部46A和46B内的孔中，并穿过分隔部56中的开口。轮圈60围绕壳体28的边缘。凹口62为紧固件52与突出部46A和46B的组装提供间隙。

紧固件52螺纹连接到突出部46A和46B中以围绕间隔环54和传感器模块30紧固开口带48。开口带48因此围绕间隔环54和传感器模块30施加压缩力，以使这些本体和开口带48之间不能进行相对运动。突出部46A和46B延伸穿过窗体50以提供用于阻止壳体28的运动的固定定位器。而且，突出部46A和46B向分隔部56施加压缩力以从而还使壳体28相对于传感器模块30不能旋转。分隔部56因而包括固定壳体28的位置的防旋转特征。压缩环32的压缩负载围绕传感器模块30分布，以消除将模块室38暴露给应力集中(如由固定螺钉等的使用引起的应力集中)。

图4是图3的包括紧固件52和间隔环54的压缩环32的一个实施例的透视图。压缩环32包括具有相对的远端的开口带48，突出部46A和46B分别位于所述相对的远端处。开口带48弯曲成环形或圆形形状，使得突出部46A和46B彼此相对。突出部46A和46B因此包括从开口带48径向向外延伸的直立凸缘。突出部46A和46B分别包括紧固件52插入其中的孔64A和64B。孔64A包括包含螺纹的套环66，而孔64B被设置为无螺纹孔。因此，紧固件52可以螺纹连接到孔64A中以使突出部46B与突出部46A接合，从而减小开口带48的直径。在所描述的实施例中，开口带48由诸如不锈钢的金属材料制成。然而，开口带48可以由任何合适的材料，如聚合材料构成。开口带48的尺寸形成为：在突出部46A和46B隔开时具有大于传感器模块30的圆筒形壳体的直径，并且在突出部46A和46B与分隔装置56(图3)接合时具有与传感器模块30近似相同的直径。在其它实施例中，开口带48在突出部46A和46B与分隔装置56接合时稍微大于传感器模块30的圆筒形壳体的直径，且间隔环54占据所述开口带与所述传感器模块30之间的空间。

间隔环54包括设置在开口带48内的环形或圆形环。间隔环54被分开使得端部64A和64B横过间隙G相对。因而，当紧固件52使突出部46A和46B在一起时，间隔环54可以弯曲以改变间隙G的宽度，从而改变间隔环54的直径。间隔环54因此可以围绕具有不同尺寸的传感器模块装配。而且，在多种结构中，间隔环54可以绕传感器模块30(图2)或在开口带48内被弹性偏压以便于组装。间隔环54被构造为占据模块室38的内径和传感器模块30的外径之间的空间。在一种结构中，间隔环54包括与开口带48和传感器模块30平齐地配合的平滑表面。开口带48从而围绕传感器模块30施加分散的压缩力。在所描述的实施例中，间隔环54由聚合材料制成。然而，间隔环54可以由任何合适的材料制成，如由金属材料制成。

图5是图2的变送器壳体28的后下部透视图，其中传感器模块30被移除以显示压缩环32和间隔环54。变送器壳体28包括包围内部空间68的电子元件室34和包围内部空间70的模块室38。电子元件室34包括开口73，开口73允许内部空间68与内部空间70连通。因而，当传感器模块30(图2)插入模块室38中时，来自传感器的配线88(图8)可以与定位在电子元件室34中的电子元件连接。模块室38包括被构造为接收传感器模块30上的配合螺纹90(图8)的螺纹72。

模块室38还包括轮圈60，轮圈60包括窗体50。压缩环32邻近轮圈60设置在模块室38内。突出部46A和46B从开口带48径向向外延伸以延伸穿过窗体50。分隔装置56定位在突出部46A和46B之间。间隔环54定位在开口带48内。在一个实施例中，开口带48被弹性偏压以抵靠模块室38径向向外膨胀，从而便于组装。在一个实施例中，间隔环54抵靠开口带48被径向向外弹性偏压。间隔环54的尺寸可以形成为当使定位在模块室38的轮圈60内时的开口带48的内径与传感器模块30的外径接合。

