CN219370900U - 气体密度开关 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种气体密度开关，包括壳体、分隔部、第一波纹管组件、第二波纹管组件以及微动开关，在分隔部上，沿壳体的轴线方向滑动设置有导向件，导向件包括贯穿设置的导向柱、第一支撑构件和第二支撑构件，导向件可以沿轴线方向移动并传递两个波纹管的形变，但是在径向方向相对于壳体固定，因此当受到径向方向的振动或者冲击时，气体密度开关内的波纹管受到振动或者冲击时，导向件会抵抗振动或者冲击。并且还包括设置于第一波纹管组件底部的垫片，垫片由非牛顿流体制成，通过设置导向件和垫片增加了气体密度开关的振动抵抗性能，即使是在高强度的振动环境下也能保持测量的精度，同时增加了其抗冲击性。

Description

气体密度开关

技术领域

本实用新型属于气体开关设备领域，特别涉及一种气体密度开关。

背景技术

六氟化硫电气设备是利用六氟化硫气体作为灭弧介质和绝缘介质的一种电器设备，使用时，电气设备将六氟化硫气体密封在一个固定不变的容器内，而在20℃时的额定压力下，六氟化硫气体具有一定的密度值，因为六氟化硫电气设备的绝缘和灭弧性能很大程度上取决于六氟化硫气体的纯度和密度，所以，对六氟化硫气体密度的监视显得特别重要。

密度开关可用于监控密闭容器中气体的密度，可广泛应用于中压力开关柜、环网柜等结构。一般常见于利用六氟化硫气体进行绝缘或灭弧的高电压级断路器、隔离开关、互感器、避雷器等。适合于户外恶劣的外界条件。但是现有的相对腔密度开关由于其本身结构特性，在抵抗振动时有可能会产生信号误报，尤其是在高振动环境和测量其实际压力下降的情况下，会导致相对腔密度开关在未达到检测点前提前报警，产生一些不良后果，故高抗振性的密度开关的开发是必要的，也是有实际市场需求的。

因此，现有技术中常见的六氟化硫气体密度开关在高振动环境时存在误报的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决现有技术中常见的六氟化硫气体密度开关在高振动环境时存在误报的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型的实施方式公开了一种气体密度开关，包括：

壳体，壳体内设置有相对壳体固定的分隔部，分隔部将壳体内的空间沿壳体的轴线方向分隔为第一空间和第二空间，并且，分隔部上设置有沿壳体的轴线方向贯穿设置的安装腔，安装腔的两端分别与第一空间和第二空间连通。

第一波纹管组件和第二波纹管组件，分别安装于壳体的第一空间和第二空间内，且第一波纹管组件内形成有可充气的第一腔室，第二波纹管组件内形成有用于供待检测气体流入的第二腔室，第一波纹管组件和第二波纹管组件中每一个波纹管组件靠近分隔部的一端部相对于壳体在壳体的轴线方向上可移动，每一个波纹管组件远离分隔部的一端部固定于壳体。

导向件，导向件沿壳体的轴线方向滑动连接于分隔部的安装腔，并在壳体的径向上相对于分隔部的安装腔固定，且导向件的两端部延伸至安装腔外，并分别固定在第一波纹管组件和第二波纹管组件靠近分隔部的一端部，使得第一波纹管组件和第二波纹管组件靠近分隔部的一端部相对于壳体在壳体的轴线方向上可移动，以及在壳体的径向上固定。

微动开关，微动开关设置于分隔部靠近第二波纹管组件的一侧。

其中，第二波纹管组件的第二腔室内通入的待检测气体使得第二波纹管组件靠近分隔部的一端部相对于壳体在壳体的轴线方向上朝向分隔部运动至微动开关所在的位置时，微动开关可被触发。

采用上述技术方案，第二波纹管组件的第二腔室内通入待检测气体时，第二波纹管组件会发生形变，第二波纹管组件靠近分隔部的一端部相对于壳体在壳体的轴线方向上移动，并推动微动开关，进而使得微动开关被触动，微动开关打开或者闭合。

该气体密度开关在使用过程中，导向件可以沿轴线方向移动并传递两个波纹管的形变，但是在径向方向相对于壳体固定，因此即使是该密度开关应用在高强度的振动环境下，当受到径向方向的振动或者冲击时，气体密度开关内的波纹管受到振动或者冲击时，导向件会抵抗振动或者冲击，通过设置导向件增加了气体密度开关的振动抵抗性能，即使是在高强度的振动环境下也能保持测量的精度，同时增加了其冲击抗性。对于产品成本的增加少，提升了产品的应用范围和覆盖范围，拥有良好的市场前景。改善了原有的相对腔密度开关在高振动环境时的误报以及气压较低时的误报情况。

