RU114152U1

RU114152U1 - SEALING AND FASTENING UNIT FOR ELECTRONIC BOARD IN THE HOUSING OF THE PRESSURE SENSOR

Info

Publication number: RU114152U1
Application number: RU2011138871/28U
Authority: RU
Inventors: Павел Александрович Петухов
Original assignee: Закрытое акционерное общество Промышленная группа "Метран"
Priority date: 2011-09-22
Filing date: 2011-09-22
Publication date: 2012-03-10

Abstract

Узел герметизации и крепления электронной платы в корпусе датчика давления, включающий в себя размещенную в корпусе электронную плату с проводами соединения, закрываемую сверху крышкой с отверстием для вывода проводов и с размещением тороидального уплотнительного кольца в корпусе при сборке узла, провода соединения выведены наружу через отверстие в крышке, где размещены уплотнительная прокладка и полимеризующийся компаунд, отличающийся тем, что электронная плата размещена непосредственно в корпусе датчика, выполнена прямоугольной формы и расположена вдоль оси корпуса датчика, крышка выполнена из пластика и имеет форму диска, в котором выполнены две параллельные ее диаметру прорези, не доходящие с одной стороны до края крышки, над крышкой размещен резиновый уплотнитель, выполненный в виде плоской круглой прокладки с выполненными в ней двумя параллельными ее диаметру прорезями, не доходящими до краев прокладки и разрезом, перпендикулярным одной из прорезей для удобства продевания проводов, имеется радиальное уплотнение, включающее в себя цилиндрическое пластиковое кольцо, имеющее в верхней части кольцевой выступ наружу, а в нижней части - кольцевой выступ внутрь, и тороидальное резиновое кольцо, размещенное между цилиндрическим пластиковым кольцом и корпусом датчика для дублирования стыка «металл-компаунд», на электронной плате имеется прямоугольный участок, свободный от электронных компонентов, который вместе с проводами соединения продет сквозь прорези пластиковой крышки и прорези плоской резиновой прокладки в полость корпуса над крышкой, заполняемую полимеризующимся компаундом. The unit for sealing and fastening the electronic board in the housing of the pressure sensor, including an electronic board located in the housing with connection wires, closed from above by a cover with a hole for the wires to exit and with the placement of a toroidal sealing ring in the housing when assembling the unit, the connection wires are brought out through the hole in the cover, where the sealing gasket and the polymerizing compound are located, characterized in that the electronic board is placed directly in the sensor housing, is made of a rectangular shape and is located along the axis of the sensor housing, the cover is made of plastic and has the shape of a disk, in which two slots parallel to its diameter are made, not reaching the edge of the lid on one side, a rubber seal is placed above the lid, made in the form of a flat round gasket with two slots parallel to its diameter, not reaching the edges of the gasket, and a cut perpendicular to one of the slots for ease of threading the wire c, there is a radial seal, which includes a cylindrical plastic ring having an annular protrusion outward in the upper part, and an annular protrusion inward in the lower part, and a toroidal rubber ring located between the cylindrical plastic ring and the sensor body for duplicating the metal-compound joint ”, On the electronic board there is a rectangular area free of electronic components, which, together with the connection wires, is threaded through the slots of the plastic cover and the slots of the flat rubber gasket into the body cavity above the cover, which is filled with a polymerizing compound.

Description

Полезная модель относится к конструктивным элементам датчика давления и может использоваться в электронных измерительных приборах в приборостроении.The utility model relates to the structural elements of a pressure sensor and can be used in electronic measuring instruments in instrumentation.

К сожалению, в виду того, что данную конструкцию трудно найти описанной в патентных аналогах, число аналогов представлено единичным примером.Unfortunately, due to the fact that this design is difficult to find described in patent analogues, the number of analogues is presented by a single example.

Известна конструкция узла герметизации и крепления электронной платы, используемого в датчике давления (см. Приложение к заявке), выбранная в качестве прототипа.The known design of the site of sealing and fastening of the electronic board used in the pressure sensor (see. Appendix to the application), selected as a prototype.

