CN203690210U - 一种压力感应开关 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种感应流体介质液压或气压的压力感应开关。一种压力感应开关，包括一用于装入流体介质压腔内且可被超过特定流体压力值压至弹性形变的弹性复位膜件、安装在弹性复位膜件上的磁块以及隔离于流体介质压腔的磁感应线路板；所述弹性复位膜件配装入流体介质压腔的一端部是一推压柱部，用于弹性形变的另一端部是一环绕并固定连接在推压柱部外侧的环形形变膜，所述环形形变膜位置与磁感应线路板相对应；所述磁块与磁感应线路板之间留有随环形形变膜形变状态而改变的感应间距。该压力感应开关不仅结构新颖，杜绝了由于弹簧回弹疲劳，弹力强弱不均的缺陷，而且具有感应压力信号灵敏、稳定性高，使用效果好，寿命长等优点。

Description

一种压力感应开关

技术领域

本实用新型属于感应开关领域，特别是涉及一种感应流体介质液压或气压的压力感应开关。 

背景技术

压力感应开关是一种感应流体介质压力信号并输出开关量的感应开关。即这种感应开关的压力以一定的阈值时为界，当流体介质压腔内的压力超过一定的阈值或小于一定的阈值时，感应线路板会获得相应的感应信号，转换并输出电信号。 

现有的一种压力感应开关是通过磁感应原理制成，其通过装入流体介质压腔内的磁铁和弹簧结构来接受液压或气压信号。当流体介质的气压或液压较大时，会自动压缩弹簧使磁铁靠近磁感应线路板，从而使磁感应线路板感应到磁铁的磁场，输出开或关的电信号；相反，当气压或液压较小时，弹簧伸长弹开磁铁，使其远离磁感应线路板并输出与上述相反的电信号。但现有的这种压力感应开关存在以下缺陷：1.因其采用弹簧结构，由于弹簧尺寸小，采用目前工艺制作的弹簧，这些弹簧使用一段时间后出现回弹疲劳，回弹力量和长度发生变化，导致感应的压力阈值出现偏移，使用误差大效果差。2.基于上述弹簧压力和伸缩量是线性关系，当气压或液压靠近感应的压力阈值附近，即弹簧压缩量使得磁感应线路板和磁铁的距离处在感应零界值时，容易导致磁感应线路板出现开关信号频繁跳动。 

实用新型内容

本实用新型的发明目的是为了提供一种无弹簧结构，性能稳定、灵敏，不 易弹性疲劳，耐用性好的压力感应开关。 

为了实现上述发明目的，本实用新型采用了以下技术方案： 

一种压力感应开关，包括一用于装入流体介质压腔内且可被超过特定流体压力值压至弹性形变的弹性复位膜件、安装在弹性复位膜件上的磁块以及隔离于流体介质压腔的磁感应线路板；所述弹性复位膜件配装入流体介质压腔的一端部是一推压柱部，用于弹性形变的另一端部是一环绕并固定连接在推压柱部外侧的环形形变膜，所述环形形变膜位置与磁感应线路板相对应；所述磁块与磁感应线路板之间留有随环形形变膜形变状态而改变的感应间距。 

作为优选，所述推压柱部和环形形变膜均是弹性材料制成，且推压柱部外端侧部与环形形变膜内端连为一体；所述推压柱部外端中部设有用于安装磁块的磁块安装槽，磁块嵌装在磁块安装槽内。 

作为优选，所述环形形变膜上设有压力平衡通孔。进一步地，所述压力平衡孔的数量是两个，两个压力平衡孔的位置相对称设置。使得环形形变膜形变时，不受内外压差过大的干扰，杜绝压力突变致使误动形变，使每次形变更加规则稳定，从而使本发明的水流感应开关稳定性高，耐用性更好。 

作为优选，所述推压柱部外周部固定套有一用于配合流体介质压腔的硬质配合套。 

采用了上述技术方案的压力感应开关，该压力感应开关与现有技术相比，采用了弹性复位膜件替代弹簧，通过其上的弹性复位膜件形变来改变磁块到磁感应线路板之间的感应距离，使得磁感应线路板感应到磁信号的有无，从而输出开关信号。这种无弹簧的结构设计，克服了弹簧疲劳致使的偏移误差的缺陷，感应压力信号灵敏且稳定，耐用性好。另外，弹性复位膜件上的环形形变膜形变是一种上下的弹性突变，区别于弹簧的随压力线性伸缩长度，因此其不存在 磁感应线路板出现开关信号频繁跳动的现象，稳定性好。 

