CN219641140U - 一种机械式低压压力开关 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种机械式低压压力开关。包括测压嘴(1)，测压嘴(1)中轴线上设有引气孔(2)，测压嘴(1)顶部设有测压腔(3)，测压腔(3)与引气孔(2)连通；测压腔(3)顶端由膜片(4)封闭，膜片(4)上方设有顶杆(5)，膜片(4)受压变形时能推动顶杆(5)沿测压嘴(1)轴向移动；顶杆(5)顶端设有动触点(6)，动触点(6)与复位簧片(7)连接，复位簧片(7)用于对动触点(6)进行复位；动触点(6)上方设有静触点(10)；动触点(6)与顶杆(5)间绝缘。本实用新型结构紧凑，可以提高抗振性能，同时也可以解决漏气问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及压力测量仪器技术领域，特别是一种机械式低压压力开关。
背景技术
压力开关广泛应用于飞行器的各机载设备，用于提供压力通断信号。压力开关按工作原理可分为两类：第一类为机械式压力开关，其原理为利用包端管或膜片等敏感元件的形变，通过传递机构推动微动开关或接触片的接通或断开，从而输出开关信号；第二类为电子式信号器，其原理是利用硅压阻测量系统压力，输出电压信号，通过与参考电压进行比较，确定继电器的通断，从而控制压力开关的通断。机械式压力开关相对于电子式压力开关原理更为简单，结构也更为可靠，但是不能满足特殊低压工况下的压力要求；但是在一些高温环境下(如250℃条件下)，电子式压力开关不能正常工作。
实用新型内容
本实用新型的目的是：提供了一种机械式低压压力开关。本实用新型结构紧凑，可以提高抗振性能，同时也可以解决漏气问题。
本实用新型的技术方案是：一种机械式低压压力开关，包括测压嘴，测压嘴中轴线上设有引气孔，测压嘴顶部设有测压腔，测压腔与引气孔连通；测压腔顶端由膜片封闭，膜片上方设有顶杆，膜片受压变形时能推动顶杆沿测压嘴轴向移动；顶杆顶端设有动触点，动触点与复位簧片连接，复位簧片用于对动触点进行复位；动触点上方设有静触点；动触点与顶杆间绝缘。
前述的机械式低压压力开关中，所述的膜片经套筒固定在测压腔顶端，套筒与测压嘴固定连接。
前述的机械式低压压力开关中，所述的套筒中心螺纹连接有旋紧块，旋紧块中心与顶杆滑动连接；所述的静触点经固定架固定在旋紧块上。
前述的机械式低压压力开关中，所述套筒的螺纹孔底部设有限位台阶，用于限定旋紧块的旋进位置。旋紧块与套筒内部通过螺纹配合，旋紧块同时可以对膜片进行限位，避免膜片过压时产生塑性形变从而影响产品性能，此外，限位台阶限定旋紧块的旋进位置，防止过旋压坏膜片。
前述的机械式低压压力开关中，所述旋紧块底面设有防过压阶梯槽；膜片受压变形时，与防过压阶梯槽贴合。旋紧块与膜片接触的表面有经过倒角处理的防过压阶梯槽，防过压阶梯槽与波纹膜片的波纹相配合，能够有效避免波纹膜片过压时波纹处受到破坏从而影响膜片性能。
前述的机械式低压压力开关中，所述套筒底部与膜片进行真空电子束焊接固定，套筒侧边与测压嘴进行真空电子束焊接固定。
本实用新型的优点是：本实用新型提出的一种新型低压压力开关，通过膜片受压产生线性形变实现测量压力并输出通断信号的作用。本实用新型结构机构紧凑，且焊接方式可靠，经过理论分析和相关试验，可以提高抗振性能，同时也可以解决漏气问题。通过防过压阶梯槽可以保证膜片过压时不受损伤。结构紧凑带来的另外一个好处是体积较小，重量较轻，本实用新型极大简化了压力开关的结构，零件数目较少，可以实现小体积、轻量化的要求。
附图说明
图1为本实用新型的结构简图；
图2为本实用新型的旋紧块与膜片波纹示意图；
图3为本实用新型的旋紧块与膜片波纹压紧时示意图；
图4为本实用新型的俯视图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明，但并不作为对本实用新型限制的依据。
实施例1。一种机械式低压压力开关，构成如图1-4所示，包括测压嘴1，测压嘴1中轴线上设有引气孔2，测压嘴1顶部设有测压腔3，测压腔3与引气孔2连通；测压腔3顶端由膜片4封闭，膜片4上方设有顶杆5，膜片4受压变形时能推动顶杆5沿测压嘴1轴向移动；顶杆5顶端设有动触点6，动触点6与复位簧片7连接，复位簧片7用于对动触点6进行复位；动触点6上方设有静触点10；动触点6与顶杆5间绝缘。
前述的膜片2经套筒8固定在测压腔3顶端，套筒8与测压嘴1固定连接。
前述的套筒8中心螺纹连接有旋紧块9，旋紧块9中心与顶杆5滑动连接；所述的静触点10经固定架11固定在旋紧块9上。
