单晶硅高过载差压传感器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于测量仪器技术领域，尤其涉及一种单晶硅高过载差压传感器。
【背景技术】
[0002]差压传感器作为仪器仪表行业的一个重要组成部分，对当今工业化生产提供了重要的基础数据。目前世界上常用为电容式差压传感器，是根据位移改变后电容变化而转化信号的原理来实现其功能。差压传感器作为变送器的核心部件，其输出信号的稳定性对变送器性能起决定的作用，而电容式差压传感器的电容信号是模拟信号，容易受到干扰，信号衰减，寄生电容，反应迟滞等影响，且电容传感器单端过载能力差，不利于现场的使用。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种单晶硅高过载差压传感器，以克服现有技术存在的不足。
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型采用如下的技术方案:
[0005]一种单晶硅高过载差压传感器，其特征在于:包括基体、设于基体外部的L端感应膜片和H端感应膜片以及设于基体内部的单晶硅片和超过额定压力会变形的中心膜片；
[0006]所述基体内具有L端油路腔、H端油路腔，所述L端油路腔和所述H端油路腔之间通过所述中心膜片进行分割，所述L端油路腔和所述H端油路腔的容积相同且内部均填充有真空硅油；所述L端油路腔一端连通到所述L端感应膜片的内侧面，另一端连通到单晶硅片的一侧感应面，所述H端油路腔一端连通所述H端感应膜片的内侧面，另一端连通到单晶硅片的另一侧感应面。
[0007]在本实用新型【具体实施方式】中，所述基体由第一分基体、第二分基体、传感器杯座、固定套环构成，所述第二分基体外侧面安装有所述L端感应膜片，所述第二分基体内侧面与与第一分基体的内侧面连接，二者之间夹有所述中心膜片，所述第一分基体的外侧面安装有所述H端感应膜片；所述第二分基体外侧面与所述L端感应膜片之间具有L端第一间隙，所述第二分基体内侧面与所述中心膜片之间具有L端第二间隙，所述第二分基体中部设有L端横向流道；所述第一分基体与所述H端感应膜片之间具有H端第一间隙，所述第一分基体与所述中心膜片之间具有H端第二间隙，所述第一分基体中间设有H端横向流道和H端竖向流道；所述第一分基体上部靠近所述第二分基体的位置具有直角流道；所述传感器杯座通过固定套环固定在所述第一分基体的顶部，所述传感器杯座底部具有传感器腔，所述单晶硅片固定在所述传感器腔内，所述单晶硅片与所述第一分基体之间具有H端第三间隙；所述传感器杯座内部具有连通到传感器腔的L端顶部流道，所述传感器杯座和所述固定套环之间还具有L端第三间隙；所述L端第一间隙、L端横向流道、L端第二间隙、直角流道、L端第三间隙以及顶端流道依次连通构成所述L端油路腔；所述H端横向流道一端连通所述H端第一间隙、另一端连通所述H端第二间隙以及H端竖向流道一端连通H端横向流道、另一端连通H端第三间隙构成所述H端油路腔。
[0008]所述传感器腔内固定有陶瓷片，所述陶瓷片具有中心孔，所述单晶硅片固定在所述中心孔内。
[0009]所述L端感应膜片、H端感应膜片和中心膜片均为圆形膜片。
[0010]以上就是本实用新型的单晶硅高过载差压传感器，具有传送稳定、响应迅速、单端高过载保护的优点。
【附图说明】
[0011]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型进行详细说明:
[0012]图1为本实用新型的结构示意图。
【具体实施方式】
[0013]如图1所示，本实用新型的单晶硅高过载差压传感器，包括基体100、设于基体外部的L端感应膜片4和H端感应膜片5以及设于基体100内部的单晶硅片7和中心膜片3。
[0014]其中，基体100由第一分基体1、第二分基体2、传感器杯座9、固定套环6构成。
[0015]第二分基体2外侧面焊接L端感应膜片4。第二分基体2内侧面与第一分基体I的内侧面焊接，二者之间夹有中心膜片3。第一分基体I的外侧面焊接有H端感应膜片5。
[0016]第二分基体2外侧面与L端感应膜片4之间具有L端第一间隙101。第二分基体2内侧面与中心膜片5之间具有L端第二间隙102。第二分基体2中部设有L端横向流道103。
[0017]第一分基体I与H端感应膜片5之间具有H端第一间隙104。第一分基体I与中心膜片5之间具有H端第二间隙105。第一分基体I中间设有H端横向流道106和H端竖向流道107 ;第一分基体I上部靠近第二分基体2的位置具有直角流道108。
[0018]传感器杯座9焊接在第一分基体I的顶部，固定套环6分别与传感器杯座9和第一分基体I焊接。传感器杯座9底部具有传感器腔901。该传感器腔901顶部通过高温胶粘有单晶硅片7和陶瓷片8，陶瓷片8具有中心孔，单晶硅片7位于该陶瓷片8的中心孔内；并且单晶硅片7与第一分基体I之间具有H端第三间隙109。
[0019]传感器杯座9内部具有连通到传感器腔901的L端顶部流道110，传感器杯座9和固定套环6之间还具有L端第三间隙111。
