專利名稱:一種差動金屬電容膜盒的新型隔離結構的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及工業自動化產品的壓力傳感器系列中使用的差動金屬電容膜盒的結構,具體的說是一種差動金屬電容膜盒的新型隔離結構。
背景技術:
電子設備、開關電源、計算機等在使用過程中會產生噪聲等干擾,尤其是在工作過程中的信息獲取、傳遞、轉換時,當一個信號傳輸電路兩端都接地時,由于兩端地點存在電位差,就會形成地電流回路,地電流經過信號線電阻,變成干擾電壓,對于使用差動金屬電容膜盒制造的差壓變送器測量電路造成干擾。因此采用差動金屬電容膜盒的新型隔離結構的傳感元件制造的差壓變送器以提高金屬電容式差壓變送器的抗干擾能力及系統的可靠性顯的十分重要。現有金屬電容差壓變送器主要由硅油、導壓管將外部壓力的變化傳遞到中心金屬膜片,使中心金屬膜片產生一定的位移,這樣中心金屬膜片與之兩側的導電層極板間的電容量發生變化,電容的變化量經各自導線連到電子電路上再轉換為標準的電流信號,這里要特別說明的是現有金屬電容式差壓變送器構造原理,使中心金屬膜片與變送器使用安裝點的地線或大地始終連在一起的,因此現場干擾電信號很容易使中心金屬膜片兩側的電容量發生改變,導致差壓變送器抗干擾,測量精度及穩定性都較差。
實用新型內容為了克服現有技術的缺陷,本實用新型的目的是要提供一種結構簡單,制作方便, 使用安全、可靠的一種差動金屬電容膜盒的新型隔離結構。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是一種差動金屬電容膜盒的新型隔離結構,其特征是有一個底座,底座的外端設置有防護環及隔離膜片,底座的內面連接有陶瓷墊片,陶瓷墊片內端連接有半杯體,半杯體的內端為玻璃,半杯體和玻璃的中心中間為一個凹形的弧面,玻璃內設置有充油管;底座、陶瓷墊片、半杯體及玻璃的中間軸向設置有多通孔陶瓷管;玻璃內充油管的頭部端面、玻璃內多通孔陶瓷管的頭部端面與半杯體及玻璃是在同一個凹弧面上,凹弧面內端面上鍍有導電體層,導電體層的上端再鍍有絕緣防護層;凹弧面內端還設置有中心金屬膜片。所述的陶瓷墊片,其兩個端面是經過金屬化處理后的陶瓷片;處理后的陶瓷片分別與底座和半杯體焊接為一體,其目的是使底座和半杯體之間達到絕緣。所述的多通孔陶瓷管,其中間設置有1 20個通孔。本實用新型是利用現有公知技術將玻璃與多通孔陶瓷管與半杯體及充油管燒結成一體;然后通過研磨工藝磨出一個凹弧面,而后通過真空鍍膜工藝在凹弧面上分別鍍上導電體層及再鍍上絕緣防護層。本實用新型利用焊接把隔離膜片、防護環、中心膜片與半杯體組件焊成一體。再通過充油管引入硅油通過多通孔陶瓷管使硅油充滿整個容室。[0010]工作時當外部壓力施加在隔離膜片時,通過硅油把壓力傳遞給中心金屬膜片,中心金屬膜片就會產生一定的位移,因此由中心金屬膜片與其兩邊的導電體層構成的電容量就會變化,電容量變化通過中心金屬膜片引出線和導電體層經由充油管引出線提供給電路。最終外部壓力的變化轉換為電容值變化。再通過電路轉化為標準的輸出信號。本實用新型的有益效果是本實用新型解決了現有差壓變送器抗干擾,測量精度及穩定性都較差的問題,利用絕緣材料如陶瓷等將電容式差壓變送器的傳感元件(膜盒) 與電容式差壓變送器的金屬外殼隔離懸浮結構。在兩邊底座與半杯體組件間分別焊接接入絕緣材料一陶瓷墊片,底座的另一邊與隔離膜片及防護環焊接一起,這樣固定中心金屬膜片的杯體就與其兩側的防護環絕緣了,起到了隔離電信號的作用,當被測壓和分別作用到差動電容膜盒兩側的隔離膜片上時,膜盒內的硅油通過多通孔陶瓷管,以液體傳壓形式傳遞到中心金屬膜片兩側,既保持差動電容膜盒工作原理的不變。因此,本實用新型解決了電容式差壓變送器的傳感元件與電容式差壓變送器的金屬外殼及大地需要隔離懸浮的問題,大大提高了電容式差壓變送器的抗干擾能力及穩定性。