本实用新型的实施方式公开了一种气体密度开关，分隔部与壳体一体成型，分隔部沿壳体的轴线方向位于壳体的中部，安装腔沿分隔部的轴心线方向延伸设置、并呈哑铃状。

导向件为导向柱，气体密度开关还包括沿导向柱的轴线方向间隔套设于并滑动连接于导向柱外壁面的第一支撑构件和第二支撑构件，且第一支撑构件和第二支撑构件固定设置在分隔部上、并分别位于安装腔的两端。

采用上述技术方案，第一支撑构件和第二支撑构件固定设置在分隔部上、并分别位于安装腔的两端时，第一支撑构件能够对靠近第一波纹管组件一侧的振动进行抵抗或者吸收，第二支撑构件能够对靠近第二波纹管组件一侧的振动进行抵抗或者吸收，并且不会影响导向柱沿轴线方向的滑动或者移动。

本实用新型的实施方式公开了一种气体密度开关，第一支撑构件和第二支撑构件均包括金属直线轴承、自润滑塑料直线轴承、或者滑动轴承中的任意一种。

本实用新型的实施方式公开了一种气体密度开关，气体密度开关还包括设置于第一波纹管组件底部的垫片，垫片的一侧部与第一波纹管组件靠近分隔部的一端部抵接，另一侧部与分隔部抵接。其中垫片由非牛顿流体制成，非牛顿流体为D3O材料(膨胀性泡沫材料)、P4U材料(减振吸能材料)、或者VPD材料(高级粘弹泡沫材料)中的任意一种。

采用上述技术方案，由非牛顿流体材料制成的垫片在受到轴线方向较大的冲击或者刚性冲击时，垫片遇到冲击时会刚性化，抵轴线方向的冲击力，因此能够提升在轴线方向的振动冲击，并且由于非牛顿流体的特性，遇到缓慢施加的力时，可以发生变形，不会影响密度开关的测量效果。

本实用新型的实施方式公开了一种气体密度开关，第一波纹管组件包括第一波纹管和第一端盖，第一端盖位于第一波纹管靠近分隔部的一侧端部，第一端盖靠近第一波纹管的一侧的周侧边缘与第一波纹管相接，第一端盖背离第一波纹管的一侧部与垫片相接。

其中第一端盖的中部具有朝向分隔部一侧凸起的形变部，形变部呈圆盘状，形变部靠近分隔部的一侧与导向件固定相接。

采用这种结构方式的设置，导向件沿轴线方向移动时，会推动第一端盖沿轴线方向移动，从而使得波纹管沿轴线方向发生形变。

本实用新型的实施方式公开了一种气体密度开关，第一波纹管组件还包括充气端盖，充气端盖位于第一波纹管远离分隔部的一侧。

其中充气端盖的一侧与第一波纹管相接，充气端盖与一侧相背设置的另一侧设置有充气口，充气口上固定设置有密封堵盖，充气端盖的外侧还设置有密封端盖，密封端盖的周侧分别与充气口以及壳体的内壁面密封连接。并且第一波纹管、第一端盖以及充气端盖包围形成密封、并且内部可充气的第一腔室。

充气端盖上的充气口能够向第一波纹管内的第一腔室充气，向第一腔室内充的气为一定压力值的测量气压。

本实用新型的实施方式公开了一种气体密度开关，第二波纹管组件包括第二波纹管和第二端盖，第二端盖位于第二波纹管靠近分隔部的一侧。

其中第二端盖靠近第二波纹管的一侧的周侧边缘与第二波纹管相接，第二端盖靠近分隔部的一侧与导向件固定相接。

采用上述技术方案，第二波纹管会沿轴线方向发生变形，第二波纹管会带动第二端盖产生位移按压并触发微动开关，微动开关会被触发进而处于打开或闭合状态。

本实用新型的实施方式公开了一种气体密度开关，第二波纹管组件还包括进气端盖，进气端盖固定设置在第二空间远离分隔部的一端。

进气端盖背离分隔部的一端设置有管路接口，进气端盖的外壁面设置有台阶部，第二波纹管靠近进气端盖的一端与台阶部固定相接。

第二波纹管、第二端盖以及进气端盖包围形成与管路接口连通的第二腔室。

管路接口用于和六氟化硫气体管路连接，第二腔室内用于充入测试气体。

本实用新型的实施方式公开了一种气体密度开关，分隔部靠近第二空间的一侧设置有微动开关安装腔。

微动开关设置于微动开关安装腔内，微动开关的一侧端部与第二端盖相接。

第二端盖沿轴线方向移动推动微动开关，微动开关被触发后工作，当六氟化硫气体达到报警点时进行报警。

本实用新型的实施方式公开了一种气体密度开关，分隔部上与微动开关适配的位置设置有定位孔，定位孔贯穿分隔部、并在壳体的外壁面上形成有过孔，微动开关的中部也设置有通孔。

