CN207763876U - 一种具有新型测量方式和密封结构的压差信号器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有新型测量方式和密封结构的压差信号器，包括高压入口、低压入口、高压感受腔、低压感受腔，还包括管道、霍尔器件、外部装置，所述霍尔器件与外部装置相连，所述管道内依次设置有高压感受腔、磁钢、低压感受腔；所述高压感受腔通过高压入口与外界连接，所述低压感受腔通过低压入口与外界连接；所述磁钢设置于高压感受腔与低压感受腔之间且在两腔存在压差时沿管道轴向运动，所述低压感受腔内还设置有复位装置，所述复位装置一端连接磁钢，另一端连接管道内壁，所述霍尔器件设置于磁钢运动的方向上。本实用新型有效的简化了压差传感器的结构，并有效地提高了压差信号器测量精度。

Description

一种具有新型测量方式和密封结构的压差信号器

技术领域

本实用新型涉及一种压差信号器，具体涉及一种具有新型测量方式和密封结构的压差信号器。

背景技术

压差信号器基本工作原理是：压差信号器一般需由两个独立的压力感受腔(高、低压感受腔)组成。两个腔体分别由密封膜片、密封圈或活塞等零组件隔开而成。当高、低压力分别进入高、低压感受腔，形成压力差使感压元件形变或产生位移，该形变或位移通过相应机械结构的转换或传递，最终启动微动开关或动静触点通断的切换，从而输出开关量报警信号。

传统的压差信号器主要有以下结构方式：

1、膜片与密封圈相结合，并采用微动开关或动静触点方式来实现输出信号的切换。但微动开关自身有一定的行程差，会影响到切换值的准确度；动静触点方式需要弹性元件来带动动静触点的往复运动，该切换方式位移量较小容易造成误报警；同时弹性元件受温度影响较大，导致产品的测量误差较大。

2、活塞结构，辅以弹簧或磁钢等压力感受元件，并采用微动开关或动静触点方式来实现输出信号的切换。活塞结构采用滑动密封，一方面要保证密封结构滑动灵活，另一方面还得保证密封结构的密封性。活塞在使用过程中密封性将逐渐降低，产品的使用寿命无法得到有效地保证，为有效地增加产品的使用寿命和可靠性，对活塞材料的选用和零组件制造精度都提出了很高的要求，产品的制造成本将显著增加。

实用新型内容

本实用新型解决了现有技术存在的传统压差信号器结构复杂、测量精度不足、受使用时间和温度等环境因素影响大的问题，提供一种具有新型测量方式和密封结构的压差信号器，其应用时可以简化产品结构，提高产品可靠性及测量精度，有效改善传统活塞式密封结构对零件精度的高要求及活塞长期滑动使密封性下降从而导致产品失效的问题，能够提高产品可靠性、延长使用寿命及降低成本。

本实用新型通过以下技术方案实现:

一种具有新型测量方式和密封结构的压差信号器，包括管道、高压入口、低压入口、高压感受腔、低压感受腔，还包括霍尔器件、外部装置，所述霍尔器件(与外部装置相连；所述高压感受腔、低压感受腔分别开设有高压入口、低压入口；所述高压感受腔与低压感受腔之间设置有磁钢，所述磁钢在两腔存在压差时沿管道轴向运动，所述低压感受腔内还设置有复位装置，所述复位装置一端连接磁钢，另一端连接管道内壁；所述霍尔器件设置于磁钢运动的方向上，并且在高压感受腔、低压感受腔压差增大时磁钢靠近霍尔器件，压差减小时在复位装置的作用下磁钢远离霍尔器件。