可以选择间隔环54的材料以消除和减少传感器模块30和壳体28之间的材料与材料之间的相互作用。例如，在一些实施例中，传感器模块30可以由不锈钢构成，而壳体28由铝或铝合金构成。这些类型的材料可以随着时间的过去会彼此相互作用，从而降低材料的完整性，特别是在暴露至腐蚀性条件时。因此，间隔环54可以由在传感器模块30和壳体28的金属表面之间提供缓冲的塑料或聚合物材料构成。然而，在其它实施例中，间隔环54可以是金属，如铝或不锈钢。

图6是图2的变送器壳体28的前下部透视图，其中传感器模块30被移除以显示开口带48的延伸穿过模块室38中的窗体50的突出部46A和46B。轮圈60围绕模块室38的提供到内部空间70中的入口的边缘。轮圈60的外表面60A除了窗体50和凹口62之外是弧形的。挡板58A和58B支撑窗体50。分隔装置56从挡板58A横过窗体50延伸至挡板58B。轮圈60的内表面60B包括沟槽74，开口带48定位在所述沟槽74中。窗体50延伸到轮圈60的外表面60A中，并穿过到达沟槽74。沟槽74提供一架板部，当壳体28从传感器模块30(图2)分离时，开口带48可以置于该架板部上。因此，沟槽74抑制开口带48与变送器室38离开的能力。在示出的实施例中，沟槽74的深度近似与开口带48的厚度一样。因此，开口带48近似与轮圈60的内表面60B平齐。然而，在其它实施例中，沟槽74可以比开口带48的厚度深或浅。如图5所示，间隔环54邻近开口带48定位以适应传感器模块30与壳体28的连接。开口带48的突出部46A和46B经由紧固件52被紧固在一起以在分隔装置56上闭合。

图7是变送器壳体28的局部透视图，其中示出了没有压缩环32的窗体50。变送器壳体28的模块室38包括轮圈60，窗体50延伸穿过轮圈60。分隔装置56延伸以将窗体50分成窗体部50A和窗体部50B。凹口62使模块室38和轮圈60部分地结合以提供至分隔装置56的可接近性(accessibility)。分隔装置56包括通道76，所述通道76允许诸如图3的紧固件56的紧固件延伸穿过分隔装置56。窗体部50B比窗体部50A窄。在一个实施例中，窗体部50B的尺寸被形成为稍微大于突出部46B(图3)，使得当开口带48的突出部46B延伸穿过窗体部50B时，该突出部46B基本上固定不动。窗体部50A的尺寸形成为比突出部46A(图3)宽。因而，突出部46A可以在窗体部50A内平移，并且压缩环32被允许经由开口带48的弹性被膨胀至较大的直径，但可以由紧固件52闭合以使突出部46A和46B与分隔装置56接触。

挡板58A和58B为邻近窗体50的模块室38提供加强。挡板58A对轮圈60的邻近窗体50的边缘提供加强。挡板58A还有助于使沟槽74(图6)保持压缩环32。挡板58B加强轮圈60并被成形为模仿在常规变送器中固定螺钉定位在其中的衬垫的外观。因而，挡板58B具有类似于固定螺钉螺纹连接到其内的套环的圆形外观的弧形外表面。挡板58A和58B还提供用于将分隔装置56连接至模块室38的表面区域。分隔装置76的宽度可以增加至挡板58A和58B的宽度，以为接合突出部46A和46B提供更多的区域，同时具有足够用于容纳紧固件52(图4)的通道76的可用空间。在本实用新型的其它实施例中，可以从壳体28省去分隔装置56以及挡板58A和58B以例如用于容纳其它类型的压缩环。

