一種壓力傳感器探頭結構的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種壓力傳感器探頭結構,包括傳感器外殼、光纖束、彈性膜片和定位件,傳感器外殼的內部為兩端貫通的孔型結構,彈性膜片密封固定在孔型結構內,且孔型結構的兩端由彈性膜片密封隔斷,所述光纖束的一端通過定位件固定設置在孔型結構內彈性膜片的一側,光纖束與孔型結構同軸,且光纖束與定位件之間以及定位件與傳感器外殼之間均為密封結構,光纖束與彈性膜片相互垂直設置。以解決現有壓力傳感器中的探頭結構并非密封結構,探頭在工作時容易受到外界干擾,工作不穩定,檢測誤差較大,同時,探頭中的敏感元件容易受到損傷等問題。本實用新型屬于氣液壓力傳感器探頭領域。
【專利說明】一種壓力傳感器探頭結構
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種傳感器探頭,具體涉及一種測量液體或氣體壓強的傳感器探頭結構。
【背景技術】
[0002]壓力傳感器是一種測量液體或氣體壓強的傳感器,廣泛應用于許多領域,是監測與控制中所必備的元件,不僅可以測量壓力,還可間接測量流量、流速等。現在市場上擁有多種不同技術原理的壓力傳感器,常見的有電阻式、電容式、壓電式等。隨著光通訊技術的發展,光纖傳感器逐漸成為相關領域中的熱點,由于它靈敏度高、體積小、電絕緣性好、抗電磁干擾能力強、易實現遙測、能很好的適用于一些特殊行業與惡劣環境等優點得到業界廣泛認可,反射型光纖壓力傳感器就是現有壓力傳感器中使用較為普遍的一種,但現有的反射型光纖壓力傳感器中的探頭結構并非密封結構,探頭在工作時容易受到外界干擾,工作不穩定,檢測誤差較大,同時,探頭中的敏感元件容易受到損傷。
【發明內容】
[0003]本實用新型的目的在于:提供一種壓力傳感器探頭結構,以解決現有壓力傳感器中的探頭結構并非密封結構,探頭在工作時容易受到外界干擾,工作不穩定,檢測誤差較大,同時,探頭中的敏感元件容易受到損傷等問題。
[0004]本實用新型的方案如下:一種壓力傳感器探頭結構,包括傳感器外殼、光纖束、彈性膜片和定位件,傳感器外殼的內部為兩端貫通的孔型結構,彈性膜片密封固定在孔型結構內,且孔型結構的兩端由彈性膜片密封隔斷,所述光纖束的一端通過定位件固定設置在孔型結構內彈性膜片的一側,光纖束與孔型結構同軸,且光纖束與定位件之間以及定位件與傳感器外殼之間均為密封結構,光纖束與彈性膜片相互垂直設置,且光纖束的端面與彈性膜片之間的距離為0.5?1.0mm。
[0005]優選地,所述孔型結構包括第一孔和第二孔,第一孔與第二孔端面連通且二者同軸,第一孔的直徑大于第一孔與第二孔連通處的第二孔的直徑,所述彈性膜片的直徑也大于第一孔與第二孔連通處的第二孔的直徑,定位件的一端伸在第一孔內且將彈性膜片密封頂緊在第一孔與第二孔的連通處,提供了一種將彈性膜片密封固定在孔型結構內的可行性方案,且結構簡單,便于實現。
[0006]優選地,還包括有擋環,擋環的外徑大于第一孔與第二孔連通處的第二孔的直徑,擋環壓緊設置在彈性膜片與第二孔之間,用于保證彈性膜片的密封,同時也能起到一定的緩沖作用,避免流體進入時直接沖擊到彈性膜片。
[0007]優選地,擋環與彈性膜片之間壓緊設置有密封圈,保證密封效果更好。
[0008]優選地,所述定位件伸在第一孔內的一端與第一孔之間為過盈配合的緊固結構,或定位件伸在第一孔內的一端與第一孔之間為密封的螺紋連接結構,機械式固定結構,便于裝卸和檢修。
[0009]優選地,所述定位件上開設有通孔,通孔上設置有內螺紋,光纖束的外側密封套緊有套管,套管的外側設置有與通孔相配合的外螺紋,套管旋緊設置在定位件的通孔內,保證光纖束密封固定在定位件上,同時光纖束可拆卸式地固定在定位件上,便于光纖束的更換及探頭的檢修。
[0010]優選地,所述光纖束的端面與彈性膜片的調定距離為0.5mm,該調定距離為優化調定距離,使接收光纖能夠耦合更多的反射光,傳感器探測效果更好。
[0011]優選地,所述第二孔上設置有濾網,濾網、彈性膜片和第二孔之間形成流體檢測腔,濾網有效過濾進入流體檢測腔內的氣體或液體,防止雜質進入流體檢測腔影響壓力探測。
[0012]優選地,流體檢測腔內第二孔的側壁上開設有貫通傳感器外殼的備用通孔,當濾網被堵塞時,通過備用通孔使待測壓的氣體或液體進入流體檢測腔,保證探頭能夠正常工作,提供探測穩定性。
[0013]本實用新型與現有技術相比,主要優點是彈性膜片與光纖束之間采用機械式密封結構,有效保證探頭在工作中穩定可靠,不受外界干擾,避免誤差,同時,有效保護探頭內部的敏感元件不受損傷,機械式固定也解決了使用時光纖束和用于反射的彈性膜片的對中問題;探頭結構簡單,便于裝配和維修更換。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1是本實用新型的剖面結構示意圖;
[0015]圖2是傳感器外殼的剖面圖。
【具體實施方式】
[0016]為使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將參照附圖對本實用新型作進一步地詳細描述,