当第二端盖沿壳体的轴线方向移动时，第二端盖的端面会按压并触发微动开关，并使得微动开关在打开状态和关闭状态之间切换。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型公开了一种气体密度开关，包括壳体、分隔部、第一波纹管组件、第二波纹管组件以及微动开关，在分隔部上，沿壳体的轴线方向滑动设置有导向件，导向件包括贯穿设置的导向柱、第一支撑构件和第二支撑构件，导向件可以沿轴线方向移动并传递两个波纹管的形变，但是在径向方向相对于壳体固定，因此当受到径向方向的振动或者冲击时，气体密度开关内的波纹管受到振动或者冲击时，导向件会抵抗振动或者冲击，通过设置导向件增加了气体密度开关的振动抵抗性能，即使是在高强度的振动环境下也能保持测量的精度，同时增加了其冲击抗性。

该气体密度开关还包括设置于第一波纹管组件底部的垫片，垫片由非牛顿流体制成，由非牛顿流体材料制成的垫片在受到轴线方向较大的冲击或者刚性冲击时，垫片遇到冲击时会刚性化，抵轴线方向的冲击力，因此能够提升在轴线方向的振动冲击，并且由于非牛顿流体的特性，遇到缓慢施加的力时，可以发生变形，不会影响密度开关的测量效果。

本实用新型公开的气体密度开关，能够吸收和抵抗轴线方向和径向的冲击和振动，对于产品成本的增加少，提升了产品的应用范围和覆盖范围，拥有良好的市场前景。改善了原有的相对腔密度开关在高振动环境时的误报以及气压较低时的误报情况。

附图说明

图1为本实用新型提供的气体密度开关的剖视图；

图2为本实用新型实施例气体密度开关的另一剖视图。

附图标记说明：

100、壳体；

110、分隔部；

200、第一波纹管；

210、第一端盖；220、充气端盖；230、密封端盖；240、第一腔室；

300、第二波纹管；

310、第二端盖；320、进气端盖；330、管路接口；340、第二腔室；

400、微动开关；

410、微动开关安装腔；420、定位孔；430、通孔；

500、导向柱；

600、第一支撑构件；

700、第二支撑构件；

800、垫片。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。虽然本实用新型的描述将结合较佳实施例一起介绍，但这并不代表此实用新型的特征仅限于该实施方式。恰恰相反，结合实施方式作实用新型介绍的目的是为了覆盖基于本实用新型的权利要求而有可能延伸出的其它选择或改造。为了提供对本实用新型的深度了解，以下描述中将包含许多具体的细节。本实用新型也可以不使用这些细节实施。此外，为了避免混乱或模糊本实用新型的重点，有些具体细节将在描述中被省略。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

应注意的是，在本说明书中，相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实施例的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实施例中的具体含义。

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的实施方式作进一步地详细描述。

如图1-图2所示，本实施例的实施方式公开了一种气体密度开关，该气体密度开关包括壳体100、第一波纹管组件、第二波纹管组件、导向件(例如，导向柱500)和微动开关400。

壳体100内设置有相对壳体100固定的分隔部110，分隔部110将壳体100内的空间沿壳体100的轴线方向分隔为第一空间和第二空间，并且，分隔部110上设置有沿壳体100的轴线方向贯穿设置的安装腔，安装腔的两端分别与第一空间和第二空间连通。

在本实施例中，壳体100的外形呈圆柱状，但是在实际使用生产过程中，壳体100也可以设置为方形柱或者其他结构，通过分隔部110分隔的第一空间和第二空间能够满足第一波纹管组件和第二波纹管组件的安装即可。在一个实施方式中，分隔部110一体成型于壳体100的内壁面。在其他可替代的实施方式中，分隔部110与壳体100之间也可以采用分体式结构实现相对固定。

第一波纹管组件和第二波纹管组件分别安装于壳体100的第一空间和第二空间内，且第一波纹管组件内形成有可充气的第一腔室240，第二波纹管组件内形成有用于供待检测气体流入的第二腔室340，第一波纹管组件和第二波纹管组件中每一个波纹管组件靠近分隔部110的一端部相对于壳体100在壳体100的轴线方向上可移动，每一个波纹管组件远离分隔部110的一端部固定于壳体100。

需要说明的是，第一腔室240内充入的气体为设定报警点压力的气体，因此其内气体的具体压力值可以根据实际需求设定，例如可以是1个标准大气压的气体、1.2个标准大气压的气体、1.4个标准大气压的气体、2个标准大气压的气体等。

