CN219914742U - 一种输出高精度信号的压力传感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型的技术方案公开了一种输出高精度信号的压力传感器，包括外盖、底盖、上弹簧、导磁体、橡胶密封体、橡胶密封体支撑板、涡状缓冲支撑、底部调整杆和透气孔；外盖扣合在底盖的上方形成内腔，橡胶密封体将内腔分为上下两部分；导磁体和上弹簧设置在橡胶密封体和外盖之间，上弹簧安装在导磁体的上侧，导磁体和上弹簧的外侧设置线圈；橡胶密封体支撑板和涡状缓冲支撑设置在橡胶密封体和底盖之间，涡状缓冲支撑设置在橡胶密封体支撑板的外侧，底盖下部设置透气孔，底部调整杆设置在透气孔中，通过底部调整杆、橡胶密封体支撑板和上弹簧等相互配合对导磁体的初始位置进行精确调整，从而提高传感器输出的初始信号的精度。

Description

一种输出高精度信号的压力传感器

技术领域

本实用新型属于压力传感器技术领域，具体涉及到一种输出高精度信号的压力传感器。

背景技术

目前在洗衣机等小家电上使用的压力传感器通常是将压力变化通过磁场线圈电感的原理转换为电信号，且通常在压力传感器中只使用一个弹性体实现磁芯在线圈内移动，但是一个弹性体在弹性体径向不稳定，尤其是应用在洗衣机设备中，当洗衣机高速脱水会产生高频振动，膜片会在弹簧径向产生振动，影响传感信号的精度，因此部分压力传感器为了提高精度，使用两个弹性体来减少弹性体径向上的扰动。

专利CN 208432358 U公开了一种压力传感器，包括传感器本体、所述传感器本体包括壳体、弹性件、用于支撑弹性件的支撑座、线路板组件、磁芯、用于支撑磁芯的磁芯支架、磁芯内的线圈组件、气盖以及安装在气盖内的膜片，所述壳体上设置有与电器固连的固定件；通过上下两个弹性件减少弹性件径向上的扰动，但是磁芯在安装时的初始位置存在一定的误差，影响输出信号的精度。因此需要研发一种提高输出信号精度的压力传感器。

实用新型内容

为了解决现有的技术问题，本实用新型提供一种输出高精度信号的压力传感器，通过底部调整杆、橡胶密封体支撑板和上弹簧等相互配合对导磁体的初始位置进行精确调整，从而提高传感器输出的初始信号的精度。

本实用新型的技术方案是：一种输出高精度信号的压力传感器，包括外盖、底盖、上弹簧、导磁体、橡胶密封体、橡胶密封体支撑板、涡状缓冲支撑、底部调整杆和透气孔；所述外盖扣合在底盖的上方形成内腔，橡胶密封体将内腔分为上下两部分；导磁体和上弹簧设置在橡胶密封体和外盖之间，上弹簧安装在导磁体的上侧，导磁体和上弹簧的外侧设置线圈；橡胶密封体支撑板和涡状缓冲支撑设置在橡胶密封体和底盖之间，涡状缓冲支撑设置在橡胶密封体支撑板的外侧，涡状缓冲支撑的外端安装在底盖的上部，涡状缓冲支撑的中心安装在橡胶密封体支撑板的下部，底盖下部设置透气孔，底部调整杆设置在透气孔中。

进一步地，所述透气孔为矩形孔，矩形孔的中间设置向外凹陷的弧形结构。

进一步地，所述透气孔的下端与底盖的外侧连通，透气孔的上端与底盖和橡胶密封体之间的内腔连通。

进一步地，所述底部调整杆的上端顶紧在橡胶密封体支撑板的下端，橡胶密封体支撑板顶紧在橡胶密封体的下端。

进一步地，所述底部调整杆、橡胶密封体支撑板、导磁体和上弹簧同轴设置。进一步地，所述外盖和橡胶密封体之间设置线轴，导磁体和上弹簧设置在线轴内，漆包线缠绕在线轴的外侧形成线圈，线路板安装在线轴上，上弹簧的上端设置螺丝，螺丝安装固定在线轴内，上弹簧的两端顶紧在导磁体和螺丝之间，底盖和线轴的下端卡接，将橡胶密封体压紧在底盖和线轴之间，导磁体的下端设置隔膜板，橡胶密封体上侧承载有隔膜板，隔膜板的上侧承载有导磁体，隔膜板设置中空的内腔，内腔与导磁体内部相对应，橡胶密封体向隔膜板内腔凹陷。

