一种具有细长杆结构的压阻式传感器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种具有细长杆结构的压阻式传感器，括传感头和基座，基座中内含细长杆，基座的后端设置有内腔，前端设置有与内腔连通的安装孔，细长杆设有引压源孔，引压源孔靠近内腔的底端形成有封闭引压源孔的弹性受压面，弹性受压面背面上安装有传感头，细长杆插入安装孔后，其上远离传感头的一端与基座固定配合连接，其上靠近传感头的一端与安装孔形成径向空隙分隔，该径向空隙分隔部分的长度为细长杆长度的30%~90%。该结构有效阻隔了基座因外力产生的应力对传感头的影响，提高了传感器的测量精度和长期稳定性；同时无需将基座和细长杆全部采用弹性材料制造，降低了生产成本。
【专利说明】一种具有细长杆结构的压阻式传感器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及压阻式传感器【技术领域】，特别是一种具有细长杆结构的压阻式传感器。
【背景技术】
[0002]压阻式传感器是一种通过敏感元件受压变形产生相应的阻值变化，将压力信号转变为电信号的压力传感器，因其价格低、线性特性好，被泛应用于航天航空、石油化工、水利水电、船舶、生产自控等领域。现有的压阻式传感器的结构，参照图1，一般包括一体成型的基座2’，基座2’的前端开设有供流体通入的引压源孔21’，所述的引压源孔21’的底端封闭并与传感头I’连接，使用时将基座2’与外部压力导入源螺纹连接，气体或者液体通过外部压力导入源流进引压源孔21’，引压源孔21’的底端受气体或液体作用而产生形变，从而使得紧贴于引压源孔21’底端的传感头I’发生形变，使其产生相应的阻值变化传递，通过电信号输出测量气体或者液体的压力，但该结构存在如下缺陷:一是将基座2’螺纹拧紧于压力导入器时，基座2’受拧紧力作用而产生应力，正由于基座2’ 一体成型并与传感头I’接触，传感头I’离螺纹连接位置处较近，基座2’产生的应力会传递给传感头1’，从而使传感器的测量精度和长期稳定性受到影响；二是上述结构中整个基座2’必须采用弹性材料，体积大,生产成本高。
实用新型内容
[0003]为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种测量精度高、生产成本低的具有细长杆结构的压阻式传感器。
[0004]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:
[0005]一种具有细长杆结构的压阻式传感器，包括传感头和基座，所述基座中内含细长杆，基座的后端设置有内腔，前端设置有与内腔连通的用于安装细长杆的安装孔，所述细长杆沿其轴线开设有用于通入流体的引压源孔，引压源孔靠近内腔的底端形成有封闭引压源孔的弹性受压面，弹性受压面背面上安装有传感头，细长杆插入安装孔后，其上远离传感头的一端与基座固定配合连接，其上靠近传感头的一端与安装孔形成径向空隙分隔，该径向空隙分隔部分的长度为细长杆长度的30%~90%。
[0006]作为上述技术方案的改进，所述安装孔为阶梯孔，其包括与内腔接通的小孔及远离内腔的大孔，细长杆上设置有插入小孔内与小孔形成径向空隙分隔的分隔部，及插入大孔内与大孔的底壁接触的固定部，固定部前端与大孔端面焊接。
[0007]进一步，所述焊接为激光焊或电弧焊。
[0008]进一步，所述固定部的直径等于大孔的直径。
[0009]进一步，所述细长杆的外壁与安装孔的内壁之间径向空隙分隔部分的空隙为
0.3~Imm0
[0010]进一步，所述基座的外周壁上设置有用于连接的外螺纹或密封槽。[0011]进一步，所述基座的外周壁上设置有便于安装的六方座或扁位。
[0012]本实用新型的有益效果是:本实用新型通过在基座上安装细长杆，通过细长杆上的弹性受压面与传感头接触来传递流体的轴向压力，并将细长杆上远离传感头的一端与基座固定配合连接，同时将细长杆上靠近传感头的一端与基座形成径向空隙分隔，从而有效阻隔了基座因外力作用而产生的应力对传感头的影响，提高了传感器的测量精度和长期稳定性；同时该结构无需将基座和细长杆全部采用弹性材料制造，降低了成本，增加了通用性。
【专利附图】
【附图说明】[0013]下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0014]图1是现有的压阻式传感器的结构示意图；
[0015]图2是本实用新型的结构示意图。
【具体实施方式】
[0016]参照图2，本实用新型的一种具有细长杆结构的压阻式传感器，包括传感头I和基座2，所述基座2优先选用硬性不锈钢材料，所述基座2中内含细长杆3，基座2的后端设置有内腔21，前端设置有与内腔21连通的用于安装细长杆3的安装孔22，细长杆3沿其轴线开设有用于通入流体的引压源孔31，引压源孔31靠近内腔21的底端形成有封闭引压源孔31的弹性受压面34，弹性受压面34背面上安装有传感头I，在此，上述的细长杆3优先采用弹性好的弹性不锈钢材料，因而其上的弹性受压面34可以更好地将流体压力传递给传感头1，细长杆3插入安装孔22后，其上远离传感头I的一端与基座2固定配合连接，其上靠近传感头I的一端与安装孔22形成径向空隙分隔，该径向空隙分隔部分的长度为细长杆3长度的30%~90%，优选为50%~80%。上述的径向空隙分隔部分的长度与细长杆3长度之间的占比是影响测量精度的至关因素，该占比不能过小，否则径向分离的阻隔作用不明显，同时该占比不能过大，否则会影响细长杆3与基座2之间的固定连接，因此，必须保证径向空隙分隔部分的长度为细长杆3长度的30%~90%。