第一波纹管组件和第二波纹管组件靠近分隔部110的一端部可沿轴线方向移动，例如第一波纹管组件靠近分隔部110的一端部在轴线方向上受力后向上移动，此时第一波纹管组件被压缩。第二波纹管组件靠近分隔部110的一端部在轴线方向上受力后向下移动，此时第二波纹管组件被压缩。

导向件(例如，导向柱500)沿壳体100的轴线方向滑动连接于分隔部110的安装腔，并在壳体100的径向上相对于分隔部110的安装腔固定，且导向件的两端部延伸至安装腔外，并分别固定在第一波纹管组件和第二波纹管组件靠近分隔部110的一端部，使得第一波纹管组件和第二波纹管组件靠近分隔部110的一端部相对于壳体100在壳体100的轴线方向上移动，但在壳体100的径向上固定。

微动开关400设置于分隔部110靠近第二波纹管组件的一侧。

其中，第二波纹管组件的第二腔室340内通入的待检测气体使得第二波纹管组件靠近分隔部110的一端部相对于壳体100在壳体100的轴线方向上朝向分隔部110运动至微动开关400所在的位置时，微动开关400可被触发。

具体的，在本实施例中，微动开关400可以采用标准件，当第二波纹管组件沿轴线方向向上移动时，能够挤压微动开关400并触发微动开关400即可满足使用，因此微动开关400可以是常见的微小型的欧姆龙的微动开关、德力西的微动开关、西门子的微动开关等，本实施例对此不做具体限定。

第二波纹管组件的第二腔室340内通入待检测气体时，第二波纹管组件会发生形变，第二波纹管组件靠近分隔部110的一端部相对于壳体100在壳体100的轴线方向上移动，并推动微动开关400，以使得微动开关400被触动，进而使得微动开关400打开或者闭合。

如图2所示，该气体密度开关在使用过程中，导向件可以沿轴线方向移动并传递两个波纹管的形变，但是在径向方向相对于壳体100固定，因此即使是该密度开关应用在高强度的振动环境下，当受到径向方向的振动或者冲击时，或者说当受到X方向和Y方向的振动时，气体密度开关内的波纹管会受到振动或者冲击时，此时导向件会抵抗振动或者冲击，通过设置导向件增加了气体密度开关的振动抵抗性能，即使是在高强度的振动环境下也能保持测量的精度，同时增加了其冲击抗性。产品成本降低，提升了产品的应用范围和覆盖范围，拥有良好的市场前景。改善了原有的相对腔密度开关在高振动环境时的误报以及气压较低时的误报情况。需要说明的是，图2中的X方向、Y方向以及Z方向只是在图示的结构下的三个方向的指示。

进一步地，以该气体密度开关的其中一种实际使用过程进行简单描述：

该气体密度开关在使用时，第一波纹管组件内的第一腔室240用于充入一定压力的气体，该气体的压力为设定报警点压力的气体，例如充入1.2个大气压强度的气体，此时报警点压力为1.2个标准大气压。然后将该气体密度开关接入待测管路，使得第二腔室340内流入待检测气体。

其中，当待检测气体的气压大于报警点压力值时，例如为1.4个标准大气压，此时第二腔室340内的压力大于第一腔室240内的压力，因此导向件被第二波纹管组件推动并沿轴线方向向上移动，第二波纹管组件受力沿轴线方向向上移动并发生形变，此时微动开关400被触发，例如微动开关400可以是向上移动触发，微动开关400将触发信号传递给控制中心或者PLC控制器，并发出警报。

当待检测气体的气压小于报警点压力值时，例如为1个标准大气压，此时第一腔室240内的压力大于第二腔室340内的压力，因此导向件被第一波纹管组件推动并沿轴线方向向下移动，第二波纹管组件受力沿轴线方向向下移动并发生形变，此时微动开关400被触发，例如微动开关400可以是向下移动触发，微动开关400将触发信号传递给控制中心或者PLC控制器，并发出警报。

该气体密度开关在使用时，当应用环境为高振动环境时，当气体密度开关受到X方向和Y方向的振动时，即使内部的波纹管会受到振动或者冲击，导向件也会抵抗振动或者冲击，即导向件只会在受到沿轴线方向的力时才移动，受到沿X方向和Y方向的振动时，导向件不会因受到振动或者冲击发生倾斜或变形，从而保证气体密度开关的测量精确度不会受高振动环境的影响。

本实施例的实施方式公开了一种气体密度开关，分隔部110与壳体100一体成型，分隔部110沿壳体100的轴线方向位于壳体100的中部，安装腔沿分隔部110的轴心线方向延伸设置、并呈哑铃状。

导向件为导向柱500，气体密度开关还包括沿导向柱500的轴线方向间隔套设于并滑动连接于导向柱500外壁面的第一支撑构件600和第二支撑构件700，且第一支撑构件600和第二支撑构件700固定设置在分隔部110上、并分别位于安装腔的两端。