本实用新型的一种输出高精度信号的压力传感器工作时，透气孔下端和需要检测压力的器件相连通，通过透气孔的形状确保底部调整杆不会将透气孔堵塞，使得橡胶密封体下侧的压力与需要检测的压力相同，调整底部调整杆，从而改变橡胶密封体支撑板和橡胶密封体的初始位置，与上弹簧相配合，对导磁体的初始位置进行定位。当需要检测的压力变化时，橡胶密封体支撑板和橡胶密封体在压力的作用下进行上下移动，从而通过隔膜板带动导磁体在线圈中进行上下移动，从而改变电感，通过震荡电路的频率输出，从而反馈由气压的变化引起信号的变化，实现传感器输出信号的变化。涡状缓冲支撑在轴向上提供作用力，与上弹簧配合，使导磁体悬浮于线圈中，同时在径向上消除了上弹簧的径向偏移力，使导磁体的移动在径向上处于自由状态，如果只使用上弹簧，上弹簧仅上端固定，当上弹簧松弛或预压紧时，导致起始压力为非线性，从而使输出的频率不能与压力值呈线性关系。通过设置底部调整杆，对导磁体自由状态下的初始位置进行自由调整，从而输出精确的初始信号值。

采用上述技术方案，本实用新型实现的有益效果如下：

(1)本实用新型通过底部调整杆、橡胶密封体支撑板和上弹簧对导磁体的初始位置进行精确调整，从而提高传感器输出的初始信号的精度，通过上弹簧和橡胶密封体将导磁体悬置在线圈中间，从而使得压力传感器的起始变量没有任何滞后或超前，保持了力值和电感的线性度，符合了压力从零开始的检测精度要求。

(2)通过限定透气孔的形状，确保底部调整杆既能支撑橡胶密封体支撑板进行导磁体初始位置的定位，又能保证透气孔顺畅通气，使得橡胶密封体下侧的气压与透气孔连通的待检测气压相同，从而实现压力的检测。

(3)结构简单，便于调整操纵。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的底盖的结构示意图。

图中，外盖1、底盖2、上弹簧3、导磁体4、橡胶密封体5、橡胶密封体支撑板6、涡状缓冲支撑7、底部调整杆8、透气孔9、线轴10、螺丝11、隔膜板12。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

实施例1

参照图1-2中，一种输出高精度信号的压力传感器，包括外盖1、底盖2、上弹簧3、导磁体4、橡胶密封体5、橡胶密封体支撑板6、涡状缓冲支撑7、底部调整杆8和透气孔9；所述外盖1扣合在底盖2的上方形成内腔，橡胶密封体5将内腔分为上下两部分；导磁体4和上弹簧3设置在橡胶密封体5和外盖1之间，上弹簧安3装在导磁体4的上侧，导磁体4和上弹簧3的外侧设置线圈；橡胶密封体支撑板6和涡状缓冲支撑7设置在橡胶密封体5和底盖2之间，涡状缓冲支撑7设置在橡胶密封体支撑板6的外侧，涡状缓冲支撑7的外端安装在底盖2的上部，涡状缓冲支撑7的中心安装在橡胶密封体支撑板6的下部，底盖2下部设置透气孔9，底部调整杆8设置在透气孔(9)中。

通过上弹簧3、涡状缓冲支撑7、橡胶密封体支撑板6和橡胶密封体5将导磁体4定位在线圈中间，导磁体4在上弹簧3、涡状缓冲支撑7和气压的相互作用下，在线圈中定量移动，导磁体4的移动改变磁场，传感器的输出频率进行相应的变化，将压力的变化转化为信号的变化，实现传感器信号的输出。上弹簧3和涡状缓冲支撑7使得导磁体4保持往复一致性，当导磁体4的移动改变磁场时，使得力值的线性与电感的线性精密度一致，实现传感器线性度和稳定度进一步提高。通过透气孔9使得橡胶密封体5下侧的压力与待检测压力相同。通过调整底部调整杆8，使得橡胶密封体支撑板6的上下位置进行调整，从而对橡胶密封体5和导磁体4的位置进行调整，从而实现精确调整导磁体4的初始位置，进而精确调整输出的初始信号，满足高精度信号的定制和输出。

进一步地，所述透气孔9为矩形孔，矩形孔的中间设置向外凹陷的弧形结构。

进一步地，所述透气孔9的下端与底盖2的外侧连通，透气孔9的上端与底盖2和橡胶密封体5之间的内腔连通。

由于底部调整杆8设置在透气孔9中，且底部调整杆8不能堵塞透气孔9，以保证橡胶密封体5下侧的压力与待检测压力相同，因此对透气孔9的形状进行限定，使得底部调整杆8既可以拧紧在透气孔9中，又能保证透气孔9为通气状态。

进一步地，所述底部调整杆8的上端顶紧在橡胶密封体支撑板6的下端，橡胶密封体支撑板6顶紧在橡胶密封体5的下端。

底部调整杆8对橡胶密封体支撑板6提供支撑力，从而调整橡胶密封体支撑板6的上下位置，橡胶密封体支撑板6对橡胶密封体5提供支撑力，从而调整橡胶密封体5的上下位置，进而调整导磁体4的上下位置。

