CN218994601U - 一种风压传感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种风压传感器，包括：顶壳和底壳，其相对设置围成安装腔体；线路板支架，包括围成线路板设置腔的支架底座和支架盖，其内设有线路板；支架底座上设有中心设有通道的线圈支架，线圈支架上设有线圈，与线路板连接；设置在安装腔体内的运动组件，包括支撑架和膜片，膜片将安装腔体分隔成正压腔和负压腔，膜片的顶面与顶壳之间设有复位弹簧；支撑架的下端设有磁芯，磁芯移动设置在通道内；调节机构，包括调节螺母和调节弹簧，调节螺母转动设置在底壳上，调节弹簧设置在通道内、调节螺母和磁芯之间。本实用新型采用双弹簧结构，具有较高的数据稳定性和检测精度，结构简单，拆卸方便，方便风压传感器内电子元件的维修。

Description

一种风压传感器

技术领域

本实用新型涉及传感器技术领域，具体涉及一种风压传感器。

背景技术

风压传感器，又叫微差压传感器，广泛应用于各种工业自控环境，通过压力作用于传感器的膜片上，使膜片产生与介质压力成正比的微位移，使传感器的电阻发生变化，和用电子线路检测这一变化，并转换输出一个对应于这个压力的标准信号。

传统的传感器整体体积较大，增加了使用时的安装限制。为此，中国发明专利CN115165197A提供了一种结构紧凑型风压传感器，风压隔膜将安装腔体分成正压腔和负压腔；安装腔体内还设置有支撑组件、线圈组件、线路板和无磁金属弹簧；支撑组件与风压隔膜固定连接，线圈组件套设于支撑组件的外部，线路板与线圈组件连接；胶壳上设置有调节螺丝；无磁金属弹簧依次穿过线路板和线圈组件，无磁金属弹簧的一端与支撑组件连接，无磁金属弹簧的另一端与调节螺丝抵接；风压隔膜的活动区域的直径小于等于50mm或无磁金属弹簧的线径大于等于0.35mm，在一定程度上提高了结构的紧凑性。

但是上述方案存在以下缺点：

(1)传感器为单弹簧结构，在压力较小或产品垂直安装时，弹簧的额支承力较小，传感器内的支撑组件移动，容易造成数据漂移，影响传感器输出数据的稳定性；

(2)线圈通过线圈骨架和焊接针设置在安装腔体内，对线圈、线路板等部件进行维修时需要打开整个安装腔体，维修不方便。

有鉴于此，急需对现有技术中的风压传感器的结构进行改进，以提高传感器的检测精度和数据输出的稳定性、提高传感器的维修方便程度。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是现有风压传感器输出数据稳定性差、检测精度低、维修不方便的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案如下：

一种风压传感器，包括：

顶壳和底壳，所述顶壳和所述底壳相对设置，围成安装腔体；

线路板支架，包括支架底座和支架盖，所述支架底座与所述支架盖围成线路板设置腔，所述线路板设置腔内设有线路板；所述支架底座与所述底壳的底面固定，所述支架底座上设有线圈支架，所述线圈支架的中心设有通道，所述线圈支架上设有线圈，与所述线路板连接；

运动组件，设置在所述安装腔体内，包括支撑架和设置在所述支撑架上的膜片，所述膜片将所述安装腔体分隔成正压腔和负压腔，所述膜片的顶面与所述顶壳之间设有复位弹簧；所述支撑架的下端设有磁芯，所述磁芯移动设置在所述通道内；

调节机构，包括调节螺母和调节弹簧，所述调节螺母转动设置在所述底壳上，所述调节弹簧通过通道设置在所述调节螺母和所述磁芯之间，其两端分别与所述磁芯和所述调节螺母抵接。

在上述技术方案中，优选的，所述支撑架包括：

推板，与所述安装腔体的侧壁相对设置，所述膜片呈环形，安装在所述推板上，设置在所述推板与所述安装腔体的侧壁之间；

磁芯安装座，设置在所述推板的底面中心上，呈筒状，其外圆周面的下端设有限位凸环。

在上述技术方案中，优选的，所述磁芯安装座的侧面设有槽口，所述槽口与所述磁芯安装座的下端敞口连通。

在上述技术方案中，优选的，所述推板的顶面上设有下复位弹簧槽，所述顶壳的底面中心设有上复位弹簧座，所述下复位弹簧槽与所述上复位弹簧座相对设置。

在上述技术方案中，优选的，所述推板上设有环形的限位沿和支撑壁，所述限位沿和所述支撑壁同心设置，在所述推板上形成膜片安装槽；

所述膜片包括内支撑环、外支撑环和设置在所述内支撑环和所述外支撑环之间的膜片本体，所述内支撑环的形状和大小与所述膜片安装槽相适配，所述内支撑环设置在所述膜片安装槽内。