目前传统的压差信号器弹性元件受温度影响较大，导致产品的测量误差较大，活塞在使用过程中密封性将逐渐降低，产品的使用寿命无法得到有效地保证。所以本实用新型提供一种具有新型测量方式和密封结构的压差信号器，对原有的测量方式进行改进，在管道内依次设置高压感受腔、磁钢、低压感受腔，使高压感受腔通过高压入口与外界连接、低压感受腔通过低压入口与外界连接，将磁钢设置于高压感受腔与低压感受腔之间，并且在磁钢上连接有复位装置，复位装置固定在管道内壁上，在低压感受腔外放置霍尔器件检测磁钢的场强变化，并通过外部装置测得的磁钢的磁场强度变化计算出两腔之间的压强差，由外部装置中的示波器显示结果，在磁钢靠近霍尔器件的时候，在磁钢与霍尔器件之间的距离(即两腔之间的压强差)达到预设值时，外部装置输出开关报警量，在磁钢远离霍尔器件的时候，当磁钢与霍尔器件之间的距离(即两腔之间的压强差)达到预设值时，外部装置输出断开的开关量。当两腔内的压差逐渐增大时，高压感受腔内的压力推动磁钢运动，并且逐渐靠近霍尔器件，霍尔器件检测到的磁钢场强增大，当两腔内的场强逐渐减小时，复位装置带动磁钢运动，并逐渐远离霍尔器件，霍尔器件检测到的磁钢场强减小，当磁钢靠近霍尔器件时，高压感受腔给磁钢的压力逐渐增大，复位装置给磁钢的支持力也逐渐增大，使磁钢保持平衡，便于霍尔器件检测磁钢的场强。通过改进测量方式，有效的简化了压差传感器的结构，并有效地避免了因微动开关或动静触点等装置自身的行程差或弹性元件受温度影响而引起的误差，从而有效地提高了压差信号器测量精度。

进一步的，所述磁钢外围设置有磁钢外套，所述磁钢外套上设置有环形槽，所述环形槽上套装有密封圈。

进一步的，所述密封圈外环绕有密封环。通过密封圈套在磁钢外套环形槽内，密封环环绕在密封圈外围，密封圈起到密封和弹性支撑作用，有效地保证了密封组件在壳体内滑动时摩擦力的一致性，密封环采用具有自润滑性的聚四氟乙烯材料制成，有效地提高了产品的使用寿命和测量稳定性。

进一步的，所述复位装置为弹簧。采用弹簧作为复位装置，由于弹簧的性能，可以有效的磁钢靠近霍尔器件的过程中为磁钢提供与高压感受腔压力相同的支持力保证磁钢平衡，便于霍尔器件检测，保证检测结果的精准性，另外在两腔之间的压差减小或装置停止工作时，也能准确的带动磁钢复位远离霍尔器件。

进一步的，所述霍尔器件靠近低压感受腔且与低压感受腔之间存在间隙。

综上所述，本实用新型的以下有益效果：

1、本实用新型一种具有新型测量方式和密封结构的压差信号器，通过对原有的测量方式进行改进，在管道内依次设置高压感受腔、磁钢、低压感受腔，使高压感受腔通过高压入口与外界连接、低压感受腔通过低压入口与外界连接，将磁钢设置于高压感受腔与低压感受腔之间，并且在磁钢上连接有复位装置，复位装置固定在管道内壁上，在低压感受腔外放置霍尔器件检测磁钢的场强变化，有效的简化了压差传感器的结构，并有效地避免了因微动开关或动静触点等装置自身的行程差或弹性元件受温度影响而引起的误差，从而有效地提高了压差信号器测量精度；

2、本实用新型一种具有新型测量方式和密封结构的压差信号器，通过密封圈套在磁钢外套环形槽内，密封环环绕在密封圈外围，密封圈起到密封和弹性支撑作用，有效地保证了密封组件在壳体内滑动时摩擦力的一致性，密封环采用具有自润滑性的聚四氟乙烯材料制成，有效地提高了产品的使用寿命和测量稳定性；

3、本实用新型一种具有新型测量方式和密封结构的压差信号器，通过磁钢外套、密封圈、密封环同轴，可以有效地保证密封组件在壳体内滑动时摩擦力的一致性，保证检测结果的精准性，另外在两腔之间的压差减小或装置停止工作时，也能准确的带动磁钢复位远离霍尔器件。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型密封结构示意图；