[0017]實施例:
[0018]參照圖1和圖2,本實施例提供一種壓力傳感器探頭結構,
[0019]包括:光纖束1、套管2、傳感器外殼3、彈性膜片5、定位件6、擋環7、濾網9和流體檢測腔10,
[0020]所述彈性膜片5的材質為低合金超高強度鋼35CrMnSiA,傳感器外殼3為直筒型結構,傳感器外殼3的內部為兩端貫通的孔型結構4,孔型結構4包括第一孔41和第二孔42,第一孔41與第二孔42端面連通且二者同軸,第一孔41的直徑大于第一孔41與第二孔42連通處的第二孔42的直徑,所述彈性膜片5的直徑和擋環的外徑均大于第一孔41與第二孔42連通處的第二孔42的直徑,定位件6的一端伸在第一孔41內且將彈性膜片5密封頂緊在第一孔41與第二孔42的連通處,擋環7壓緊設置在彈性膜片5與第二孔42之間,擋環7與彈性膜片5之間可以壓緊設置密封圈8,保證密封效果更好,保證光纖束I與第一孔41同軸,且光纖束I與彈性膜片5相互垂直設置,光纖束I的端面與彈性膜片5的調定距離為0.5mm,該調定距離為優化調定距離,使接收光纖能夠耦合更多的反射光,傳感器探測效果更好。
[0021]為保證光纖束I與定位件6之間以及定位件6與傳感器外殼3之間均為密封結構,所述定位件6伸在第一孔41內的一端與第一孔41之間為過盈配合的緊固結構;定位件6上開設有通孔61,通孔61上設置有內螺紋,光纖束I的外側密封套緊有套管2,套管2的外側設置有與通孔61相配合的外螺紋,套管2旋緊設置在定位件6的通孔61內,保證光纖束I密封固定在定位件6上;
[0022]所述第二孔42上設置有濾網9,濾網9、彈性膜片5和第二孔42之間形成流體檢測腔10,濾網9有效過濾進入流體檢測腔10內的氣體或液體,防止雜質進入流體檢測腔10影響壓力探測;流體檢測腔10內第二孔42的側壁上開設有貫通傳感器外殼3的備用通孔11,當濾網9被堵塞時,通過備用通孔11使待測壓的氣體或液體進入流體檢測腔10,保證探頭能夠正常工作,提供探測穩定性。
【權利要求】
1.一種壓力傳感器探頭結構,包括光纖束(I)、傳感器外殼(3)和彈性膜片(5),傳感器外殼(3)的內部為兩端貫通的孔型結構(4),其特征在于:還包括定位件(6),所述彈性膜片(5)密封固定在孔型結構(4)內,且孔型結構(4)的兩端由彈性膜片(5)密封隔斷,所述光纖束(I)的一端通過定位件(6)固定設置在孔型結構(4)內彈性膜片(5)的一側,光纖束(I)與孔型結構(4)同軸,且光纖束(I)與定位件(6)之間以及定位件(6)與傳感器外殼(3)之間均為密封結構,光纖束(I)與彈性膜片(5)相互垂直設置,且光纖束(I)的端面與彈性膜片(5)之間的距離為0.5?1.0_。
2.根據權利要求1所述一種壓力傳感器探頭結構,其特征在于:所述孔型結構(4)包括第一孔(41)和第二孔(42),第一孔(41)與第二孔(42)端面連通且二者同軸,第一孔(41)的直徑大于第一孔(41)與第二孔(42)連通處的第二孔(42)的直徑,所述彈性膜片(5)的直徑也大于第一孔(41)與第二孔(42)連通處的第二孔(42)的直徑,定位件(6)的一端伸在第一孔(41)內且將彈性膜片(5)密封頂緊在第一孔(41)與第二孔(42)的連通處。
3.根據權利要求2所述一種壓力傳感器探頭結構,其特征在于:還包括有擋環(7),擋環(7)的外徑大于第一孔(41)與第二孔(42)連通處的第二孔(42)的直徑,擋環(7)壓緊設置在彈性膜片(5)與第二孔(42)之間。
4.根據權利要求3所述一種壓力傳感器探頭結構,其特征在于:擋環(7)與彈性膜片(5)之間壓緊設置有密封圈(8)。
5.根據權利要求2所述一種壓力傳感器探頭結構,其特征在于:所述定位件(6)伸在第一孔(41)內的一端與第一孔(41)之間為過盈配合的緊固結構,或定位件(6)伸在第一孔(41)內的一端與第一孔(41)之間為密封的螺紋連接結構。
6.根據權利要求1所述一種壓力傳感器探頭結構,其特征在于:所述定位件(6)上開設有通孔(61),通孔(61)上設置有內螺紋,光纖束(I)的外側密封套緊有套管(2),套管(2)的外側設置有與通孔(61)相配合的外螺紋,套管(2)旋緊設置在定位件(6)的通孔(61)內。
7.根據權利要求1所述一種壓力傳感器探頭結構,其特征在于:所述光纖束(I)的端面與彈性膜片(5)的調定距離為0.5mm。
8.根據權利要求2所述一種壓力傳感器探頭結構,其特征在于:所述第二孔(42)上設置有濾網(9),濾網(9)、彈性膜片(5)和第二孔(42)之間形成流體檢測腔(10)。
9.根據權利要求8所述一種壓力傳感器探頭結構,其特征在于:流體檢測腔(10)內第二孔(42)的側壁上開設有貫通傳感器外殼(3)的備用通孔(11)。
【文檔編號】G01L11/02GK204255560SQ201420703779
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年11月21日 優先權日:2014年11月21日
【發明者】胡浩, 鐘麗瓊, 陳明強 申請人:貴州大學