[0017]本实用新型的工作原理为，将基座2连接于外部压力导入器上，气体或者液体通过外部压力导入器流进引压源孔31，并作用于引压源孔31底端的弹性受压面34，弹性受压面34受气体或液体的压力作用产生变形，并将该变形传递给传感头1，从而使传感头I产生相应的阻值变化，通过与传感头I连接的电路输出电信号，即可实现对上述气体或者液体压力的测量。使用时，将基座2安装于外部压力导入器上时，由于传感头I离细长杆3与基座2固定配合连接位置较远，而且细长杆3靠近传感头I的一端与基座2上的安装孔22径向空隙分隔，从而有效阻隔了基座2因外力作用而产生的应力对传感头I的影响，提高了传感器的测量精度和长期稳定性。同时，本实用新型依靠细长杆3上的弹性受压面34传递流体压力，只需采用弹性材料制作细长杆3即可，而基座2则可采用非弹性材料，降低了成本，增加了通用性。
[0018]优选地，所述安装孔22为阶梯孔，其包括与内腔21接通的小孔221及远离内腔21的大孔222，细长杆3上设置有插入小孔221内与小孔221形成径向空隙分隔的分隔部32，及插入大孔222内与大孔222的底壁接触的固定部33，固定部33前端与大孔222端面焊接。上述结构中细长杆3的固定部33与基座2焊接形成固定连接，加工简单，同时固定部33的底端与阶梯孔的大孔222底壁接触，用以承力，防止流体作用于引压源孔31底端时焊接位置处受轴向力而断裂，连接可靠。优选地，所述焊接优先采用激光焊或电弧焊，焊接质量好，保证细长杆3与基座2之间焊接牢固，不易松落。
[0019]进一步，所述固定部33的直径等于大孔222的直径，使固定部33的外壁与大孔222的内壁之间配合紧密，从而保证装配过程中细长杆3与阶梯孔的同轴度，避免造成细长杆3装偏而使分隔部32与小孔221内壁接触，影响测量精度。所述细长杆3外壁与安装孔22内壁之间径向空隙分隔部分的空隙为0.3?lmm。在本实施例中，即为分隔部32的外壁与小孔221的内壁之间的间隙，该间隙大小保证了细长杆3受到流体的径向作用力时不会与小孔221的内壁接触，同时避免间隙过大而造成基座2体积过大。
[0020]进一步，所述基座2的外周壁上设置有用于连接的外螺纹23，基座2与外部压力导入源通过上述的外螺纹23连接，拆装方便，易于实现密封。当然所述基座2也可以设置带内螺纹的的凹腔，用于与外部压力导入源螺纹连接；也可以在基座2的外周壁上设置密封槽，基座2通过密封槽与外部压力导入源卡装形成密封连接。
[0021]进一步，为了防止安装过程中，基座2无法拧紧于外部压力导入器上而出现流体泄漏，所述基座2的外周壁上设置有便于安装的六方座24或扁位，安装时利用工具如扳手夹紧于六方座24或扁位上，即可轻松地拧紧基座2，从而防止泄漏。
[0022]当然，本实用新型除了上述实施方式之外，还可以有其它结构上的变形，这些等同技术方案也应当在其保护范围之内。
【权利要求】
1.一种具有细长杆结构的压阻式传感器，包括传感头(I)和基座(2)，其特征在于:所述基座(2)中内含细长杆(3)，基座(2)的后端设置有内腔(21)，前端设置有与内腔(21)连通的用于安装细长杆(3)的安装孔(22)，所述细长杆(3)沿其轴线开设有用于通入流体的引压源孔(31)，引压源孔(31)靠近内腔(21)的底端形成有封闭引压源孔(31)的弹性受压面(34)，弹性受压面(34)背面上安装有传感头(1)，细长杆(3)插入安装孔(22)后，其上远离传感头(I)的一端与基座(2)固定配合连接，其上靠近传感头(I)的一端与安装孔(22)形成径向空隙分隔，该径向空隙分隔部分的长度为细长杆(3)长度的30%~90%。
2.根据权利要求1所述的一种具有细长杆结构的压阻式传感器，其特征在于:所述安装孔(22)为阶梯孔，其包括与内腔(21)接通的小孔(221)及远离内腔(21)的大孔(222)，细长杆(3)上设置有插入小孔(221)内与小孔(221)形成径向空隙分隔的分隔部(32)，及插入大孔(222)内与大孔(222)的底壁接触的固定部(33)，固定部(33)前端与大孔(222)端面焊接。
3.根据权利要求2所述的一种具有细长杆结构的压阻式传感器，其特征在于:所述焊接为激光焊或电弧焊。
4.根据权利要 求2所述的一种具有细长杆结构的压阻式传感器，其特征在于:所述固定部(33)的直径等于大孔(222)的直径。
5.根据权利要求1至4所述的任一种具有细长杆结构的压阻式传感器，其特征在于:所述细长杆(3)的外壁与安装孔(22)的内壁之间径向空隙分隔部分的空隙为0.3~lmm。
6.根据权利要求1所述的一种具有细长杆结构的压阻式传感器，其特征在于:所述基座(2)的外周壁上设置有用于连接的外螺纹(23)或密封槽。
7.根据权利要求1所述的一种具有细长杆结构的压阻式传感器，其特征在于:所述基座(2)的外周壁上设置有便于安装的六方座(24)或扁位。
【文档编号】G01L9/02GK203519236SQ201320650028
【公开日】2014年4月2日 申请日期:2013年10月21日 优先权日:2013年10月21日
【发明者】严平, 梁庭壮, 谭锡京, 熊贵林 申请人:新会康宇测控仪器仪表工程有限公司