В известной конструкции электронная плата с проводами электрического соединения выполнена круглой формы и размещена в отдельном защитном цилиндрическом корпусе (вне корпуса датчика) перпендикулярно оси корпуса. Корпус состоит из основания и крышки, соединенных по резьбовой поверхности. Стык между основанием корпуса и крышкой уплотнен тороидальным уплотнительным кольцом. Плата прикреплена к основанию корпуса с помощью винтов. Крышка выполнена металлической и имеет вид стакана с круглым отверстием в цилиндрическом приливе. Провода выведены от платы через отверстие в приливе, которое заполняется пенополиуретановой прокладкой и полимеризующимся компаундом. При этом герметизация полости корпуса с платой обеспечивается за счет наличия тороидального резинового кольца в стыке «металл-металл» между основанием корпуса и крышкой, и наличия компаунда в цилиндрическом отверстии в приливе крышки.In a known construction, the electronic board with electrical connection wires is round and placed in a separate protective cylindrical housing (outside the sensor housing) perpendicular to the axis of the housing. The housing consists of a base and a cover connected by a threaded surface. The joint between the base of the housing and the cover is sealed with a toroidal sealing ring. The board is attached to the base of the chassis with screws. The lid is made of metal and looks like a glass with a round hole in a cylindrical tide. The wires are removed from the board through a hole in the tide, which is filled with a polyurethane foam gasket and a polymerizable compound. In this case, the sealing of the body cavity with the board is ensured by the presence of a toroidal rubber ring in the metal-metal joint between the base of the body and the cover, and the presence of a compound in a cylindrical hole in the tide of the cover.

Недостаток известной конструкции заключается в следующем.A disadvantage of the known design is as follows.

Детали защитного корпуса имеет сложную форму. Требуется выполнение механической обработки нескольких резьбовых поверхностей: для крепления платы, для соединения основания корпуса с крышкой, для соединения основания и крышки с другими элементами конструкции. При этом имеет место риск повреждения изоляции электрических проводов при сборке и риск неплотности стыка «металл-компаунд» при изменении температуры во время эксплуатации.The details of the protective housing have a complex shape. It is necessary to perform machining of several threaded surfaces: for mounting the board, for connecting the base of the case with the cover, for connecting the base and cover with other structural elements. At the same time, there is a risk of damage to the insulation of electrical wires during assembly and a risk of leaks in the metal-compound joint when the temperature changes during operation.

Таким образом, известная конструкция является сложной и недостаточно надежной.Thus, the known design is complex and not sufficiently reliable.

Задачей является упрощение конструкции при повышении ее надежности.The objective is to simplify the design while increasing its reliability.

Поставленная задача решается тем, что в конструкции узла герметизации и крепления электронной платы в корпусе датчика давления, включающей в себя размещенную в корпусе электронную плату с проводами соединения, закрываемую сверху крышкой с отверстием для вывода проводов и с размещением тороидального уплотнительного кольца в корпусе при сборке узла, провода соединения выведены наружу через отверстие в крышке, где размещены уплотнительная прокладка и полимеризующийся компаунд, СОГЛАСНО ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ, электронная плата размещена непосредственно в корпусе датчика, выполнена прямоугольной формы и расположена вдоль оси корпуса датчика, крышка выполнена из пластика и имеет форму диска, в котором выполнены две параллельные ее диаметру прорези, не доходящие с одной стороны до края крышки, над крышкой размещен резиновый уплотнитель, выполненный в виде плоской круглой прокладки с выполненными в ней двумя параллельными ее диаметру прорезями, не доходящими до краев прокладки и разрезом, перпендикулярным одной из прорезей для удобства продевания проводов, имеется радиальное уплотнение, включающее в себя цилиндрическое пластиковое кольцо, имеющее в верхней части кольцевой выступ наружу, а в нижней части - кольцевой выступ внутрь, и тороидальное резиновое кольцо, размещенное между цилиндрическим пластиковым кольцом и корпусом датчика для дублирования стыка «металл-компаунд», на электронной плате имеется прямоугольный участок, свободный от электронных компонентов, который вместе с проводами соединения продет сквозь прорези пластиковой крышки и прорези плоской резиновой прокладки в полость корпуса над крышкой, заполняемую полимеризующимся компаундом.The problem is solved in that in the design of the sealing and fastening assembly of the electronic board in the pressure sensor housing, which includes the electronic board located in the housing with connection wires, closed on top by a cover with an opening for the output of wires and with the placement of a toroidal sealing ring in the housing when assembling the assembly , the connection wires are led out through the hole in the cover where the gasket and polymerizable compound are placed, ACCORDING TO THE USEFUL MODEL, the electronic board is not placed only in the sensor case, it is made of rectangular shape and is located along the axis of the sensor case, the cover is made of plastic and has the form of a disk in which two slots parallel to its diameter are made, not reaching from one side to the edge of the cover, a rubber seal is placed over the cover, made in in the form of a flat round gasket with two slots parallel to its diameter, made in it, not reaching the edges of the gasket and with a cut perpendicular to one of the slots for ease of threading the wires, there is a radial a seal including a cylindrical plastic ring having an annular projection outward in the upper part and an annular projection inward in the lower part, and a toroidal rubber ring located between the cylindrical plastic ring and the sensor body to duplicate the metal-compound joint on electronic the board has a rectangular section free of electronic components, which, together with the connection wires, is threaded through the slots of the plastic cover and the slots of the flat rubber gasket into the cavity of the case above the covers nd that is filled polymerizing compound.