在上述技术方案中，优选的，所述顶壳和所述底壳的安装端面上设有密封槽，所述密封槽的形状和大小与所述外支撑环的形状和大小相适配，所述外支撑环设置在所述密封槽内。

在上述技术方案中，优选的，所述支架底座与所述底壳一体设置，所述支架底座包括：

支架套筒，沿所述底壳的底面向下凸出设置，所述通道设置在所述支架套筒内；所述支架套筒的下端设置内螺纹，所述内螺纹与所述调节螺母相适配；

线圈支撑沿，设置在所述支架套筒的外侧，与所述支架套筒的外侧面围成线圈槽，所述线圈设置在所述线圈槽内；

底座框架，设置在所述底壳的底面上，所述支架盖与所述底座框架的形状和大小相适配，所述支架盖可拆卸地安装在所述底座框架上。

在上述技术方案中，优选的，所述调节螺母上设有调节弹簧座，所述调节弹簧的下端设置在所述调节弹簧座上。

在上述技术方案中，优选的，所述底座框架上设有底座卡扣槽，所述支架盖上设有底座卡扣，所述底座卡扣与所述底座卡扣槽相适配。

在上述技术方案中，优选的，所述线路板设置腔内设有线路板支座，所述底座框架上设有限位卡扣，所述线路板设置的在所述线路板支座上，所述限位卡扣与所述线路板卡合。

与现有技术相比，本实用新型提供的风压传感器，通过分别设置在运动组件上方和下方的复位弹簧和调节弹簧，形成双弹簧结构，提高了推板的支承力，从而提高风压传感器输出数据的稳定性，提高了风压传感器的检测精度和检测范围。本实用新型，线圈和线路板通过线路板支架设置在风压传感器的壳体外部，方便对风压传感器的外部进行检修，避免风压传感器整体打开影响风压传感器的精度。

附图说明

图1为本实用新型中风压传感器的立体图；

图2为本实用新型中风压传感器的结构拆分示意图；

图3为本实用新型中风压传感器的剖面示意图；

图4为本实用新型中底壳的结构示意图；

图5为本实用新型中运动组件的结构示意图；

图6为本实用新型中支撑架的结构示意图；

图7为本实用新型中支架盖的示意图。

其中，图1至图7中各部件名称与附图标记之间的对应关系如下：

线路板支架2，运动组件3，调节机构4，复位弹簧5，磁芯6，

顶壳11，底壳12，安装腔体13，密封槽14，上复位弹簧座15，

支架底座21，支架盖22，线路板设置腔23，线路板24，线圈25，线路板支座26，

支架套筒211，线圈支撑沿212，底座框架213，通道214，线圈槽215，底座卡扣槽216，限位卡扣217，底座卡扣221，

支撑架31，膜片32，

推板311，磁芯安装座312，下复位弹簧槽313，限位沿314，支撑壁315，膜片安装槽316，限位凸环317，槽口318，

内支撑环321，外支撑环322，膜片本体323，

调节螺母41，调节弹簧42。

具体实施方式

本实用新型提供了一种风压传感器，采用双弹簧结构，具有较高的数据稳定性和检测精度，结构简单，拆卸方便，方便风压传感器内电子元件的维修。下面结合说明书附图和具体实施方式对本实用新型做出详细说明。

如图1至图7所示，本实用新型提供的风压传感器，包括顶壳11、底壳12、线路板支架2、运动组件3和调节机构4。

顶壳11和底壳12相对设置，围成安装腔体13。顶壳11和底壳12的安装端面上设有密封槽14。

线路板支架2包括支架底座21和支架盖22，支架底座21与支架盖22围成线路板设置腔23，线路板设置腔23内设有线路板24。支架底座21设置在底壳12的底面上，支架底座21与底壳12一体设置。