需要说明的是，如图1所示，安装腔呈哑铃状，具体来说安装腔呈两端大，中间小的结构，两端较大的空间用于安装第一支撑构件600和第二支撑构件700，且第一支撑构件600和第二支撑构件700固定设置在分隔部110上、并分别位于安装腔的两端，也就是说第一支撑构件600和第二支撑构件700固定设置在安装腔内，而导向柱500套在第一支撑构件600和第二支撑构件700内，导向柱500可以沿轴线方向移动，但沿径向方向相对固定，故并不会受到冲击或者振动影响。

进一步需要说明的是，参见图1和图2，本实施例中的导向柱500为贯穿第一支撑构件600和第二支撑构件700的柱状结构，并且导向柱500的一端和第一端盖210相接，另一端和第二端盖310相接，其中导向柱500可以是常见的滑杆、滑柱、移动杆等，本实施例对此不做具体限定。

第一支撑构件600和第二支撑构件700固定设置在分隔部110上、并分别位于安装腔的两端时，第一支撑构件600能够对靠近第一波纹管组件一侧的振动进行抵抗或者吸收，第二支撑构件700能够对靠近第二波纹管组件一侧的振动进行抵抗或者吸收，并且不会影响导向柱500沿轴线方向的滑动或者移动。

本实施例的实施方式公开了一种气体密度开关，第一支撑构件600和第二支撑构件700均包括金属直线轴承、自润滑塑料直线轴承、或者滑动轴承中的任意一种。

需要说明的是，第一支撑构件600和第二支撑构件700可以采用相同类型的轴承，也可以采用不同类型的轴承，并且第一支撑构件600和第二支撑构件700不仅限于本实施例公开的三种轴承类型，还可以是其他类型的轴承，本实施例对此不做具体限定。

本实施例的实施方式公开了一种气体密度开关，气体密度开关还包括设置于第一波纹管组件底部的垫片800，垫片800的一侧部与第一波纹管组件靠近分隔部110的一端部抵接，另一侧部与分隔部110抵接。其中垫片800由非牛顿流体制成，非牛顿流体为D3O材料、P4U材料、或者VPD材料中的任意一种。

本领域技术人员可以理解，非牛顿流体是指不满足牛顿黏性实验定律的流体，其剪应力与剪切应变率之间不是线形关系，非牛顿流体受到较小的力或者较为缓慢的作用力时可以变形，当受到较大的力或者刚性冲击时会呈刚性而抵抗刚性冲击。

具体的，在本实施例中，如图2所示，由非牛顿流体材料制成的垫片800在受到轴线方向较大的冲击或者刚性冲击时，即沿Z方向受到较大的振动或者冲击时，垫片800遇到冲击时会刚性化，以抵抗轴线方向的冲击力，因此能够提升垫片800在轴线方向的振动冲击，并且由于非牛顿流体的特性，遇到缓慢施加的力时，可以发生变形，故不会影响密度开关的测量效果。

因此，导向件可以抵抗沿X方向和Y方向受到的振动和冲击力，而非牛顿流体垫片800可以抵抗Z方向的振动和冲击力，故该气体密度开关即使在高振动或者有冲击的工况下，也能保证其测量值的精确性，并且还能改善气压过低误报的情况。

本实施例的实施方式公开了一种气体密度开关，第一波纹管组件包括第一波纹管200和第一端盖210，第一端盖210位于第一波纹管200靠近分隔部110的一侧端部，第一端盖210靠近第一波纹管200的一侧的周侧边缘与第一波纹管200相接，第一端盖210背离第一波纹管200的一侧部与垫片800相接。

其中第一端盖210的中部具有朝向分隔部110一侧凸起的形变部，形变部呈圆盘状，形变部靠近分隔部110的一侧与导向件固定相接。

具体的，导向件沿轴线方向移动时，会推动第一端盖210沿轴线方向移动，从而使得波纹管沿轴线方向发生形变。

本实施例的实施方式还公开了一种气体密度开关，第一波纹管组件还包括充气端盖220，充气端盖220位于第一波纹管200远离分隔部110的一侧。

其中充气端盖220的一侧与第一波纹管200相接，充气端盖220与一侧相背设置的另一侧设置有充气口，充气口上固定设置有密封堵盖，充气端盖220的外侧还设置有密封端盖230，密封端盖230的周侧分别与充气口以及壳体100的内壁面密封连接。并且第一波纹管200、第一端盖210以及充气端盖220包围形成密封、并且内部可充气的第一腔室240。