图3为本实用新型控制结构示意图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1-管道，2-高压入口，3-低压入口，4-磁钢，5-磁钢外套，6-高压感受腔，7-低压感受腔，8-密封圈，9-密封环，10-弹簧，11-霍尔器件。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。

实施例

如图1～3所示，一种具有新型测量方式和密封结构的压差信号器，包括管道1、高压入口2、低压入口3、高压感受腔6、低压感受腔7，其特征在于，还包括霍尔器件11、外部装置，所述霍尔器件11与外部装置相连；所述高压感受腔6、低压感受腔7分别开设有高压入口2、低压入口3；所述高压感受腔6与低压感受腔7之间设置有磁钢4，所述磁钢4在两腔存在压差时沿管道轴向运动，所述低压感受腔7内还设置有复位装置，所述复位装置一端连接磁钢4，另一端连接管道1内壁；所述霍尔器件11设置于磁钢4运动的方向上，并且在高压感受腔6、低压感受腔7压差增大时磁钢4靠近霍尔器件11，压差减小时在复位装置的作用下磁钢4远离霍尔器件11，所述磁钢4外围设置有磁钢外套5，所述磁钢外套5上设置有环形槽，所述环形槽上套装有密封圈8，所述密封圈8外环绕有密封环9，所述复位装置为弹簧10，所述霍尔器件11靠近低压感受腔7且与低压感受腔7之间存在间隙。

在实际使用的过程中，通过螺盖、螺母将压差信号器固定好，低压入口7、高压入口6形成压差时，此压力差会推动密封结构带动磁钢4克服弹簧力向霍尔器件11方向运动，压差值越大，磁钢4与霍尔器件11间的距离越近，当达到设定压差值时，霍尔器件11感受到磁钢4的磁场作用，通过外部装置输出报警开关量；当高、低压入口压差值减小时，弹簧10会推动密封结构和磁钢3远离霍尔器件2，开关回路断开。当压差信号器达到设定压差值时，磁钢4向霍尔器件11靠近，达到某个距离时，霍尔器件11通过示波器输出开关量，当磁钢4远离霍尔器件11到某个距离时，霍尔器件11通过示波器输出断开的开关量。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种具有新型测量方式和密封结构的压差信号器，包括管道(1)、高压入口(2)、低压入口(3)、所述管道(1)包括高压感受腔(6)、低压感受腔(7)，其特征在于，还包括霍尔器件(11)、外部装置，所述霍尔器件(11)与外部装置相连；所述高压感受腔(6)、低压感受腔(7)分别通过高压入口(2)、低压入口(3)与外界相连；所述高压感受腔(6)与低压感受腔(7)之间设置有磁钢(4)，所述磁钢(4)在两腔存在压差时沿管道轴向运动，所述低压感受腔(7)内还设置有复位装置，所述复位装置一端连接磁钢(4)，另一端连接管道(1)内壁；所述霍尔器件(11)设置于磁钢(4)运动的方向上，并且在高压感受腔(6)、低压感受腔(7)压差增大时磁钢(4)靠近霍尔器件(11)，压差减小时在复位装置的作用下磁钢(4)远离霍尔器件(11)。

2.根据权利要求1所述的一种具有新型测量方式和密封结构的压差信号器，其特征在于，所述磁钢(4)外围设置有磁钢外套(5)，所述磁钢外套(5)上设置有环形槽，所述环形槽上套装有密封圈(8)。

3.根据权利要求2所述的一种具有新型测量方式和密封结构的压差信号器，其特征在于，所述密封圈(8)外环绕有密封环(9)。

4.根据权利要求1所述的一种具有新型测量方式和密封结构的压差信号器，其特征在于，所述复位装置为弹簧(10)。

5.根据权利要求1所述的一种具有新型测量方式和密封结构的压差信号器，其特征在于，所述霍尔器件(11)靠近低压感受腔(7)且与低压感受腔(7)之间存在间隙。