虽然在图2-6中参照间隔环54进行了描述，但任何类型的间隔装置可以设置在开口带48和传感器模块30之间。例如，垫片或断续弧形垫段可以定位在开口带48或传感器模块30上。这种垫片或段可以如由粘合剂等固定至传感器模块30或模块室38。然而，完整的或几乎完整的环使得压缩力从开口带48更好地传递至传感器模块30的整个圆周，并且从而更好地分布压缩载荷。在其它实施例中，间隔环54可以被省略，使得开口带48直接接触模块30。

图8是具有本实用新型的包括外部压缩环78的应力减小联接器的可替换实施例的工业过程变送器12的透视图。在示出的实施例中，外部压缩环78与图1-7的内部压缩环32相同。然而，开口带48安装在模块室38的轮圈80之外。在图8的实施例中，轮圈80包括增加轮圈80的柔性的狭缝82A、82B和82C。狭缝82A-82C使轮圈80被分成凸缘81A、81B和81C。轮圈80不包括诸如图1-7的窗体50的窗体。图8中示出的变送器壳体28的与图1-7中示出的相同的其它部件包括相同的附图标记。

外部压缩环78将变送器壳体28连接至传感器模块30。传感器模块30包括法兰84、传感器壳体86和配线88。法兰84包括用于与过程流体连接的装置，如隔离隔板。液压流体通信系统将诸如压力的过程条件转送至设置在传感器壳体86内的传感器。传感器壳体86插入变送器壳体28内的模块室38中。传感器壳体86包括与模块室38内的螺纹72(图5)接合的螺纹90。配线88延伸穿过电子元件室34中的开口73(图5)以连接至设置在电子元件室34的内部空间68内的电子元件。在所描述的实施例中，传感器壳体86和模块室38包括在组装时具有共轴中心的圆筒形本体。

为了将传感器模块30组装至变送器壳体28，间隔环54围绕传感器壳体86的间隔座92的外侧定位，并且开口带48围绕轮圈80的外侧定位。具体地，外部带78上的紧固件52松开以允许开口带48围绕轮圈80定位。接下来，模块室38定位在传感器壳体86上，直到轮圈80邻近间隔座92。具体地，变送器壳体28旋转以将模块室38螺纹连接到传感器壳体86的螺纹90上。紧固件52随后被紧固使得突出部46A和46B被拉向一起，并且开口带48的直径减小。因而，开口带48围绕轮圈80施加压缩力。狭缝82A-82C以及未示出的围绕轮圈80分布的狭缝稍微向传感器壳体86偏转。凸缘81A-81C由此从开口带48向模块室38内的间隔环54(图4)施加压缩力。间隔环随后将压缩力传递至传感器壳体86。压缩力阻止变送器壳体28相对于传感器模块30移动。更特别地，能够防止模块室38相对于传感器壳体86沿圆周方向旋转。压缩力防止模块室38相对于传感器壳体86的轴向位移，然而，螺纹90与模块室38内的螺纹72(图5)的接合承受较多的轴向载荷。

图9A示出本实用新型的应力减小联接器的实施例，其中压缩环包括拉扣(draw latch)94。拉扣94是常规结构并包括开口带94A，开口带94A具有由锁件94B连接的端部。锁件94B在枢轴94C处可旋转地锚接至开口带94A以及在枢轴94E处可旋转地连接至杆件94D。杆件94D在枢轴94F处可旋转地锚接至开口带94A。因而，杆件94D可以在枢轴94F处旋转以增加枢轴94C和94E之间的距离。开口带94A的直径由此减小，从而使得将压缩力施加至当定位开口带94A内时的传感器模块30(图3A和3B)或轮圈80(图8)。

图9B示出本实用新型的应力减小联接器的实施例，其中压缩环包括软管夹96。软管夹96是常规结构并且包括开口带96A，开口带94A具有由蜗轮96B连接的端部。开口带96A的一个端部连接至螺纹套筒96C，而开口带96B的第二端部包括狭缝96D。紧固件96E在螺纹套筒96C内旋转，使得紧固件96E上的螺纹推拉狭缝96D，从而调节软管夹96的直径。因此，软管夹96可以用来将压缩力施加到定位在开口带96A内时的传感器模块30(图3A和3B)或轮圈80(图8)。