支架底座21包括支架套筒211、线圈支撑沿212和底座框架213。支架套筒211沿底壳12的底面向下凸出设置，支架套筒211的中心设有通道214。支架套筒211的下端设置内螺纹。线圈支撑沿212设置在支架套筒211的外侧，线圈支撑沿212与支架套筒211组成线圈支架，线圈支撑沿212与支架套筒211的外侧面围成线圈槽215，线圈25设置在线圈槽215内，线圈25与线路板24连接。

底座框架213设置在底壳12的底面上，支架盖22与底座框架213的形状和大小相适配。底座框架213上设有底座卡扣槽216，支架盖22上设有底座卡扣221，底座卡扣221与底座卡扣槽216相适配。支架盖22通过底座卡扣221和底座卡扣槽216，可拆卸地安装在底座框架213上。

线路板设置腔23内设有线路板支座26，底座框架213上设有限位卡扣217，线路板24设置的在线路板支座26上，限位卡扣217与线路板24卡合，用于对线路板24进行限位。

运动组件3设置在安装腔体13内，运动组件3包括支撑架31和设置在支撑架31上的膜片32，膜片32用于将安装腔体13分隔成正压腔和负压腔。膜片32的顶面与顶壳11之间设有复位弹簧5，支撑架31的下端设有磁芯6，磁芯6移动设置在通道214内；

支撑架31包括推板311和磁芯安装座312。推板311与安装腔体13的侧壁相对设置。膜片32呈环形，膜片32安装在推板211上，设置在推板311与安装腔体13的侧壁之间。推板311的顶面上设有下复位弹簧槽313，顶壳11的底面中心设有上复位弹簧座15，下复位弹簧槽313与上复位弹簧座15相对设置，复位弹簧5的两端分别设置在下复位弹簧槽313与上复位弹簧座15上。推板311上设有环形的限位沿314和支撑壁315，限位沿314和支撑壁315同心设置，在推板311上形成膜片安装槽316。

膜片32包括内支撑环321、外支撑环322和设置在内支撑环321和外支撑环322之间的膜片本体323，内支撑环321的形状和大小与膜片安装槽316相适配，内支撑环321设置在膜片安装槽316内。外支撑环322的形状和大小与密封槽14的形状和大小相适配，外支撑环322设置在密封槽14内，用于提高壳体内的密封性。

磁芯安装座312设置在推板311的底面中心上，磁芯安装座312呈筒状，磁芯安装座312的外圆周面的下端设有限位凸环317。磁芯安装座312的侧面设有槽口318，槽口318与磁芯安装座312的下端敞口连通。

调节机构4包括调节螺母41和调节弹簧42，调节螺母41转动设置在底壳12上，调节弹簧42通过通道214设置在调节螺母41和磁芯6之间，调节弹簧42的两端分别与磁芯6和调节螺母41抵接。调节螺母41上设有调节弹簧座，调节弹簧42的下端设置在调节弹簧座上。

本实用新型的工作过程如下：

将膜片安装支撑架上，并将膜片、支撑架、磁芯以及复位弹簧安装在顶壳与底壳围成的安装腔体内，其中，膜片的外支撑环设置在密封槽内，将安装腔体分隔成正压腔和负压腔磁芯设置在支撑架的磁芯安装座312上，安装在通道内，复位弹簧设置在推板与顶壳之间。将调节弹簧42和调节螺母41安装在通道12上。将线圈25安装在线圈槽内，将电路板设置在电路板支座26上，并线圈25与电路板电连接，电路板上设有放大电路。将支架盖22扣装在支架底座21上。

顶壳11和底壳12上分别设有与正压腔和负压腔连通的进气嘴，进气嘴与气体环境连通，随气体环境的变压，隔膜带动推板311运动，安装推板311下端的磁芯6移动，引起设置在磁芯6外侧的线圈25输出感应电流，并通过电路板上放大电路的放大，输出检测信号。

当需要对线路板24、线圈25等电子元件进行检修或更换时，将支架盖22从支架底座21上拆卸下来，即可对线路板24、线圈25进行更换，而不会对设置在安装腔体13内的线路板支架2、运动组件3、调节机构4等部件造成影响，从而避免对风压传感器内电子元件进行维修或更换时，影响风压传感器内运动部件的精度。

与现有技术相比，本实用新型提供的风压传感器，具有以下优点：

(1)设置双弹簧结构，包括设置在运动组件上方的复位弹簧和设置在运动组件与调节组件之间的调节弹簧，使运动组件具有良好的稳定性，从而避免风力传感器输出的数据飘移，影响风力传感器输出数据的稳定性。