充气端盖220上的充气口能够向第一波纹管200内的第一腔室240充气，向第一腔室240内充入的气为一定压力值的测量气压。例如充入的测量气压的压力值可以是1个标准大气压的气体、1.5个标准大气压的气体、2个标准大气压的气体、3个标准大气压的气体等，在充完气以后，密封堵盖可以通过焊接密封或者粘接等其他方式进行密封。

本实施例的实施方式公开了一种气体密度开关，第二波纹管组件包括第二波纹管300和第二端盖310，第二端盖310位于第二波纹管300靠近分隔部110的一侧。

其中第二端盖310靠近第二波纹管300的一侧的周侧边缘与第二波纹管300相接，第二端盖310靠近分隔部110的一侧与导向件固定相接。

具体的，如图1和图2所示，第二端盖310的厚度较厚，第一端盖210和第二端盖310的材质可以是刚性材质，本实施例对此不做具体限定。第二波纹管300会沿轴线方向发生变形产生位移，带动第二端盖310产生位移并推动按压微动开关400，微动开关400会被触发进而处于打开或闭合状态。

本实施例的实施方式公开了一种气体密度开关，如图1所示，第二波纹管组件还包括进气端盖320，进气端盖320固定设置在第二空间远离分隔部110的一端。

进气端盖320背离分隔部110的一端设置有管路接口330，进气端盖320的外壁面设置有台阶部，第二波纹管300靠近进气端盖320的一端与台阶部固定相接。

第二波纹管300、第二端盖310以及进气端盖320包围形成与管路接口330连通的第二腔室340。

具体的，在本实施例中，管路接口330用于和六氟化硫气体管路连接，第二腔室340内用于充入测试气体。

本实施例的实施方式公开了一种气体密度开关，如图1所示，分隔部110靠近第二空间的一侧设置有微动开关安装腔410。微动开关400设置于微动开关安装腔410内，微动开关400的一侧端部与第二端盖310相接。

第二端盖310沿轴线方向移动并推动微动开关400，以触发微动开关400工作，并在六氟化硫气体达到报警点时进行报警。具体的，当微动开关400受到第二端盖310的挤压时，第二端盖310的端面会按动触发微动开关400。

本实施例的实施方式公开了一种气体密度开关，分隔部110上与微动开关400适配的位置设置有定位孔420，定位孔420贯穿分隔部110、并在壳体100的外壁面上形成有过孔，微动开关400的中部也设置有通孔430。

当第二端盖310因为波纹管300发生形变而产生位移(或可理解为：第二端盖310和微动开关400之间产生相对位移)时，第二端盖310的端面可朝向微动开关400运动，按压并触发所述微动开关400，使得微动开关400在打开状态和关闭状态之间切换。

需要说明的是，本实施例中的微动开关400和控制中心信号连接，控制中心可以是电脑、PLC控制器、单片机等，当待测试气体的压力大于或者小于报警点压力时，微动开关400被触发，并将信号传递给控制中心，控制中心发出预警或警报。

更为具体的，本实施例中的微动开关400和现有技术中的微动开关400的工作原理也相同，微动开关400内部设置有动作簧片，外部机械力通过传动元件施加给动作簧片上时，动作簧片末端的动触点和静触点会快速接通或者断开，微动开关400的触点接触后会将信号传递给控制中心发出预警，因此在本实施例中微动开关400受到的外部机械力为第二端盖310和第二波纹管300沿轴线方向移动时对微动开关400产生的推动力。

微动开关400在打开状态和关闭状态之间切换，只是微动开关400响应波纹管组件变形的其中一种动作方式，也可以采用例如微动开关400本体内部的簧片变形接触的方式，本实施例对此不做具体限定。

综上，本实用新型公开了一种气体密度开关，包括壳体100、分隔部110、第一波纹管组件、第二波纹管组件以及微动开关400，在分隔部110上，沿壳体100的轴线方向滑动设置有导向件，导向件包括贯穿设置的导向柱500、第一支撑构件600和第二支撑构件700，导向件可以沿轴线方向移动并传递两个波纹管的形变，但是在径向方向相对于壳体100固定，因此当受到径向方向的振动或者冲击时，气体密度开关内的波纹管受到振动或者冲击时，导向件会抵抗振动或者冲击，通过设置导向件增加了气体密度开关的振动抵抗性能，即使是在高强度的振动环境下也能保持测量的精度，同时增加了其冲击抗性。

该气体密度开关还包括设置于第一波纹管组件底部的垫片800，垫片800由非牛顿流体制成，由非牛顿流体材料制成的垫片800在受到轴线方向较大的冲击或者刚性冲击时，垫片800遇到冲击时会刚性化，以抵轴线方向的冲击力，因此能够提升在轴线方向的振动冲击，并且由于非牛顿流体的特性，遇到缓慢施加的力时，可以发生变形，不会影响密度开关的测量效果。

