一种气体变送器及其壳体的制作方法

本实用新型涉及气体检测技术领域，具体涉及一种气体变送器及其壳体。

背景技术：

气体变送器，多采用单片机/微控制器/微处理系统直接采集传感器浓度信息，传感器是作为一个单元安装在变送器的信号采集板上，和变送器的控制板一起被封装在变送器的壳体内，为一体式的变送器。但这种变送器，在后期的校准环节比较麻烦。也有通过采用几个螺钉将壳体组装在一起的，还是存在一定的拆装不便问题。

气体变送器，内部连线较多，不仅装配不便，而且对产品可靠性有一定的影响。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种气体变送器壳体，以解决现有技术中存在的装配复杂的技术问题。同时，本实用新型还提供一种使用气体变送器壳体的气体变送器。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种气体变送器壳体，包括螺纹连接的上壳体、下壳体，下壳体内于上部设有传感器安装室，传感器安装室的下部设有检测室，检测室设有进气通道，用于连通待检测管道和传感器安装室内的气体传感器的进气孔，传感器安装室底部设有用于与所述气体传感器密封配合的密封结构；

上壳体上部具有供传感器安装室内的检测组件中的信号输出插头穿出的输出口；上壳体具有用于对检测组件的部分结构进行限位的第一限位部。

进一步地，所述下壳体的侧壁设有连通所述进气通道的排气通道，排气通道具有螺纹孔段，用于与排气管连接。

进一步地，所述密封结构包括内外两道密封圈槽，所述进气通道的靠近传感器安装室的一端位于内侧的密封圈槽的中心区域。

进一步地，所述上壳体底部设有外螺纹段，下壳体上部设有内螺纹段，上壳体与下壳体通过外螺纹段、内螺纹段实现螺纹连接，所述外螺纹段的底部形成所述第一限位部。

进一步地，所述输出口的底部设有压边，形成用于对信号输出插头限位的第二限位部。

本实用新型气体变送器采用如下技术方案：

气体变送器，包括气体变送器壳体及检测组件，检测组件包括气体传感器、信号采集板、控制板，气体变送器壳体包括螺纹连接的上壳体、下壳体，下壳体内于上部设有传感器安装室，传感器安装室的下部设有检测室，检测室设有进气通道，用于连通待检测管道和气体传感器的进气孔，传感器安装室底部设有用于与所述气体传感器密封配合的密封结构；

信号采集板与气体传感器插接，控制板位于信号采集板的上侧，且控制板与信号采集板插接，控制板上侧设有信号输出插头，信号输出插头固定在控制板上；

上壳体上部具有供所述信号输出插头穿出的输出口；上壳体具有用于对检测组件的部分结构进行限位的第一限位部。

进一步地，所述下壳体的侧壁设有连通所述进气通道的排气通道，排气通道具有螺纹孔段，用于与排气管连接。

进一步地，所述密封结构包括内外两道密封圈槽及设置在相应密封圈槽内的密封圈，所述进气通道的靠近传感器安装室的一端位于内侧的密封圈槽的中心区域。

进一步地，所述上壳体底部设有外螺纹段，下壳体上部设有内螺纹段，上壳体与下壳体通过外螺纹段、内螺纹段实现螺纹连接，上壳体的所述外螺纹段的底部形成对信号采集板进行限位的第一限位部。

进一步地，所述输出口的底部设有压边，形成用于对信号输出插头限位的第二限位部。

本实用新型的有益效果：

本实用新型的气体变送器，控制板与信号采集板采用插针、插孔的插接配合结构，省去接线，避免了飞线现象，不仅提高装配效率，还能提高产品工作的可靠性。气体变送器的壳体，采用螺纹连接的两部分，拆装方便，且上壳体在与下壳体在旋拧装配时，旋拧到位后，上壳体上的限位部刚好可以抵接检测组件的部分结构，对壳体内安装的检测组件限位，不用采用额外的固定结构，进一步提高装配的便捷性。