进一步地，所述底部调整杆8、橡胶密封体支撑板6、导磁体4和上弹簧3同轴设置。优化弹性曲线，消除径向偏移力。

进一步地，所述外盖1和橡胶密封体5之间设置线轴10，导磁体4和上弹簧3设置在线轴10内，漆包线缠绕在线轴10的外侧形成线圈，线路板安装在线轴10上，上弹簧3的上端设置螺丝11，螺丝11安装固定在线轴10内，上弹簧3的两端顶紧在导磁体4和螺丝11之间，底盖2和线轴10的下端卡接，将橡胶密封体5压紧在底盖2和线轴10之间，导磁体4的下端设置隔膜板12，橡胶密封体5上侧承载有隔膜板12，隔膜板12的上侧承载有导磁体4，隔膜板12设置中空的内腔，内腔与导磁体4内部相对应，橡胶密封体5向隔膜板12内腔凹陷。

本实用新型的一种输出高精度信号的压力传感器工作时，透气孔9下端和需要检测压力的器件相连通，通过透气孔9的形状确保底部调整杆8不会将透气孔9堵塞，使得橡胶密封体5下侧的压力与需要检测的压力相同，调整底部调整杆8，从而改变橡胶密封体支撑板6和橡胶密封体5的初始位置，与上弹簧3相配合，对导磁体4的初始位置进行定位。当需要检测的压力变化时，橡胶密封体支撑板6和橡胶密封体5在压力的作用下进行上下移动，从而通过隔膜板12带动导磁体4在线圈中进行上下移动，从而改变电感，通过震荡电路的频率输出，从而反馈由气压的变化引起信号的变化，实现传感器输出信号的变化。涡状缓冲支撑7在轴向上提供作用力，与上弹簧3配合，使导磁体4悬浮于线圈中，同时在径向上消除了上弹簧3的径向偏移力，使导磁体4的移动在径向上处于自由状态，如果只使用上弹簧3，上弹簧3仅上端固定，当上弹簧3松弛或预压紧时，导致起始压力为非线性，从而使输出的频率不能与压力值呈线性关系。通过设置底部调整杆8，对导磁体4自由状态下的初始位置进行自由调整，从而输出精确的初始信号值。

Claims (6)

1.一种输出高精度信号的压力传感器，其特征在于：包括外盖(1)、底盖(2)、上弹簧(3)、导磁体(4)、橡胶密封体(5)、橡胶密封体支撑板(6)、涡状缓冲支撑(7)、底部调整杆(8)和透气孔(9)；所述外盖(1)扣合在底盖(2)的上方形成内腔，橡胶密封体(5)将内腔分为上下两部分；导磁体(4)和上弹簧(3)设置在橡胶密封体(5)和外盖(1)之间，上弹簧(3)安装在导磁体(4)的上侧，导磁体(4)和上弹簧(3)的外侧设置线圈；橡胶密封体支撑板(6)和涡状缓冲支撑(7)设置在橡胶密封体(5)和底盖(2)之间，涡状缓冲支撑(7)设置在橡胶密封体支撑板(6)的外侧，涡状缓冲支撑(7)的外端安装在底盖(2)的上部，涡状缓冲支撑(7)的中心安装在橡胶密封体支撑板(6)的下部，底盖(2)下部设置透气孔(9)，底部调整杆(8)设置在透气孔(9)中。

2.根据权利要求1所述的一种输出高精度信号的压力传感器，其特征在于：所述透气孔(9)为矩形孔，矩形孔的中间设置向外凹陷的弧形结构。

3.根据权利要求1或2所述的一种输出高精度信号的压力传感器，其特征在于：所述透气孔(9)的下端与底盖(2)的外侧连通，透气孔(9)的上端与底盖(2)和橡胶密封体(5)之间的内腔连通。

4.根据权利要求1所述的一种输出高精度信号的压力传感器，其特征在于：所述底部调整杆(8)的上端顶紧在橡胶密封体支撑板(6)的下端，橡胶密封体支撑板(6)顶紧在橡胶密封体(5)的下端。

5.根据权利要求1所述的一种输出高精度信号的压力传感器，其特征在于：所述底部调整杆(8)、橡胶密封体支撑板(6)、导磁体(4)和上弹簧(3)同轴设置。

6.根据权利要求1所述的一种输出高精度信号的压力传感器，其特征在于：所述外盖(1)和橡胶密封体(5)之间设置线轴(10)，导磁体(4)和上弹簧(3)设置在线轴(10)内，漆包线缠绕在线轴(10)的外侧形成线圈，线路板安装在线轴(10)上，上弹簧(3)的上端设置螺丝(11)，螺丝(11)安装固定在线轴(10)内，上弹簧(3)的两端顶紧在导磁体(4)和螺丝(11)之间，底盖(2)和线轴(10)的下端卡接，将橡胶密封体(5)压紧在底盖(2)和线轴(10)之间，导磁体(4)的下端设置隔膜板(12)，橡胶密封体(5)上侧承载有隔膜板(12)，隔膜板(12)的上侧承载有导磁体(4)，隔膜板(12)设置中空的内腔，内腔与导磁体(4)内部相对应，橡胶密封体(5)向隔膜板(12)内腔凹陷。