以下結合附圖及實施例對本實用新型進行進一步的描述。
圖1是本實用新型全剖視的結構視圖。圖2是本實用新型圖1的左視圖。圖3是本實用新型圖1的A-A放大視圖。圖中1隔離膜片,2多通孔陶瓷管,3防護環,4底座,5陶瓷墊片,6半杯體,7充油管,8玻璃,9硅油,10、13、14圓周焊接點,11、12平面焊接點,15中心金屬膜片引出線,16充油管引出線,17中心金屬膜片,18導電體層,19絕緣防護層。
具體實施方式
實施例1:請參閱附圖,有一個底座4,底座的外端設置有防護環3及隔離膜片1,底座的內面連接有陶瓷墊片5,陶瓷墊片內端連接有半杯體6,半杯體的內端為玻璃8,半杯體和玻璃的中心中間為一個凹形的弧面,玻璃內設置有充油管7;底座、陶瓷墊片、半杯體及玻璃的中間軸向設置有多通孔陶瓷管2 ;玻璃內充油管的頭部端面、玻璃內多通孔陶瓷管的頭部端面與半杯體及玻璃是在同一個凹弧面上,凹弧面內端面上鍍有導電體層18,導電體層的上端再鍍有絕緣防護層19 ;凹弧面內端還設置有中心金屬膜片17。實施例中9為硅油;10、13、14為圓周方向的焊接點;11和12為平面方向的焊點; 15為中心金屬膜片引出線;16為充油管引出線。
權利要求1.一種差動金屬電容膜盒的新型隔離結構,其特征是有一個底座,底座的外端設置有防護環及隔離膜片,底座的內面連接有陶瓷墊片,陶瓷墊片內端連接有半杯體,半杯體的內端為玻璃,半杯體和玻璃的中心中間為一個凹形的弧面,玻璃內設置有充油管;底座、陶瓷墊片、半杯體及玻璃的中間軸向設置有多通孔陶瓷管;玻璃內充油管的頭部端面、玻璃內多通孔陶瓷管的頭部端面與半杯體及玻璃是在同一個凹弧面上,凹弧面內端面上鍍有導電體層,導電體層的上端再鍍有絕緣防護層;凹弧面內端還設置有中心金屬膜片。
2.根據權利要求1所述的一種差動金屬電容膜盒的新型隔離結構,其特征是所述的陶瓷墊片,其兩個端面是經過金屬化處理后的陶瓷片;處理后的陶瓷片分別與底座和半杯體焊接為一體。
3.根據權利要求1所述的一種差動金屬電容膜盒的新型隔離結構,其特征是所述的多通孔陶瓷管,其中間設置有1 20個通孔。
專利摘要本實用新型公開了一種差動金屬電容膜盒的新型隔離結構,屬于壓力傳感器中的電容膜盒。其特征是有一個底座外端設置有防護環及隔離膜片,底座內面連接有陶瓷墊片,半杯體,玻璃;半杯體和玻璃的中心中間為凹形弧面,玻璃內設置有充油管;底座、陶瓷墊片、半杯體及玻璃的中間軸向設置有多通孔陶瓷管;玻璃內充油管和多通孔陶瓷管的頭部端面與半杯體及玻璃是在同一個凹弧面上,凹弧面內端面上鍍有導電體層,導電體層的上端再鍍有絕緣防護層;凹弧面內端還設置有中心金屬膜片。本實用新型解決了現有差壓變送器抗干擾,測量精度及穩定性都較差的問題,利用絕緣材料如陶瓷等將電容式差壓變送器的傳感元件與電容式差壓變送器的金屬外殼隔離的懸浮結構。
文檔編號G01L9/12GK201974268SQ201120059718
公開日2011年9月14日 申請日期2011年3月8日 優先權日2011年3月8日
發明者張惠益 申請人:福建上潤精密儀器有限公司