附图说明

图1是本实用新型的气体变送器的外形示意图；

图2是图1中下壳体的结构示意图(一)；

图3是图1中下壳体的结构示意图(二)；

图4是图1中下壳体的结构示意图(三)；

图5是气体变送器内部的检测组件的分解示意图；

图6是图5中气体传感器的另一角度的示意图；

图7是图5中控制板的示意图；

图8是图1中上壳体的结构示意图(一)；

图9是图1中上壳体的结构示意图(二)。

图中各标记对应的名称：

1、上壳体，11、外螺纹段，111、第一限位部，12、压边，13、输出口，2、防水密封圈，3、下壳体，31、止转平面，32、排气通道，33、连接管头，34、内螺纹段，35、内密封圈槽，36、外密封圈槽，37、进气通道，38、传感器安装室，4、信号输出插头，41、限位环，5、控制板，6、信号采集板，61、插孔端子，62、插针，7、气体传感器，71、插孔端子，72、进气孔。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

本实用新型的实施例：

如图1-图9所示，气体变送器，包括气体变送器壳体及检测组件，检测组件包括气体传感器7、信号采集板6、控制板5，气体变送器壳体包括螺纹连接的上壳体1、下壳体3。上壳体1底部设有外螺纹段11，下壳体3上部设有内螺纹段34，上壳体1与下壳体3通过外螺纹段、内螺纹段实现螺纹连接。上壳体、下壳体均是呈圆筒形，采用不锈钢精加工而成。

下壳体3内于上部设有传感器安装室38，传感器安装室38的下部设有检测室，检测室设有进气通道37，用于连通待检测管道和气体传感器7的进气孔72。下壳体3的底部还凸设有连接管头33，用于安装在相应的被检测设备等产品上。进气通道37贯穿所述连接管头33，当被检测设备管道处漏气时，气体可以进入至检测室。

下壳体3的侧壁设有连通所述进气通道的排气通道32，排气通道32具有螺纹孔段，用于与排气管连接。当有气体泄漏时，可以通过被气体传感器检测到，当该信息被相应管理接收到并安排处理相应故障后，将排气管打开，可以将检测室内的气体排出，而停止检测到漏气的报警动作。

传感器安装室底部设有用于与所述气体传感器密封配合的密封结构；密封结构包括内、外两道密封圈槽及设置在相应密封圈槽内的密封圈(未示出)，密封圈为o型圈；记为内密封圈槽35、外密封圈槽36。进气通道的靠近传感器安装室的一端位于内侧的密封圈槽的中心区域。气体传感器为现有技术的产品，气体传感器7底部中心设有进气孔72，进气孔的孔径一般比较小。为保证密封性及检测的灵敏性，设置两道密封圈，进气孔位于内侧的密封圈中心区域。外侧的密封圈，一方面起到加强密封作用，保证如有气体泄漏，可以进入到气体传感器的进气孔处，而不向壳体内部其他空间流动；另一方面，两道密封圈，也可以提高对气体传感器支撑的稳定性，防止边缘倾倒。

信号采集板6与气体传感器7上部插接，气体传感器因是采购件，本实施例中是氢气传感器，上侧具备三个插孔端子71，信号采集板6的插针62与其适配即可，数量及分布位置对应上。控制板5位于信号采集板6的上侧，且控制板5与信号采集板6插接。信号采集板6上侧设有插孔端子61，控制板5的下侧设有对应的插针，插入对应的插孔端子。插针采用镀金插针。插孔端子分布在圆形的信号采集板三个点的位置，形成三角形分布，这种分布方式，提高控制板与信号采集板的插接稳定性。

控制板5上侧设有信号输出插头4，信号输出插头4焊接固定在控制板上。

信号采集板6，也可称为信号处理板，将气体传感器的模拟信号转换成数字信号，然后再送入控制板5进行转换处理，将数字处理后的信号，再转换成4～20ma的模拟信号输出，由信号输出插头4输出。信号输出插头4采用常用的航空插头，连接方便。