本实用新型公开的气体密度开关，能够吸收和抵抗轴线方向和径向的冲击和振动，降低成本，提升了产品的应用范围和覆盖范围，拥有良好的市场前景。改善了原有的相对腔密度开关在高振动环境时的误报以及气压较低时的误报情况。

更进一步地，以本实用新型公开的气体密度开关的具体工作过程进行简单说明：

参见图1和图2，该气体密度开关在使用之前，从充气端盖220一侧的充气口向第一波纹管组件内的第一腔室240充入一定压力的气体，该气体的压力为设定报警点压力的气体，例如充入1.4个大气压强度的气体，此时报警点压力为1.4个标准大气压。然后将该气体密度开关通过进气端盖320接入待测管路，以使得第二腔室340内流入待检测气体。

其中，当待检测气体的气压大于报警点压力值时，例如为1.8个标准大气压，此时第二腔室340内的压力大于第一腔室240内的压力，此时受压力差作用，导向件被第二波纹管组件推动沿轴线方向向上移动，第二波纹管组件受力沿轴线方向向上移动并发生形变，此时微动开关400被按压触发，例如微动开关400可以是向上移动并被触发，然后微动开关400将触发信号传递给控制中心并发出警报。

或者，当待检测气体的气压小于报警点压力值时，例如当检测气体的为1个标准大气压时，此时第一腔室240内的压力大于第二腔室340内的压力，此时受压力差作用，导向件被第一波纹管组件推动沿轴线方向向下移动，第二波纹管组件受力沿轴线方向向下移动并发生形变，第二端盖310的端面和微动开关400分离，微动开关400被触发，例如微动开关400可以是从按压状态到放松状态下的触发模式，然后微动开关400将触发信号传递给控制中心或者PLC控制器，并发出警报。

该气体密度开关在使用时，当应用环境为高振动环境时，当气体密度开关受到X方向和Y方向的振动时，即使内部的波纹管会受到振动或者冲击，导向件也会抵抗振动或者冲击，当气体密度开关受到Z方向较大的冲击或者振动时，此时非牛顿流体垫片800会刚性化抵抗冲击，但是检测气体的气压变化推动第一波纹管200和第二波纹管300缓慢变形时，非牛顿流体垫片800则会相应的发生形变，因此导向件只会受到沿轴线方向的较为缓慢的变形力时才会移动，故沿X方向和Y方向受到的振动、以及沿Z方向的刚性冲击和振动不会影响到导向件的移动，导向件也不会因受到振动或者冲击发生倾斜或变形，第一波纹管200和第二波纹管300只会在气压的变化下发生变形，外接的振动和冲击并不会影响到该气体密度开关，第二端盖310只有受到气压的压差推动时才会沿轴线方向变形并推动微动开关400，以触发微动开关400工作，并在六氟化硫气体达到报警点时微动开关400将触发信号传递给控制中心或者PLC控制器，并发出警报。因此，该气体密度开关的测量精确度不会受高振动环境的影响。

此外，本领域技术人员应该理解，本实用新型公开的气体密度开关不仅限于在六氟化硫气体管路中使用，也可以应用于其他气体，例如天然气管路等，气体密度开关的具体结构也不仅限于本实施例所公开的结构。

虽然通过参照本实用新型的某些优选实施方式，已经对本实用新型进行了图示和描述，但本领域的普通技术人员应该明白，以上内容是结合具体的实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。本领域技术人员可以在形式上和细节上对其作各种改变，包括做出若干简单推演或替换，而不偏离本实用新型的精神和范围。

Claims (10)

1.一种气体密度开关，其特征在于，包括：

壳体，所述壳体内设置有相对所述壳体固定的分隔部，所述分隔部将所述壳体内的空间沿所述壳体的轴线方向分隔为第一空间和第二空间，并且，所述分隔部上设置有沿所述壳体的轴线方向贯穿设置的安装腔，所述安装腔的两端分别与所述第一空间和所述第二空间连通；

第一波纹管组件和第二波纹管组件，分别安装于所述壳体的所述第一空间和所述第二空间内，且所述第一波纹管组件内形成有可充气的第一腔室，所述第二波纹管组件内形成有用于供待检测气体流入的第二腔室，所述第一波纹管组件和所述第二波纹管组件中每一个波纹管组件靠近所述分隔部的一端部相对于壳体在所述壳体的轴线方向上可移动，每一个波纹管组件远离所述分隔部的一端部固定于所述壳体；