Размещение электронной платы непосредственно в корпусе датчика при выполнении ее прямоугольной и расположении вдоль оси корпуса датчика в совокупности с выполнением крышки из пластика в виде диска с двумя прорезями под плату и провода и наличием резинового уплотнителя в виде круглой плоской прокладки с аналогичными прорезями в ней и выполнением радиального уплотнения в виде цилиндрического пластикового кольца с выступами, как указано выше, и тороидального резинового кольца для дублирования стыка «металл-компаунд», упрощает конструкцию в целом и позволяет надежно крепить и одновременно герметизировать плату в корпусе датчика заполнением полости корпуса над крышкой компаундом.Placement of the electronic board directly in the sensor case when it is rectangular and placed along the axis of the sensor case, together with the plastic cover in the form of a disk with two slots for the board and wires and the presence of a rubber seal in the form of a round flat strip with similar slots in it and radial seal in the form of a cylindrical plastic ring with protrusions, as described above, and a toroidal rubber ring to duplicate the metal-compound joint, simplifies the design uw in general and allows you to securely mount and simultaneously seal the plate in the casing of the sensor filling the body cavity of the cover compound.

Технический результат - упрощение конструкции и повышение надежности.EFFECT: simplified design and increased reliability.

Заявляемая конструкция обладает новизной в сравнении с прототипом, отличаясь от него такими существенными признаками, как размещение электронной платы непосредственно в корпусе датчика, выполнение ее прямоугольной формы и расположение вдоль оси корпуса датчика, выполнение крышки из пластика в форме диска, в котором выполнены две параллельные ее диаметру прорези, не доходящие с одной стороны до края крышки, размещение над крышкой резинового уплотнителя, выполненного в виде плоской круглой прокладки с выполненными в ней двумя параллельными ее диаметру прорезями, не доходящими до краев прокладки и разрезом, перпендикулярным одной из прорезей для удобства продевания проводов, наличие радиального уплотнения, включающего в себя цилиндрическое пластиковое кольцо с выступами и тороидальное резиновое кольцо, размещенное между цилиндрическим пластиковым кольцом и корпусом датчика для дублирования стыка «металл-компаунд», наличие на электронной плате прямоугольного участка, свободного от электронных компонентов, который вместе с проводами соединения продет сквозь прорези пластиковой крышки и прорези плоской резиновой прокладки в полость корпуса над крышкой, заполняемую полимеризующимся компаундом, обеспечивающими в совокупности достижение заданного результата.The inventive design has a novelty in comparison with the prototype, differing from it by such significant features as the placement of the electronic board directly in the sensor housing, its rectangular shape and location along the axis of the sensor housing, the implementation of a plastic cover in the form of a disk, in which two parallel to it the diameter of the slot, not reaching from one side to the edge of the lid, placement of a rubber seal over the lid, made in the form of a flat round gasket with two parallel made in it with its diameter, slots not reaching the edges of the gasket and a cut perpendicular to one of the slots for ease of threading the wires, the presence of a radial seal, including a cylindrical plastic ring with protrusions and a toroidal rubber ring placed between the cylindrical plastic ring and the sensor body to duplicate the joint “Metal compound”, the presence on the electronic board of a rectangular section free of electronic components, which, together with the connection wires, will pass through the slot plastic lids and apertures flat rubber gasket into the cavity of the body above the lid, filled by polymerizable compound, providing a plurality of achieving the desired result.

