[實用新型]一種隔離封裝式超高壓力傳感元件

有效

• 申請號: 201220200424.9
• 申請日: 2012-05-05
• 公開（公告）號: CN202770577U
• 公開（公告）日: 2013-03-06
• 發明（設計）人: 洪扁;潘征宇;張進明;冷瑩瑩;胡央麗;葛振杰
• 申請（專利權）人: 上海市計量測試技術研究院
• 主分類號: G01L7/06
• 分類號: G01L7/06
• 代理公司: 上海伯瑞杰知識產權代理有限公司 31227
• 代理人: 劉朵朵

技術領域

本實用新型涉及一種壓力傳感元件，尤其涉及一種隔離封裝式超高壓力傳感元件。?

背景技術

活塞壓力計是高準確度高穩定性的壓力計量儀器，普遍用來作為國家基準和一、二等計量標準。活塞壓力計是通過加載在已知有效面積上的已知砝碼質量來平衡未知靜態壓力的測量儀器，一旦靜態壓力發生改變時，需要及時的調節所加載的砝碼來平衡才能確定靜態壓力值，因此對于測量未知靜態壓力需要一個短暫的平衡過程。為實時監測靜態壓力的變化，需要有一個能直接測量和顯示未知靜態壓力的儀器。目前，在常規壓力下，已經發展了很多壓力傳感器、壓力變送器和數字式壓力計。其中，有將傳感元件和硅油用膜片隔離封裝的測壓結構，其膜片是通過焊接將傳感元件和硅油封裝在一個容積里，其結構如附圖1所示。?

目前此種結構的隔離封裝測壓傳感器非常成熟，且應用廣泛，其原理是被測壓力作用于膜片，通過膜片傳遞給硅油，硅油受壓后，通過液體受力的各項同性傳遞給傳感元件，由傳感元件輸出測量信號。但在超高壓力下，硅油等普通介質不能作為測壓封裝油，因為在超高壓力下，這些介質會結晶，不能各向同性的傳遞被測壓力。?

另外，也有直接將傳感元件置于被測壓力的液態傳壓介質中，然后通過導電體將傳感器輸出信號引出受壓容積，通過儀表測量輸出信號，再轉化為壓力值顯示。這種傳感器的導電體與所用的傳壓介質直接接觸，傳壓介質的導?電性對導電體的絕緣效果有影響，容易產生信號測量時的旁路效應，給測量結果造成很大的系統誤差。其結構如附圖2所示。?

發明內容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種隔離封裝式超高壓力傳感元件，解決現在的傳感元件在超高壓力下無法工作或產生系統誤差大的缺陷。技術方案?

一種隔離封裝式超高壓力傳感元件，其特征在于：包括中間設置有引線錐的密封蓋，引線錐下方設置有傳感構件，所述傳感構件包括構件骨架和纏繞在構件骨架上的傳感和傳導用的金屬絲，所述金屬絲同時焊接在引線錐上，所述引線錐和傳感構件位于由密封蓋和與密封蓋連接的密封體組成的密封腔內，密封腔內充滿白汽油，所述密封體包括多段殼體，其中包括波紋管段殼體。?

所述傳感構件的構件骨架為圓柱體，構件骨架外圈上設置有螺旋式槽溝，所述金屬絲固定在所述螺旋式槽溝內。?

所述金屬絲選用錳銅絲，所述構件骨架采用鋁合金制作，并通過致密陽極氧化，在骨架表面形成一層致密的氧化鋁薄膜層。?

所述密封體包括三段殼體，分別為與密封蓋固定連接的不銹鋼套管段，與不銹鋼套管段焊接固定的波紋管段，與波紋管段焊接固定的尾接管段。?

所述尾接管段內設置有封頭。?

所述引線錐設置有兩個，兩個引線錐中間設置傳感構件，所述傳感構件通過套裝在兩個引線錐外的支撐架擠壓壓緊固定。?

所述引線錐采用鈹青銅材料制作。?

有益效果?

本實用新型的隔離封裝式超高壓力傳感元件采用白汽油作為傳壓介質，其在高壓下具有非常好的絕緣性，不會引起超高壓力下壓阻測量時的旁路效應，不會給傳感器測壓產生系統誤差；且在超高壓力下，白汽油不會結晶，因此能夠各向同性的傳遞壓力，密封體采用部分波紋管補償了傳壓介質在超高壓力作用下所產生的體積收縮量，從而解決了超高壓力下無法檢測及誤差大，精度低的問題，通過改進的傳壓介質及結構上的改變，不僅使傳感元件在超高壓力下正常工作，而且能保證檢測的順利和精度。?

附圖說明

圖1為本實用新型現有技術之常壓傳感器工作原理圖；?

圖2為現有技術之直接受壓傳感器工作原理圖；?

圖3為本實用新型結構圖；?

其中：1-密封蓋，2-引線錐，3-支撐架，4-傳感構件，5-不銹鋼套管，6-波紋管，7-封頭，8-尾接管，9-壓力敏感元件，10-硅油，11-隔離膜片，12-壓力傳感器片，13-玻璃基座，14-壓力導入管，15-用于印制板安裝的引腳，A-參考端壓力，B-被測壓力。?

具體實施方式

下面結合具體實施例和附圖，進一步闡述本實用新型。?

針對現在的缺陷，設計一種能在超高壓力下正常工作并保證精度的隔離封裝式超高壓力傳感元件，如附圖3所示，包括中間設置有引線錐2的密封蓋1，引線錐2下方設置有傳感構件4，所述傳感構件4包括構件骨架和纏繞?在構件骨架上的傳感和傳導用的金屬絲，所述金屬絲同時焊接在引線錐2上，所述引線錐2和傳感構件4位于由密封蓋1和與密封蓋1連接的密封體組成的密封腔內，密封腔內充滿白汽油，所述密封體包括多段殼體，其中包括波紋管段殼體。?