总之，采用上述方案设计的压力感应开关不仅结构新颖，杜绝了由于弹簧回弹疲劳，弹力强弱不均的缺陷，而且具有感应压力信号灵敏、稳定性高，使用效果好，寿命长等优点。 

附图说明

图1：本实用新型实施例中压力感应开关复位状态的剖面结构示意图。 

图2：本实用新型实施例中压力感应开关流体介质压力推使弹性复位膜件弹性形变的剖面结构示意图。 

图3:本实用新型实施例中弹性复位膜件的立体结构示意图。 

图4：将本实用新型的压力感应开关装入水流感应开关应用的爆炸图。 

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步描述。 

实施例：如图1、图2和图3所示的一种压力感应开关，该压力感应开关包括一用于装入流体介质压腔10内且可被超过特定流体压力值压至弹性形变的弹性复位膜件5、安装在弹性复位膜件5上的磁块4以及隔离于流体介质压腔10的磁感应线路板8。 

上述流体介质压腔10外壁即一壳体外壁，弹性复位膜件5和磁块4处在壳体内侧。上述弹性复位膜件5配装入流体介质压腔10的一端部是一推压柱部53，用于弹性形变的另一端部是一环绕并固定连接在推压柱部53外侧的环形形变膜52。推压柱部53采用弹性软胶材料制成时，为了更好地配合流体介质压腔10上，推压柱部53外周部还固定套有一用于配合流体介质压腔10的硬质配合套50，以提高配合精度。硬质配合套50采用的材料是易于加工、耐腐蚀和形变的硬塑料，并与推压柱部53采用紧配合方式固定在其上，随其运动而运动。上述 环形形变膜52和上述推压柱部53采用相同的弹性软胶材料时，并且环形形变膜52内端和推压柱部53是连为一体的，采用这样一体的弹性复位膜件5，配上硬质配合套50，虽然制造成本稍高，但耐用性很好。环形形变膜52位置与磁感应线路板8相对应，但为了使磁感应线路板8隔离流体介质压腔10，因此环形形变膜52和磁感应线路板8中间一般隔一壳体侧壁。磁块4安装在弹性复位膜件5上，具体安装在推压柱部53的顶端中部，磁块4与磁感应线路板8之间留有随环形形变膜52形变状态而改变的感应间距。流体压力超过特定压力值时，会推动推压柱部53活动，使环形形变膜52形变，进而带动磁块4向磁感应线路板8移动，使感应间距减少到磁感应线路板8感应到磁信号。 

为了更好地使环形形变膜52弹性形变，使其工作更加稳定灵敏，本实用新型的环形形变膜52上设有压力平衡孔520，这样一来，环形形变膜52和上盖6内壁围成的空间内也注入流体介质，便于环形形变膜52内外压力平衡，使得推压柱部53能够更加容易地上升并带动环形形变膜52形变。若没有压力平衡孔520，压力波动容易使环形形变膜52误动作，错误地反应磁感应信号给磁感应线路板8，造成压力检测错误，从而使该压力感应开关出现误感应，稳定性不好；同时，若没有压力平衡孔520，即使在环形形变膜52每次形变时也容易促使环形形变膜52和上盖6内壁抵压接触处的上边缘被掀开而排出空气或其他流体介质，从而致使环形形变膜52形变不规则，多次形变后容易造成其与上盖扭曲配合。为了更好地使环形形变膜52形变，压力平衡孔520的数量最好是两个，两个压力平衡孔520的位置分处在推压柱部53两侧的环形形变膜52上，并相对称设置。 

有些流体介质内常有铁屑杂质，尤其是水中，不仅有铁屑杂质，还容易使铁屑生锈，因此，为了更好地防止磁块4吸附铁屑以及积累铁锈，致使磁块4 的磁场受到变化而影响感应灵敏度，本实用新型中上述推压柱部53外端中部设有用于安装磁块的磁块安装空位530，磁块4嵌入式安装在磁块安装空位530，从而保护磁块4不会吸附铁屑以及积累铁锈，使得该压力感应开关在各种流体介质下均能稳定灵敏，应用更广泛。 

以下是本实用新型在特定流体介质即水介质中，装入下述壳体应用从而形成一种水流感应开关： 

如图4所示，该水流感应开关由壳体和上述装入该壳体的压力感应开关组成。该壳体整体呈方形，其由顶端开口的主壳体1和密封盖合主壳体1顶端开口的上盖6组成，沿方形的主壳体1四角角部纵向设有四个螺孔11，对应地，沿方形的上盖6四角角部设有四个供螺钉7穿过的四个通孔61，上盖6通过四个螺钉7紧固在主壳体1上方，以将主壳体1顶端开口密封，这种密封盖合的方式方便拆卸。当然，对于壳体，也可以采用其他公知的密封盖合方式，甚至还可以用超声波焊接将其上盖6和主壳体1连为一体，使之成为不可拆卸的整体。 

