[發明專利]一種壓力變送器彈性元件

有效

• 申請號: 201010254495.2
• 申請日: 2010-08-17
• 公開（公告）號: CN101929901A
• 公開（公告）日: 2010-12-29
• 發明（設計）人: 曾廣勝;陳旭財;嚴偉
• 申請（專利權）人: 陳旭財
• 主分類號: G01L9/00
• 分類號: G01L9/00
• 代理公司: 長沙星耀專利事務所 43205
• 代理人: 寧星耀

技術領域

本發明涉及一種壓力變送器彈性元件。

背景技術

壓力變送器是工業實踐中常用的一種變送器，廣泛應用于各種工業自控環境。智能壓力變送器因其硅應變片的體積小，商品化的應變片有多種規格可供選擇，而且可以靈活設計彈性敏感元件的形式，以適應各種應用場合，使用更為廣泛。傳統應變式壓力變送器彈性敏感元件為周邊固定圓形金屬平膜片，其通過焊接固定在壓力導管上，平膜片與管壁呈垂直狀態，連接處結構應變非常大，是典型的應力集中點，當壓力加載于平膜片上時，平膜片的圓周會產生應力集中，使測試結果產生較大誤差，應力集中現象嚴重時，可能會損壞膜片和應變片，使壓力變送器徹底報廢。

發明內容

本發明的目的是提供一種結構簡單，成本低，使用壽命長，有利于提高壓力變送器靈敏度、線性穩定程度和測量精度的壓力變送器彈性元件。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：其包括彈性元件本體，所述彈性元件本體應變區設有膜片，所述膜片一側為平面，另一側為設有帶圓弧形倒角的凹平面，壓力變送器上的流體導管設于凹平面一側，膜片平面側設有至少一個硅應變片。

所述流體導管的半徑與圓弧形倒角的半徑之比為1：7.5。

所述硅應變片通過綁定線與壓力變送器的電路板相連，設于膜片凹平面側的流體導管的出口與壓力變送器的阻尼器相連。

膜片上的圓弧形倒角具有以下作用：一方面，使得膜片邊緣結構變厚，與流體導管的接觸面積增加，從而有利于提高膜片整體結構的強度；另一方面，使得膜片與流體導管內壁之間存在結構上的緩和過渡。

工作時，被測流體通過阻尼器進入流體導管，進入流體導管內部的流體具有一定的壓力，其作用于膜片凹槽側，膜片在流體壓力作用下發生形變，膜片平面側的硅應變片的電位發生改變，產生電信號，電信號通過壓力變送器的電路板傳送到與電路板相連的PLC中央處理器處理后轉變為測試流體的實際壓力數據。由于膜片圓弧形倒角的存在，膜片與流體導管內壁之間形成結構上的緩和過渡，當流體作用在變送器膜片上時，膜片與流體導管內壁接合部位不會產生應力集中，從而使有利于提高壓力變送器的靈敏度、線性穩定程度和測量精度。

本發明結構簡單，成本低，使用壽命長，有利于提高壓力變送器靈敏度、線性穩定程度和測量精度。

附圖說明

圖1為本發明彈性元件裝配于壓力變送器的結構示意圖；

圖2為圖1的I處放大結構示意圖；

圖3為彈性元件應變區膜片的平面側結構示意圖。

具體實施方式

?下面結合附圖對本發明作進一步說明。

?參照圖1、2，本實施例包括彈性元件本體9，所述彈性元件本體9應變區設有膜片1，所述膜片1一側為平面4，另一側為設有帶圓弧形倒角3的凹平面2，壓力變送器上的流體導管8設于凹平面2一側，流體導管8的半徑與圓弧形倒角3的半徑之比為1：7.5，膜片1平面側設有兩個硅應變片11。

所述硅應變片11通過綁定線7與壓力變送器的電路板6相連，設于膜片1凹平面側的流體導管8的出口與壓力變送器的阻尼器10相連。

膜片1上的圓弧形倒角3具有以下作用：一方面，使得膜片1邊緣結構變厚，與流體導管8的接觸面積增加，從而有利于提高膜片1整體結構的強度；另一方面，使得膜片1與流體導管8內壁之間存在結構上的緩和過渡。

??????工作時，被測流體通過阻尼器10進入流體導管8，進入流體導管8內部的流體具有一定的壓力，其作用于膜片1凹槽側，膜片1在流體壓力作用下發生形變，膜片1平面側的硅應變片11的電位發生改變，產生電信號，電信號通過壓力變送器的電路板6傳送到與電路板6相連的PLC中央處理器5處理后轉變為測試流體的實際壓力數據。由于膜片1圓弧形倒角3的存在，膜片1與流體導管8內壁之間形成結構上的緩和過渡，當流體作用在變送器膜片1上時，膜片1與流體導管8內壁接合部位不會產生應力集中，從而使有利于提高壓力變送器的靈敏度、線性穩定程度和測量精度。