Заявляемая конструкция может найти широкое применение в электронных измерительных приборах в приборостроении, и потому соответствует критерию «промышленная применимость».The inventive design can be widely used in electronic measuring instruments in instrumentation, and therefore meets the criterion of "industrial applicability".

Полезная модель иллюстрируется чертежами, где показаны на:The utility model is illustrated by drawings, which show:

- фиг.1 - общий вид конструкции сенсорной части датчика в разрезе;- figure 1 is a General view of the design of the sensor part of the sensor in section;

- фиг.2 - вид конструкции узла герметизации и крепления электронной платы;- figure 2 is a view of the design of the site of sealing and mounting of the electronic board;

- фиг.3 - - вид электронной платы;- figure 3 - is a view of the electronic board;

- фиг.4 - вид сверху крышки и уплотнительной прокладки;- figure 4 is a top view of the cover and the gasket;

- фиг.5 - вид в разрезе пластикового цилиндрического кольца.- figure 5 is a view in section of a plastic cylindrical ring.

Конструкция узла герметизации и крепления электронной платы (фиг.1, 2) содержит размещенную в корпусе 1 датчика электронную плату 2. Плата 2, выполнена прямоугольной формы и расположена вдоль оси корпуса 1 датчика. При этом на электронной плате 2 (фиг.3) имеется прямоугольный участок 3, свободный от электронных компонентов и имеющий меньший размер по ширине, чем сама плата 2. От платы 2 отходят провода 4 соединения. Участок 3 платы и провода 4 продеты сквозь крышку 5, которая выполнена из пластика (фиг.2). Крышка 5 (фиг.4) имеет форму диска, в котором выполнены две параллельные ее диаметру прорези 6 и 7, не доходящие с одной стороны до края крышки 5. Над крышкой 5 размещен резиновый уплотнитель 8, выполненный в виде плоской круглой прокладки с выполненными в ней двумя параллельными ее диаметру прорезями 9 и 10, не доходящими до краев прокладки и разрезом 11, перпендикулярным одной из прорезей 10 и служащим для удобства продевания проводов 4. В конструкции имеется радиальное уплотнение 12, включающее в себя цилиндрическое пластиковое кольцо 13 и тороидальное уплотнительное резиновое кольцо 14, размещенное между цилиндрическим пластиковым кольцом 13 и корпусом 1 датчика в канавке 15 корпуса 1 для дублирования стыка «металл-компаунд». При этом пластиковое цилиндрическое кольцо 13 (фиг.5) имеет верхней части кольцевой выступ 16 наружу для обеспечения упора и кольцевой выступ 17 внутрь в нижней своей части для расположения на нем крышки 5. Пластиковое кольце 13, крышка 5 и корпус 1 полость 18, заполняемую полимеризующимся компаундом 19.The design of the sealing and fastening assembly of the electronic board (FIGS. 1, 2) comprises an electronic board 2 located in the sensor housing 1. The board 2 is rectangular in shape and is located along the axis of the sensor housing 1. At the same time, on the electronic board 2 (Fig. 3) there is a rectangular section 3, free of electronic components and having a smaller width than the board 2. The connection wires 4 leave the board 2. Section 3 of the board and wire 4 are threaded through the cover 5, which is made of plastic (figure 2). The cover 5 (figure 4) has a disk shape in which two slots 6 and 7 parallel to its diameter are made, not extending from one side to the edge of the cover 5. A rubber seal 8 is placed above the cover 5, made in the form of a flat round gasket with her two parallel to its diameter slots 9 and 10, not reaching the edges of the strip and cut 11, perpendicular to one of the slots 10 and serving for the convenience of threading the wires 4. The design has a radial seal 12, which includes a cylindrical plastic ring 13 and toroidal Noe rubber O-ring 14 disposed between the cylindrical plastic ring 13 and the housing 1 of the sensor in the groove 15 of the housing 1 for joint duplication "metal compound". In this case, the plastic cylindrical ring 13 (Fig. 5) has the upper part of the annular protrusion 16 outward to provide an emphasis and the annular protrusion 17 inwardly in its lower part for positioning the cap 5 on it. The plastic ring 13, cap 5 and the housing 1 have a cavity 18 to be filled polymerizable compound 19.

Сборка узла герметизации производится следующим образом.The assembly of the sealing unit is as follows.