图9C示出本实用新型的应力减小联接器的实施例，其中压缩环包括弹簧夹98。弹簧夹98是常规结构并包括具有直立端98B和98C的开口带98A。开口带98A卷绕成线圈，通过将直立端98B和98C朝向彼此推动可以扩大该线圈的直径。卷绕成线圈的开口环98A的回弹力使开口环98A在直立端98B和98C被释放时返回至较小的直径，从而导致至定位在开口带96A内时的传感器模块30(图3A和3B)或轮圈80(图8)的压缩力。

拉扣94、软管夹96和弹簧夹98可以用在在变送器壳体28内部或外部的应力减小联接器中。在外装式实施例中，拉扣94、软管夹96或弹簧夹98围绕轮圈80的凸缘81定位，如图8所示。与外部压缩环78(图8)一样，拉扣94、软管夹96和弹簧夹98施加压缩力至凸缘81以防止变送器壳体28和传感器模块30(图8)之间的相对运动，特别是旋转运动。在内装式实施例中，拉扣94、软管夹96或弹簧夹98围绕间隔环54和传感器模块30的间隔座92定位，如图8所示。壳体28定位在压缩环上，使得压缩环的部件延伸穿过窗体50以限制壳体28的旋转。例如，杆件94D、套筒96C或者直立端98A和98B可以延伸穿过窗体50以形成防止模块室38围绕传感器模块30旋转的固定定位器。在这种实施例中，轮圈60中的窗体50不需要包括用于容纳拉扣94、软管夹96或弹簧夹98穿过轮圈6的穿透的分隔装置56。在其它实施例中，还可以从窗体50上省去挡板58A以容纳传感器模块30到模块室38中的插入。然而，窗体50可以被构造为具有从窗体50突出以允许拉扣94、软管夹96或弹簧夹98穿过窗体但接合拉扣94、软管夹96或弹簧夹98以限制旋转运动的其他特定防旋转特征。

本实用新型提供用于将过程变送器壳体与工业过程变送器中的传感器模块连接在一起的应力减小联接器。应力减小联接器包括施加压缩载荷至传感器模块或过程变送器壳体的环、带或圈。压缩载荷可以通过抵靠传感器模块压缩变送器壳体而直接限制变送器壳体和传感器模块之间的相对旋转。通过设置从传感器延伸的阻止变送器壳体的旋转的固定定位器，压缩载荷还可以间接地限制变送器壳体和传感器模块之间的相对旋转。定位器还可以被构造为连接至过程变送器壳体的防旋转部件以固定该壳体相对于该模块的位置。几乎围绕传感器模块的整个圆周施加压缩载荷，以便可以避免应力集中。因而，本实用新型的应力减小联接器特别适合用在由聚合材料或能够使由工业过程变送器使用的无线网络信号穿透的其它材料制成的过程变送器壳体中。

虽然已经参照优选实施例描述了本实用新型，但本领域技术人员将会认识到，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下可以在形式和细节方面进行改变。

Claims (24)