前述的套筒8的螺纹孔底部设有限位台阶12，用于限定旋紧块9的旋进位置。旋紧块与套筒内部通过螺纹配合，旋紧块同时可以对膜片进行限位，避免膜片过压时产生塑性形变从而影响产品性能，此外，限位台阶12限定旋紧块9的旋进位置，防止过旋压坏膜片。
前述的旋紧块9底面设有防过压阶梯槽13；膜片2受压变形时，与防过压阶梯槽13贴合。旋紧块与膜片接触的表面有经过倒角处理的防过压阶梯槽13，防过压阶梯槽13与波纹膜片的波纹相配合，能够有效避免波纹膜片过压时波纹处受到破坏从而影响膜片性能。
前述的套筒8底部与膜片4进行真空电子束焊接固定，套筒8侧边与测压嘴1进行真空电子束焊接固定。
工作原理:测压嘴1感受系统压力，通过引气孔2把压力传递至测压腔3，膜片4感受压力产生形变，推动顶杆5轴向移动，顶杆经绝缘部件后带动静触点6。轴向位移量足够大时可以使静触点6和动触点10接触，从而电路接通。当压力过大时，会使膜片4与旋紧块9贴紧，如图3所示。压力降低时，膜片4受压变小恢复形状，同时复位簧片7将顶杆5下压复位，使静触点6和动触点10分开，从而电路断开。其中，测压嘴1通过套筒8与膜片4焊接为一体，可保证加压时压力开关不漏气；旋紧块9与套筒8间螺纹连接并通过限位台阶12固定，复位簧片7和固定架11均固定于旋紧块9上；旋紧块9底部有防过压阶梯槽13保护膜片过压不受损。
目前已有的机械式压力开关的漏气问题和不能实现超低压压力范围的感测问题，而本实施例设计了一种新型低压压力开关，主要解决的技术问题如下：
1)解决漏气问题。目前现有的压力开关感压组件主要通过机械压接的形式将敏感元件膜片与测压嘴密封，但此种方式可靠性不高，后续使用中易产生泄漏等故障，本实用新型中将膜片与套筒、感压嘴通过真空电子束焊焊接在一起，能够解决普通焊接因金属材料不同造成的焊接质量不合格，也不会影响敏感元件本身的性能；
2)对于超低压压力范围感测的实现，主要靠膜片的性能，但是能感测超低压的膜片会很薄，甚至可能不到0.1mm，为防止波纹膜片在承受过载压力时产生损坏，用设计了凸台的压紧块对膜片进行限位。
3)抗振性能的提高。本结构机构较紧凑，且焊接方式可靠，理论上可以提高抗振性能。按照GJB150.A要求对样件进行振动试验(包括功能振动和耐久振动)、冲击试验和加速度试验，试验后样件功能及结构没有损伤。
4)体积较小，重量较轻。本结构极大简化了压力开关的结构，零件数目较少，可以实现小体积、轻量化的要求。
Claims (6)
1.一种机械式低压压力开关,其特征在于:包括测压嘴(1)，测压嘴(1)中轴线上设有引气孔(2)，测压嘴(1)顶部设有测压腔(3)，测压腔(3)与引气孔(2)连通；测压腔(3)顶端由膜片(4)封闭，膜片(4)上方设有顶杆(5)，膜片(4)受压变形时能推动顶杆(5)沿测压嘴(1)轴向移动；顶杆(5)顶端设有动触点(6)，动触点(6)与复位簧片(7)连接，复位簧片(7)用于对动触点(6)进行复位；动触点(6)上方设有静触点(10)；动触点(6)与顶杆(5)间绝缘。
2.根据权利要求1所述的机械式低压压力开关,其特征在于:所述的膜片(4)经套筒(8)固定在测压腔(3)顶端，套筒(8)与测压嘴(1)固定连接。
3.根据权利要求2所述的机械式低压压力开关,其特征在于:所述的套筒(8)中心螺纹连接有旋紧块(9)，旋紧块(9)中心与顶杆(5)滑动连接；所述的静触点(10)经固定架(11)固定在旋紧块(9)上。
4.根据权利要求2所述的机械式低压压力开关,其特征在于:所述套筒(8)的螺纹孔底部设有限位台阶(12)，用于限定旋紧块(9)的旋进位置；旋紧块与套筒内部通过螺纹配合，旋紧块同时可以对膜片进行限位，避免膜片过压时产生塑性形变从而影响产品性能，此外，限位台阶(12)限定旋紧块(9)的旋进位置，防止过旋压坏膜片。
5.根据权利要求3所述的机械式低压压力开关,其特征在于:所述旋紧块(9)底面设有防过压阶梯槽(13)；膜片(4)受压变形时，与防过压阶梯槽(13)贴合；旋紧块与膜片接触的表面有经过倒角处理的防过压阶梯槽(13)，防过压阶梯槽(13)与波纹膜片的波纹相配合，能够有效避免波纹膜片过压时波纹处受到破坏从而影响膜片性能。
6.根据权利要求2所述的机械式低压压力开关,其特征在于:所述套筒(8)底部与膜片(4)进行真空电子束焊接固定，套筒(8)侧边与测压嘴(1)进行真空电子束焊接固定。
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