如图4所示，上述壳体两端即主壳体1左右两端分别设有入水口12和出水口13，壳体内侧设有流体介质压腔10，右端的入水口12通过流体介质压腔10连通左端的出水口13。流体介质压腔10具体是包括圆筒形壁围成的可供柱状部件纵向活动的柱状内腔和连通圆筒形壁内外的通水口101。柱状内腔的底部和入水口12连通，出水口13内端延伸到围绕圆筒形壁外围处，并通过流体介质压腔10上的通水口101连接入水口12。在本实施例图中，通水口101具体形状是一组将圆筒形壁纵向切除成栅格柱的纵向开槽，当然也可采用其他公知的通水口101的形状。 

如图4所示，上述弹性复位膜件5和磁块4处在壳体内侧，上述弹性复位 膜件5下部是伸入流体介质压腔10的推压柱部53， 

如图4所示，在低水压或自然状态下，推压柱部53弹性堵在流体介质压腔10内，具体是将推压柱部53以及套在其外的硬质配合套50完全堵入流体介质压腔10的柱状内腔，阻隔上述圆筒形壁上的通水口101。上述推压柱部53顶端的中部设有与磁块4形状匹配的磁块安装空槽530，磁块4嵌装在推压柱部53顶端的中部的磁块安装空槽530内。环形形变膜52顶部边缘设有一圈与其连为一体的密封裙边51，密封裙边51抵压在上盖6内壁上。上述上盖6外侧壁上设有一线路板安装槽60，磁感应线路板8嵌装入线路板安装槽60内，线路板安装槽60槽口还设有一盖板9，盖板9盖住磁感应线路板8，防止其裸露在外而不耐用。磁感应线路板8位置与上盖6内侧的环形形变膜52以及磁块4位置对应，但在低水压或自然状态下，环形形变膜52未形变，磁块4到磁感应线路板8之间的感应间距不能使磁感应线路板8检测到磁信号。当流体介质压腔10内水压大于一定压力阈值时，水压会推动推压柱部53相对远离流体介质压腔10方向活动，推使环形形变膜52形变，因推压柱部53仅仅局部伸在流体介质压腔10的柱状内腔中，通水口101连通柱状内腔，以使流体介质压腔10连通入水口12和出水口13，并使磁块4到磁感应线路板8之间的间距减少到能使磁感应线路板8检测到磁信号。总结上述水压而形成的弹性复位膜件5弹性形变和复位活动，磁块4到磁感应线路板8之间的感应间距是随环形形变膜52形变状态而改变的，从而依据该感应间距能否使磁感应线路板8感应到磁信号，得出开关量输出信号。 

另外如图4所示，为了快速和入水口12连通的管道连接以及和出水口13连通的管道连接，入水口12的口部和出水口13的口部分别设有第一快速接头2和第二快速接头3。第二快速接头3和第一快速接头2形状相同。 

虽然本实用新型列举了上述图4所示的以水作为介质的水流感应开关，但其仅仅是本实用新型结构应用的一种举例，本实用新型的保护范围并不局限于此。本实用新型提供的压力感应开关还可以应用到以油以及空气等常用流体介质的结构中，其壳体形状也不局限于此，也可以是公知的仅带入口不带出口的壳体甚至一些不带出、入口的密封反应釜，用以检测流体介质在其内的压力警戒值。因此，上述这些变化与本实用新型的所请求保护的技术方案无关，均在本实用新型保护范围之内。 

Claims (5)

1.一种压力感应开关，其特征在于：包括一用于装入流体介质压腔（10）内且可被超过特定流体压力值压至弹性形变的弹性复位膜件（5）、安装在弹性复位膜件（5）上的磁块（4）以及隔离于流体介质压腔（10）的磁感应线路板（8）；所述弹性复位膜件（5）配装入流体介质压腔（10）的一端部是一推压柱部，用于弹性形变的另一端部是一环绕并固定连接在推压柱部（53）外侧的环形形变膜（52），所述环形形变膜（52）位置与磁感应线路板（8）相对应；所述磁块（4）与磁感应线路板（8）之间留有随环形形变膜（52）形变状态而改变的感应间距。

2.根据权利要求1所述的一种压力感应开关，其特征在于：所述推压柱部（53）和环形形变膜（52）均是弹性材料制成，且推压柱部（53）外端侧部与环形形变膜（52）内端连为一体；所述推压柱部（53）外端中部设有用于安装磁块（4）的磁块安装槽（530），磁块（4）嵌装在磁块安装槽（530）内。

3.根据权利要求1或2所述的一种压力感应开关，其特征在于：所述环形形变膜（52）上设有压力平衡通孔（520）。

4.根据权利要求3所述的一种压力感应开关，其特征在于：所述压力平衡孔（520）的数量是两个，两个压力平衡孔（520）的位置相对称设置。

5.根据权利要求2所述的一种压力感应开关，其特征在于：所述推压柱部（53）外周部固定套有一用于配合流体介质压腔（10）的硬质配合套（50）。

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