CN207832376U - 一种用于砂质粘稠状的抗冲击压力变送器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于砂质粘稠状的抗冲击压力变送器，其中，包括外壳、在外壳一端连接的尾接头、在外壳另一端连接的过程接头、在过程接头上一体连接的中通管、在外管内的过程接头上设有的集成电路板、在中通管的开口上设有与中通管一体连接且密封中通管开口的感压膜片、在中通管末端和感压膜片上设有螺纹连接的螺纹套，及在感压膜片与中通管连接的内侧面上设有的金属箔式应变计。金属箔式应变计上设置有与集成电路板连接的AWG36导线锡焊。感压膜片的厚度为0.5mm‑2mm。感压膜片一侧端面上设置有向内凹入的凹位。凹位的轴向面内壁上设置有向内凹的内倒角。本实用新型具有测量砂质粘稠状介质的压力好和结构耐用的效果。

Description

一种用于砂质粘稠状的抗冲击压力变送器

技术领域

本实用新型涉及测量变送器领域，特别涉及一种在石油开采行业，进行二次开采时，其定向测斜仪需要使用压力变送器，通过检测地底抽取出来的泥浆的压力来判定当前钻探开采的深度与方向，用于砂质粘稠状的抗冲击压力变送器。

背景技术

目前，市面上测量带砂质粘稠状介质采用的压力变送器，其感压部位主要有两种结构方式，一种是与安装螺纹(M20*1.5，或G1/2)前端齐平且带玻纹状的感压膜片，此感压膜片只有0.05mm；另一种是突出安装螺纹(M20*1.5，或G1/2)前端面约10mm的感压芯体，此压力芯体外部光滑，外径小于安装螺纹内径，感压膜片为1-2mm。上述第一种方式在这种特殊环境下使用，由于膜片非常簿很容易受到砂质的冲击而损坏，适合比较短。第二种方式可以解决第一种方式的缺陷，但是由于其特殊的生产工艺造成感压芯体突出螺纹端面10mm裸露在外部。现场安装时，需要在安装位置预留内螺纹孔的深度若不够，则易导致安装时裸露在外部感压芯体与预留孔受到过大的挤压，而造成永久性的损坏；倘若预留螺纹孔没有密封底孔，则上述二种方式都是靠螺纹进行密封。实际使用时，由于测量的压力过大，现场人员一般在螺纹在缠上很厚的生料带，要施加很大力气才能拧紧，力过大容易损坏螺纹的螺牙，造成后续拆装维护带来不便。

实用新型内容

鉴于上述问题，本实用新型的目的在于提供一种测量砂质粘稠状介质的压力稳定和结构耐用的用于砂质粘稠状的抗冲击压力变送器。

为实现上述目的，本实用新型提供的一种用于砂质粘稠状的抗冲击压力变送器，其中，包括外壳、在外壳一端连接的尾接头、在外壳另一端连接的过程接头、在过程接头上一体连接的中通管、在外管内的过程接头上设有的集成电路板、在中通管的开口上设有与中通管一体连接且密封中通管开口的感压膜片、在中通管末端和感压膜片上设有螺纹连接的螺纹套，及在感压膜片与中通管连接的内侧面上设有的金属箔式应变计。金属箔式应变计上设置有与集成电路板连接的AWG36导线锡焊。感压膜片的厚度为0.5mm-2mm。感压膜片一侧端面上设置有向内凹入的凹位。凹位的轴向面内壁上设置有向内凹的内倒角。由此，感压膜片部份与过程螺纹接头部份使用ASTM 17-4PH合金材料统一加工而成，并通过热处理把硬度提升至45C，能够最大程度的去除金属应力，从而提高感压膜片形变时良好的重复性、非线性与稳定性。感压部位藏于螺纹内部，凹入深度为1mm，感压膜片与凹入1mm处的内壁轴面形成0.5的内倒角R。整个工件剖面呈U型。其内倒角R有效防止感压膜片由于频繁受压型变而造成内角撕裂，提高了产品寿命。

在一些实施方式中，感压膜片上的凹位的深度约为1mm。

在一些实施方式中，凹位为U型凹位。由此，U型凹槽的深度是密封圈或组合垫圈厚度的三分之二。使用时，受到过程接头螺纹根部U型凹槽限位的组合垫圈，能加强产品的密封性。

本实用新型的有益效果是具有测量砂质粘稠状介质的压力好和结构耐用的效果。由于过程接头使用ASTM 17-4PH合金材料加工而成。感压膜片与过程接头一体化加工而成的过程接头通过热处理把硬度提升至45C，能够最大程度的去除金属应力，从而提高感压膜片形变时良好的重复性、非线性与稳定性。另外，感压膜片的另一面与金属箔式应变计紧密粘贴。箔式金属应变计形状是根据感压膜片的拉伸形变区和压缩形变区的对应位置而专门设计。感压膜片受到压力时出现形变，箔式金属应变计也随感压膜片产生形变。具有惠斯通电桥原理的箔式金属应变计由于形变出现电桥不平衡，从而向与之连接的处理信号放大及变送的集成电路板输出信号。箔式金属应变计在非常小的空间内良好的粘贴到感压膜片上，箔式金属应变计上有六个焊盘，与AWG36导线锡焊连接，AWG36导线成为箔式金属应变计与集成电路板的信号连接桥梁。集成电路板通过采集箔式金属应变计的信号加以放大及转换，按比例输出4～20mA、0～5V、0～10V等标准模拟信号。螺纹(M20*1.5，或G1/2)连接的前提下最大限度的扩大感压膜片的感压区域，使与感压膜片紧密粘贴的箔式金属应变计能向集成电路最输出2.5mV/V的信号。提高了整体性能。其特殊的结构，感压膜片足够厚，并藏于连接螺纹内部。不但克服了现有技术的缺陷，而且还能更好地抵御突如其来的过压冲击，大大提高了新品的使用寿命。连接螺纹的根部加工一条特殊尺寸的U型凹槽，再配合密封圈或组合垫圈能方便本实用新型产品与现场预留螺孔连接。其密封方式是使用端面密封，而非螺纹密封，有效的降低了产品安装时和使用时对连接螺纹造成的损坏，大大提高了产品的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1所示中通管和感压膜片的结构示意图；