控制板5与信号采集板6采用插接方式，安装方便，结构紧凑，避免了内部飞线。

本实施例中，仅是将原有的线连接的方式，改为插接的方式，同样是实现导电、信号传输的功能，因此，是对结构的改进，并非是对信号处理的原理的改进，原理不变，因此附图中也仅是示出了插接结构部分，而未示出电路板细节结构。

上壳体1的外螺纹段11的底部形成对信号采集板进行限位的第一限位部111。在上壳体、检测组件、下壳体组装时，检测组件装入下壳体3内，套上上壳体1，开始旋拧，拧到位后，上壳体1的第一限位部111刚好压在信号采集板6的边缘上。不额外采用螺钉等其他固定件，就实现了检测组件的稳定安装，提高装配效率。

上壳体1上部具有供所述信号输出插头4穿出的输出口13，输出口的底部设有压边12，形成用于对信号输出插头限位的第二限位部。输出口是由上壳体顶部的管接头形成，输出口的为该管接头的内孔。内孔的底部还设有一个孔径小于该内孔的限位孔，限位孔的孔沿，也即限位孔与该内孔形成的台阶，称为上述的压边，可以防止信号输出插头掉出，起到限位作用。

信号输出插头4的连接螺纹段设有限位环41，限位环41沿该插头径向凸出，在安装到位后，上述的压边对该限位环限位。

上壳体1的外周于外螺纹段的上部还设有防水密封圈2，且压紧设置在下壳体3的内螺纹段与上壳体1的外螺纹段之间；起到防水的作用。

下壳体3的外周壁还加工有平面，记为止转平面31，止转平面31有两个且对称设置，可以供板手卡持。

在上壳体、检测组件、下壳体组装时，检测组件中的气体传感器7、信号采集板6、控制板5可以依次插接装配好，然后整体放入下壳体3内。套上上壳体，开始旋拧，拧到位后，上壳体1的第一限位部111刚好压在信号采集板6的边缘上；由于信号采集板6与控制板5均是圆形板，信号采集板6的外径大于控制板5，因此上壳体1的外螺纹段11可以伸入至信号采集板的边缘处，控制板5位于上壳体内腔中。上壳体1的第一限位部刚好压在信号采集板的边缘上，起到固定信号采集板位置的作用，此时信号输出插头的限位环与上壳体的压边有较小间隙，因为不好保证第一限位部与第二限位部都是压紧状态。通过第一限位部、第二限位部，可以满足检测组件在壳体内部稳定的目的。组装好后，防水密封圈刚好被挤紧，起到防水的作用。

在其他实施例中，也可将上下壳体的配合关系设计成，组装好后的产品，上壳体的压边刚好压在信号输出插头的限位环上，此时，上壳体的第一限位部刚好位于压在信号采集板的边缘的上侧，有较小间隙，而不压紧；当然制造精度比较高的情况下，也可以使得第一限位部压在信号采集板的边缘的上侧的同时，第二限位部也压在在信号输出插头的限位环上。上述所述的第一限位部、第二限位部的压的程度，要保证不损坏壳体内部零部件。

在其他实施例中，也可以在上壳体下部内设置内螺纹段，在下壳体的上部外侧设置外螺纹段，上、下壳体通过该内螺纹段与外螺纹段实现螺纹连接，同时在上壳体内部于内螺纹段的上侧可以设置一限位环，用于形成第一限位部，该限位环与下壳体同轴线设置。

本实用新型的气体变送器壳体的实施例，与上述气体变送器的区别在于，不安装内部的检测组件。关于气体传感器，也可采用其他种类的，如检测h2s，so2等气体，本申请不局限于检测某一种气体，重点在于气体变动器的结构设计。

本实用新型不局限于上述最佳实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。