(2)线圈和线路板设置在线路板支架内，线路板支架设置在底壳的底面上，独立于安装腔体设置，提高了维修线圈和线路板时的操作方便程度，同时有效避免安装腔体频繁打开导致的对风压传感器的精确度的影响，延长了风压传感器的使用寿命。

本实用新型并不局限于上述最佳实施方式，任何人应该得知在本实用新型的启示下做出的结构变化，凡是与本实用新型具有相同或相近的技术方案，均落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种风压传感器，其特征在于，包括：

顶壳和底壳，所述顶壳和所述底壳相对设置，围成安装腔体；

线路板支架，包括支架底座和支架盖，所述支架底座与所述支架盖围成线路板设置腔，所述线路板设置腔内设有线路板；所述支架底座与所述底壳的底面固定，所述支架底座上设有线圈支架，所述线圈支架的中心设有通道，所述线圈支架上设有线圈，与所述线路板连接；

运动组件，设置在所述安装腔体内，包括支撑架和设置在所述支撑架上的膜片，所述膜片将所述安装腔体分隔成正压腔和负压腔，所述膜片的顶面与所述顶壳之间设有复位弹簧；所述支撑架的下端设有磁芯，所述磁芯移动设置在所述通道内；

调节机构，包括调节螺母和调节弹簧，所述调节螺母转动设置在所述底壳上，所述调节弹簧通过通道设置在所述调节螺母和所述磁芯之间，其两端分别与所述磁芯和所述调节螺母抵接。

2.根据权利要求1所述的风压传感器，其特征在于，所述支撑架包括：

推板，与所述安装腔体的侧壁相对设置，所述膜片呈环形，安装在所述推板上，设置在所述推板与所述安装腔体的侧壁之间；

磁芯安装座，设置在所述推板的底面中心上，呈筒状，其外圆周面的下端设有限位凸环。

3.根据权利要求2所述的风压传感器，其特征在于，所述磁芯安装座的侧面设有槽口，所述槽口与所述磁芯安装座的下端敞口连通。

4.根据权利要求2所述的风压传感器，其特征在于，所述推板的顶面上设有下复位弹簧槽，所述顶壳的底面中心设有上复位弹簧座，所述下复位弹簧槽与所述上复位弹簧座相对设置。

5.根据权利要求2所述的风压传感器，其特征在于，所述推板上设有环形的限位沿和支撑壁，所述限位沿和所述支撑壁同心设置，在所述推板上形成膜片安装槽；

所述膜片包括内支撑环、外支撑环和设置在所述内支撑环和所述外支撑环之间的膜片本体，所述内支撑环的形状和大小与所述膜片安装槽相适配，所述内支撑环设置在所述膜片安装槽内。

6.根据权利要求5所述的风压传感器，其特征在于，所述顶壳和所述底壳的安装端面上设有密封槽，所述密封槽的形状和大小与所述外支撑环的形状和大小相适配，所述外支撑环设置在所述密封槽内。

7.根据权利要求1所述的风压传感器，其特征在于，所述支架底座与所述底壳一体设置，所述支架底座包括：

支架套筒，沿所述底壳的底面向下凸出设置，所述通道设置在所述支架套筒内；所述支架套筒的下端设置内螺纹，所述内螺纹与所述调节螺母相适配；

线圈支撑沿，设置在所述支架套筒的外侧，与所述支架套筒的外侧面围成线圈槽，所述线圈设置在所述线圈槽内；

底座框架，设置在所述底壳的底面上，所述支架盖与所述底座框架的形状和大小相适配，所述支架盖可拆卸地安装在所述底座框架上。

8.根据权利要求7所述的风压传感器，其特征在于，所述调节螺母上设有调节弹簧座，所述调节弹簧的下端设置在所述调节弹簧座上。

9.根据权利要求7所述的风压传感器，其特征在于，所述底座框架上设有底座卡扣槽，所述支架盖上设有底座卡扣，所述底座卡扣与所述底座卡扣槽相适配。

10.根据权利要求7所述的风压传感器，其特征在于，所述线路板设置腔内设有线路板支座，所述底座框架上设有限位卡扣，所述线路板设置的在所述线路板支座上，所述限位卡扣与所述线路板卡合。

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