В канавку 15 корпуса 1 датчика укладывается уплотнительное тороидальное резиновое кольцо 14, затем вставляется цилиндрическое пластиковое кольцо 13, что образует радиальное уплотнение между пластиковым кольцом 13 и металлическим корпусом 1. В цилиндрическое кольцо 13 до упора вставляется пластмассовая крышка 5 в виде диска, в которой выполнены две параллельные ее диаметру прорези 6 и 7, не доходящие с одной стороны до края крышки 5. При этом в прорезь 6 в центре крышки 5 продевается свободный от электронных компонентов участок 3 платы 2, во вторую прорезь 7 вводятся провода 4. На крышку 5 сверху укладывается плоская круглая резиновая прокладка 8, в которой также выполнены две параллельные ее диаметру прорези 9 и 10, не доходящие до краев прокладки, и имеется разрез 11, перпендикулярный одной из прорезей 10 для удобства продевания проводов 4. Плата 2 и провода 4 при этом так же продеваются в прорези 9 и 10 плоской прокладки 8. Полость 18, образованная крышкой 5 и корпусом 1 датчика, заполняется компаундом 19. Плоская резиновая прокладка 8 исключает проникновение компаунда 19 через крышку 5 до полимеризации. Компаунд 19, полимеризуясь, обеспечивает надежное крепление и герметизацию платы 2 в корпусе 1 датчика. Радиальное уплотнение тороидальным резиновым кольцом 14 дублирует стык «металл-компаунд» и обеспечивает герметичность полости 18 с электронной платой 2 во всем диапазоне изменения температуры эксплуатации.A sealing toroidal rubber ring 14 is placed in the groove 15 of the sensor housing 1, then a cylindrical plastic ring 13 is inserted, which forms a radial seal between the plastic ring 13 and the metal housing 1. The plastic cover 5 in the form of a disk is inserted into the cylindrical ring 13 until it stops, in which two slots 6 and 7 parallel to its diameter, not extending from one side to the edge of the cover 5. In this case, slot 3 of the board 2, which is free of electronic components, is inserted into the slot 6 in the center of the cover 5; cutter 7 leads wires 4. On top of the cover 5 is laid a flat round rubber gasket 8, in which two cuts 9 and 10 parallel to its diameter are also made, not reaching the edges of the strip, and there is a cut 11 perpendicular to one of the cuts 10 for ease of threading the wires 4. The board 2 and wires 4 are also threaded into the slots 9 and 10 of the flat gasket 8. The cavity 18 formed by the cover 5 and the sensor housing 1 is filled with compound 19. The flat rubber gasket 8 prevents the compound 19 from penetrating through the cover 5 to polymeriz nation. Compound 19, polymerizing, provides reliable fastening and sealing board 2 in the housing 1 of the sensor. A radial seal with a toroidal rubber ring 14 duplicates the metal-compound joint and ensures the tightness of the cavity 18 with the electronic circuit board 2 over the entire range of operating temperature changes.

В сравнении с прототипом заявляемая конструкция узла герметизации и крепления электронной платы является более простой и надежной.Compared with the prototype, the claimed design of the sealing and mounting unit of the electronic board is simpler and more reliable.

Claims

The sealing and fixing assembly of the electronic board in the pressure sensor housing, which includes the electronic board located in the housing with connection wires, closed on top by a cover with a hole for outputting wires and placing a toroidal sealing ring in the housing during assembly of the assembly, the connection wires are brought out through the hole in The cover, where the gasket and polymerizable compound are located, characterized in that the electronic board is located directly in the sensor housing, is made rectangular forms and is located along the axis of the sensor housing, the cover is made of plastic and has the form of a disk in which two slots parallel to its diameter are made, not reaching from one side to the edge of the cover, a rubber seal is placed above the cover, made in the form of a flat round gasket made in there are two radial seals in it, two slots parallel to its diameter, not reaching the edges of the gasket and a cut perpendicular to one of the slots for ease of threading the wires, including a cylindrical plastic a ring having an annular projection outward in the upper part and an annular projection inward in the lower part, and a toroidal rubber ring placed between the cylindrical plastic ring and the sensor body to duplicate the metal-compound joint, on the electronic board there is a rectangular section free of electronic components, which, together with the connection wires, will pass through the slots of the plastic cover and the slots of the flat rubber gasket into the body cavity above the cover, filled with a polymerizable compound.