导向件，所述导向件沿所述壳体的轴线方向滑动连接于所述分隔部的所述安装腔，并在所述壳体的径向上相对于所述分隔部的所述安装腔固定，且所述导向件的两端部延伸至所述安装腔外，并分别固定在所述第一波纹管组件和所述第二波纹管组件靠近所述分隔部的一端部，使得所述第一波纹管组件和所述第二波纹管组件靠近所述分隔部的一端部相对于所述壳体在所述壳体的轴线方向上可移动，以及在所述壳体的径向上固定；

微动开关，所述微动开关设置于所述分隔部靠近所述第二波纹管组件的一侧；

其中，所述第二波纹管组件的所述第二腔室内通入的待检测气体使得所述第二波纹管组件靠近所述分隔部的一端部相对于所述壳体在所述壳体的轴线方向上朝向所述分隔部运动至所述微动开关所在的位置时，所述微动开关可被触发。

2.如权利要求1所述的气体密度开关，其特征在于，所述分隔部与所述壳体一体成型，所述分隔部沿所述壳体的轴线方向位于所述壳体的中部，所述安装腔沿所述分隔部的轴心线方向延伸设置、并呈哑铃状；

所述导向件为导向柱，所述气体密度开关还包括沿所述导向柱的轴线方向间隔套设于并滑动连接于所述导向柱外壁面的第一支撑构件和第二支撑构件，且所述第一支撑构件和所述第二支撑构件固定设置在所述分隔部上、并分别位于所述安装腔的两端。

3.如权利要求2所述的气体密度开关，其特征在于，所述第一支撑构件和所述第二支撑构件均包括金属直线轴承、自润滑塑料直线轴承、或者滑动轴承中的任意一种。

4.如权利要求1-3任意一项所述的气体密度开关，其特征在于，所述气体密度开关还包括设置于所述第一波纹管组件底部的垫片，所述垫片的一侧部与所述第一波纹管组件靠近所述分隔部的一端部抵接，另一侧部与所述分隔部抵接；其中

所述垫片由非牛顿流体制成，所述非牛顿流体为D3O材料、P4U材料、或者VPD材料中的任意一种。

5.如权利要求4所述的气体密度开关，其特征在于，所述第一波纹管组件包括第一波纹管和第一端盖，所述第一端盖位于所述第一波纹管靠近所述分隔部的一侧端部，所述第一端盖靠近所述第一波纹管的一侧的周侧边缘与所述第一波纹管相接，所述第一端盖背离所述第一波纹管的一侧部与所述垫片相接；其中

所述第一端盖的中部具有朝向所述分隔部一侧凸起的形变部，所述形变部呈圆盘状，所述形变部靠近所述分隔部的一侧与所述导向件固定相接。

6.如权利要求5所述的气体密度开关，其特征在于，所述第一波纹管组件还包括充气端盖，所述充气端盖位于所述第一波纹管远离所述分隔部的一侧；其中

所述充气端盖的一侧与所述第一波纹管相接，所述充气端盖与所述一侧相背设置的另一侧设置有充气口，所述充气口上固定设置有密封堵盖，所述充气端盖的外侧还设置有密封端盖，所述密封端盖的周侧分别与所述充气口以及所述壳体的内壁面密封连接；并且

所述第一波纹管、所述第一端盖以及所述充气端盖包围形成密封、并且内部可充气的所述第一腔室。

7.如权利要求4所述的气体密度开关，其特征在于，所述第二波纹管组件包括第二波纹管和第二端盖，所述第二端盖位于所述第二波纹管靠近所述分隔部的一侧；其中

所述第二端盖靠近所述第二波纹管的一侧的周侧边缘与所述第二波纹管相接，所述第二端盖靠近所述分隔部的一侧与导向件固定相接。

8.如权利要求7所述的气体密度开关，其特征在于，所述第二波纹管组件还包括进气端盖，所述进气端盖固定设置在所述第二空间远离所述分隔部的一端；其中

所述进气端盖背离所述分隔部的一端设置有管路接口，所述进气端盖的外壁面设置有台阶部，所述第二波纹管靠近所述进气端盖的一端与所述台阶部固定相接；并且

所述第二波纹管、所述第二端盖以及所述进气端盖包围形成与所述管路接口连通的所述第二腔室。

9.如权利要求8所述的气体密度开关，其特征在于，所述分隔部靠近所述第二空间的一侧设置有微动开关安装腔；其中

所述微动开关设置于所述微动开关安装腔内，所述微动开关的一侧端部与所述第二端盖相接。

10.如权利要求9所述的气体密度开关，其特征在于，所述分隔部上与所述微动开关适配的位置设置有定位孔，所述定位孔贯穿所述分隔部、并在所述壳体的外壁面上形成有过孔，所述微动开关的中部也设置有通孔；其中

当所述第二端盖沿所述壳体的轴线方向移动时，所述第二端盖的端面按压并触发所述微动开关，并使得所述微动开关在打开状态和关闭状态之间切换。