1.一种工业过程变送器，包括：

传感器模块，过程传感器位于所述传感器模块中；

壳体，所述壳体包括：

具有内部空间的电子元件室，变送器电子元件位于所述内部空间中；和

具有开口的传感器室，传感器模块定位在所述传感器室中；和

压缩环，所述压缩环施加阻止壳体和传感器模块的相对旋转的压缩力。

2.根据权利要求1所述的工业过程变送器，其中压缩环包括抑制壳体旋转的固定定位器。

3.根据权利要求2所述的工业过程变送器，其中壳体包括与固定定位器接合的防旋转部件。

4.根据权利要求1所述的工业过程变送器，其中壳体由聚合材料制成。

5.根据权利要求1所述的工业过程变送器，其中压缩环包括：

具有一对相对的直立凸缘的开口带；和

连接所述直立凸缘的紧固件。

6.根据权利要求5所述的工业过程变送器，其中：

开口带围绕传感器模块定位；

传感器室还包括使所述直立凸缘延伸穿过的窗体。

7.根据权利要求6所述的工业过程变送器，其中窗体还包括：

分隔部，所述分隔部将窗体分成第一部分和第二部分，所述第一部分和所述第二部分每一个都容纳直立突出部中的一个；和

分隔部中的通道，紧固件延伸穿过所述通道。

8.根据权利要求6所述的工业过程变送器，其中壳体还包括：

围绕所述开口的内部的沟槽；

其中开口带定位在沟槽内。

9.根据权利要求1所述的工业过程变送器，其中压缩环选自由拉扣、软管夹和弹簧夹构成的组。

10.根据权利要求1所述的工业过程变送器，其中壳体包括形成传感器室的圆筒形本体。

11.根据权利要求10所述的工业过程变送器，其中圆筒形本体包括狭缝，并且压缩环在圆筒形本体上并跨过狭缝定位。

12.根据权利要求1所述的工业过程变送器，还包括：

间隔环，所述间隔环定位在传感器模块和传感器室之间以被同心地设置在压缩环内。

13.一种用于工业过程变送器的壳体，所述壳体包括：

本体，所述本体具有至少部分地限定内腔的壁；

在所述壁中的窗体；

邻近所述窗体设置在所述本体内的带，所述带具有可调节的周长；和

通过所述窗体连接至所述带的压缩机构。

14.根据权利要求13所述的壳体，其中压缩机构选自由拉扣、软管夹和弹簧夹构成的组。

15.根据权利要求13所述的壳体，其中：

所述带包括开口环，所述开口环具有第一端部和第二端部，所述第一端部和所述第二端部分别具有相对的第一凸缘和第二凸缘，所述第一凸缘和所述第二凸缘延伸穿过所述窗体；以及

压缩机构包括延伸穿过第一凸缘和第二凸缘中的孔的螺纹紧固件。

16.根据权利要求15所述的壳体，其中窗体包括：

分隔装置，所述分隔装置使得第一凸缘和第二凸缘设置在分隔装置的相对侧；和

凹口，紧固件延伸穿过所述凹口以连接第一凸缘和第二凸缘。

17.根据权利要求13所述的壳体，其中窗体还包括：

相对的挡板，所述相对的挡板延伸跨过窗体，使得压缩机构设置在所述挡板之间。

18.根据权利要求13所述的壳体，其中圆筒形本体由聚合物材料构成。

19.根据权利要求13所述的壳体，还包括设置在圆筒形本体的内部上的沟槽，所述带设置在所述沟槽中。

20.根据权利要求13所述的壳体，还包括：

在壳体内定位在所述带的内侧的间隔装置。

21.根据权利要求13所述的壳体，还包括：

传感器模块，所述传感器模块定位在所述本体中，并且所述带围绕所述传感器模块装配，所述传感器模块包括传感器；和

设置在所述内腔内的变送器电子元件，变送器电子元件电连接至传感器模块内的传感器。

22.一种工业过程变送器，包括：

包括传感器的传感器模块；

与传感器电通信的变送器电子元件；

壳体，所述壳体包括：

内部室，变送器电子元件定位在所述内部室中；和

柔性开口，传感器模块插入所述柔性开口中；和

压缩环，所述压缩环邻近传感器模块被夹紧到壳体上以使壳体相对于传感器模块固定不动。

23.根据权利要求22所述的工业过程变送器，其中柔性开口包括：

由壳体中的多个狭缝分开的多个凸缘。

24.根据权利要求22所述的工业过程变送器，其中压缩环选自由具有螺纹紧固件的开口环和带有拉扣、软管夹和弹簧夹的开口环构成的组。

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