[0020]这样，L端第一间隙101、L端横向流道103、L端第二间隙102、直角流道108、L端第三间隙111以及顶端流道110依次连通构成L端油路腔；H端横向流道106 —端连通H端第一间隙104、另一端连通H端第二间隙105以及H端竖向流道107 —端连通H端横向流道106、另一端连通H端第三间隙109构成H端油路腔。L端油路腔和H端油路腔的容积相同，二者内通过真空充油设备均填充有真空硅油11。
[0021]另外，固定套环6上端焊接有壳体接口 10。
[0022]L端感应膜片4、H端感应膜片5和中心膜片3均为圆形膜片。L端感应膜片4、H端感应膜片5对压力灵敏。中心膜片3具有在额定压力下不变形，超过额定压力变形的特性，并且在泄压后能够自行恢复。
[0023]以上就是本实用新型的单晶硅高过载差压传感器，其通过L端感压膜片4与H端感压膜片5将实际接触的压力通过真空硅油11传送至高精密的单晶硅片7上，通过单晶硅片7上电路转变为压力信号。为保证传感器响应时间与精度，本实用新型采用高精密加工真空硅油油路腔，保证两腔内硅油体积一致，确保真空硅油顺畅，同时保证尽量少油量，减少真空硅油受温度影响压力精度。为保证产品单端过载能力，本实用新型中心膜片3采用高弹性高精度膜片，能在额定压力下产生变形，保证过载压力无法传至单晶硅片7上，提高单晶硅片7的寿命与性能，同时卸压时，能良好恢复至原位。本实用新型采用一体式焊接结构，结构简单实用，利于现场清洁维护
[0024]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何形式上的限制，任何所属技术领域中具有通常知识者，若在不脱离本实用新型所提出的权利要求的保护范围内，利用本实用新型所揭示的技术内容所作出的局部更动或修饰的等效实施例，并且未脱离本实用新型的技术特征内容，均仍属本实用新型技术特征的范围内。
【主权项】
1.一种单晶硅高过载差压传感器，其特征在于:包括基体、设于基体外部的L端感应膜片和H端感应膜片以及设于基体内部的单晶硅片和超过额定压力会变形的中心膜片； 所述基体内具有L端油路腔、H端油路腔，所述L端油路腔和所述H端油路腔之间通过所述中心膜片进行分割，所述L端油路腔和所述H端油路腔的容积相同且内部均填充有真空硅油；所述L端油路腔一端连通到所述L端感应膜片的内侧面，另一端连通到单晶硅片的一侧感应面，所述H端油路腔一端连通所述H端感应膜片的内侧面，另一端连通到单晶硅片的另一侧感应面。
2.根据权利要求1所述的单晶硅高过载差压传感器，其特征在于:所述基体由第一分基体、第二分基体、传感器杯座、固定套环构成，所述第二分基体外侧面安装有所述L端感应膜片，所述第二分基体内侧面与与第一分基体的内侧面连接，二者之间夹有所述中心膜片，所述第一分基体的外侧面安装有所述H端感应膜片；所述第二分基体外侧面与所述L端感应膜片之间具有L端第一间隙，所述第二分基体内侧面与所述中心膜片之间具有L端第二间隙，所述第二分基体中部设有L端横向流道；所述第一分基体与所述H端感应膜片之间具有H端第一间隙，所述第一分基体与所述中心膜片之间具有H端第二间隙，所述第一分基体中间设有H端横向流道和H端竖向流道；所述第一分基体上部靠近所述第二分基体的位置具有直角流道；所述传感器杯座通过固定套环固定在所述第一分基体的顶部，所述传感器杯座底部具有传感器腔，所述单晶硅片固定在所述传感器腔内，所述单晶硅片与所述第一分基体之间具有H端第三间隙；所述传感器杯座内部具有连通到传感器腔的L端顶部流道，所述传感器杯座和所述固定套环之间还具有L端第三间隙；所述L端第一间隙、L端横向流道、L端第二间隙、直角流道、L端第三间隙以及顶端流道依次连通构成所述L端油路腔；所述H端横向流道一端连通所述H端第一间隙、另一端连通所述H端第二间隙以及H端竖向流道一端连通H端横向流道、另一端连通H端第三间隙构成所述H端油路腔。
3.根据权利要求2所述的单晶硅高过载差压传感器，其特征在于:所述传感器腔内固定有陶瓷片，所述陶瓷片具有中心孔，所述单晶硅片固定在所述中心孔内。
4.根据权利要求1所述的单晶硅高过载差压传感器，其特征在于:所述L端感应膜片、H端感应膜片和中心膜片均为圆形膜片。
5.根据权利要求2所述的单晶硅高过载差压传感器，其特征在于:所述第一分基体、所述第二分基体、所述传感器杯座、所述固定套环、所述L端感应膜片、所述H端感应膜片和所述中心膜片彼此焊接。
6.根据权利要求5所述的单晶硅高过载差压传感器，其特征在于:所述固定套环上端焊接有壳体接口。
【专利摘要】本实用新型公开了一种单晶硅高过载差压传感器，包括基体、设于基体外部的L端感应膜片和H端感应膜片以及设于基体内部的单晶硅片和超过额定压力会变形的中心膜片；所述基体内具有L端油路腔、H端油路腔，所述L端油路腔和所述H端油路腔之间通过所述中心膜片进行分割，所述L端油路腔和所述H端油路腔的容积相同且内部均填充有真空硅油；所述L端油路腔一端连通到所述L端感应膜片的内侧面，另一端连通到单晶硅片的一侧感应面，所述H端油路腔一端连通所述H端感应膜片的内侧面，另一端连通到单晶硅片的另一侧感应面。本实用新型具有传送稳定、响应迅速、单端高过载保护的优点。
【IPC分类】G01L13-00
【公开号】CN204479229
【申请号】CN201520121968
【发明人】黄龙圣, 陈文弦, 桂永波, 冷飞国
【申请人】上海立格仪表有限公司
【公开日】2015年7月15日
【申请日】2015年3月2日