图3为本实用新型中过程接头的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对实用新型作进一步详细的说明。

如图1-3所示，一种用于砂质粘稠状的抗冲击压力变送器，包括外壳1、在外壳1一端连接的尾接头2、在外壳1另一端连接的过程接头3、在过程接头3上一体连接的中通管4、在外管内的过程接头3上设有的集成电路板5、在中通管4的开口上设有与中通管4一体连接且密封中通管4开口的感压膜片6、在中通管4末端和感压膜片6上设有螺纹连接的螺纹套9，及在感压膜片6与中通管4连接的内侧面上设有的金属箔式应变计7。金属箔式应变计7上设置有与集成电路板5连接的AWG36导线锡焊。感压膜片6的厚度为0.5mm-2mm。感压膜片6一侧端面上设置有向内凹入的凹位7。凹位7的轴向面内壁上设置有向内凹的内倒角8。感压膜片6部份与过程螺纹接头部份使用ASTM 17-4PH合金材料统一加工而成，并通过热处理把硬度提升至45C，能够最大程度的去除金属应力，从而提高感压膜片6形变时良好的重复性、非线性与稳定性。感压部位藏于螺纹内部，凹入深度为1mm，感压膜片6与凹入1mm处的内壁轴面形成0.5的内倒角8R。整个工件剖面呈U型。其内倒角R有效防止感压膜片6由于频繁受压型变而造成内角撕裂，提高了产品寿命。感压膜片6上的凹位7的深度约为1mm。凹位7为U型凹位。U型凹槽10的深度是密封圈或组合垫圈厚度的三分之二。使用时，受到过程接头3螺纹根部U型凹槽限位的组合垫圈，能加强产品的密封性。

应用时，过程接头3使用ASTM 17-4PH合金材料加工而成。感压膜片6与过程接头3一体化加工而成的过程接头3通过热处理把硬度提升至45C，能够最大程度的去除金属应力，从而提高感压膜片6形变时良好的重复性、非线性与稳定性。另外，感压膜片6的另一面与金属箔式应变计7紧密粘贴。箔式金属应变计形状是根据感压膜片6的拉伸形变区和压缩形变区的对应位置而专门设计。感压膜片6受到压力时出现形变，箔式金属应变计也随感压膜片6产生形变。具有惠斯通电桥原理的箔式金属应变计由于形变出现电桥不平衡，从而向与之连接的处理信号放大及变送的集成电路板5输出信号。箔式金属应变计在非常小的空间内良好的粘贴到感压膜片6上，箔式金属应变计上有六个焊盘，与AWG36导线锡焊连接，AWG36导线成为箔式金属应变计与集成电路板5的信号连接桥梁。集成电路板5通过采集箔式金属应变计的信号加以放大及转换，按比例输出4～20mA、0～5V、0～10V等标准模拟信号。螺纹(M20*1.5，或G1/2)连接的前提下最大限度的扩大感压膜片6的感压区域，使与感压膜片6紧密粘贴的箔式金属应变计能向集成电路最输出2.5mV/V的信号。提高了整体性能。其特殊的结构，感压膜片6足够厚，并藏于连接螺纹内部。不但克服了现有技术的缺陷，而且还能更好地抵御突如其来的过压冲击，大大提高了新品的使用寿命。连接螺纹的根部加工一条特殊尺寸的U型凹槽，再配合密封圈或组合垫圈能方便本实用新型产品与现场预留螺孔连接。其密封方式是使用端面密封，而非螺纹密封，有效的降低了产品安装时和使用时对连接螺纹造成的损坏，大大提高了产品的使用寿命。

以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于实用新型的保护范围。

Claims (3)

1.一种用于砂质粘稠状的抗冲击压力变送器，其特征在于，包括外壳、在外壳一端连接的尾接头、在外壳另一端连接的过程接头、在过程接头上一体连接的中通管、在外管内的过程接头上设有的集成电路板、在中通管的开口上设有与中通管一体连接且密封中通管开口的感压膜片、在中通管末端和感压膜片上设有螺纹连接的螺纹套，及在感压膜片与中通管连接的内侧面上设有的金属箔式应变计；所述的金属箔式应变计上设置有与集成电路板连接的AWG36导线锡焊；

所述感压膜片的厚度为0.5mm-2mm；

所述的感压膜片一侧端面上设置有向内凹入的凹位；所述凹位的轴向面内壁上设置有向内凹的内倒角。

2.根据权利要求1所述的一种用于砂质粘稠状的抗冲击压力变送器，其特征在于，所述感压膜片上的凹位的深度约为1mm。

3.根据权利要求2所述的一种用于砂质粘稠状的抗冲击压力变送器，其特征在于，所述的凹位为U型凹位。