[發(fā)明專利]一種摩擦型壓力傳感器

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711180563.3
• 申請(qǐng)日: 2017-11-23
• 公開（公告）號(hào): CN107966222A
• 公開（公告）日: 2018-04-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬勇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蚌埠市勇創(chuàng)機(jī)械電子有限公司
• 主分類號(hào): G01L1/00
• 分類號(hào): G01L1/00
• 代理公司: 合肥市長(zhǎng)遠(yuǎn)專利代理事務(wù)所(普通合伙)34119
• 代理人: 段曉微,葉美琴

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及傳感器技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種摩擦型壓力傳感器。

背景技術(shù)

現(xiàn)有的熱阻式壓力傳感器是通過彈性件運(yùn)動(dòng)時(shí)擠壓空氣做功產(chǎn)生的熱量對(duì)熱電阻的影響來測(cè)量推算壓力值的。彈性件受壓時(shí)，受限于壓力傳感器的體積，形變量小，擠壓空氣做功有限，對(duì)熱電阻環(huán)境的溫度改變微小，故而，現(xiàn)有的熱阻式壓力傳感器在精敏度和使用范圍上限值大。

發(fā)明內(nèi)容

基于背景技術(shù)存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提出了一種摩擦型壓力傳感器。

本發(fā)明提出的一種摩擦型壓力傳感器，包括：筒體、底座、彈動(dòng)蓋、凸柱、熱電阻絲和擋塊；

筒體安裝在底座上并形成工作腔，彈動(dòng)蓋安裝在筒體遠(yuǎn)離底座的一端并覆蓋工作腔；

擋塊安裝在底座上并位于工作腔內(nèi)，擋塊上設(shè)有開口朝向彈動(dòng)蓋的摩擦腔；

凸柱安裝在彈動(dòng)蓋上并位于工作腔中，凸柱的頂端向外膨脹形成鼓包并插入摩擦腔，鼓包的外徑等于摩擦腔的內(nèi)徑；鼓包與摩擦腔底部之間有間隙；

熱電阻絲纏繞在凸柱上。

優(yōu)選地，筒體與底座一體成型。

優(yōu)選地，彈動(dòng)蓋通過膠合劑粘接在筒體上。

優(yōu)選地，工作腔內(nèi)涂覆有阻熱層。

本發(fā)明提供的壓力傳感器以彈動(dòng)蓋作為壓力接觸區(qū)域，即該壓力傳感器工作狀態(tài)下，彈動(dòng)蓋受壓形變從而推動(dòng)凸柱向底板移動(dòng)，使得鼓包與擋塊摩擦生熱，導(dǎo)致工作腔內(nèi)部的溫度上升。然后通過檢測(cè)熱電阻絲的阻值變化，可監(jiān)測(cè)工作腔內(nèi)的溫度變化，從而判斷彈動(dòng)蓋的形變量。

如此，本發(fā)明中，通過摩擦將動(dòng)能轉(zhuǎn)換為熱能，將對(duì)彈動(dòng)蓋受壓形變的監(jiān)測(cè)轉(zhuǎn)換為對(duì)溫度變化的監(jiān)測(cè)，降低了檢測(cè)難度，提高了檢測(cè)精度。

本發(fā)明中，凸柱頂端膨脹成鼓包，通過鼓包與摩擦腔內(nèi)壁摩擦，減少了摩擦面積，從而減小了摩擦阻力對(duì)彈動(dòng)蓋形變的過大影響，保證有動(dòng)摩擦產(chǎn)生，給熱電阻絲反應(yīng)時(shí)間。

附圖說明

圖1為本發(fā)明提出的一種摩擦型壓力傳感器結(jié)構(gòu)圖。

具體實(shí)施方式

參照?qǐng)D1，本發(fā)明提出的一種摩擦型壓力傳感器，包括：筒體1、底座2、彈動(dòng)蓋3、凸柱4、熱電阻絲5和擋塊6。

筒體1安裝在底座2上并形成工作腔10。彈動(dòng)蓋3安裝在筒體1遠(yuǎn)離底座2的一端并覆蓋工作腔10，從而對(duì)工作腔10進(jìn)行密封。具體的，彈動(dòng)蓋3可通過膠合劑粘接在筒體1上，筒體1可與底座2粘接也可一體成型。

擋塊6安裝在底座2上并位于工作腔10內(nèi)，擋塊6上設(shè)有開口朝向彈動(dòng)蓋3的摩擦腔60。

凸柱4安裝在彈動(dòng)蓋3上并位于工作腔10中，凸柱4的頂端向外膨脹形成鼓包40并插入摩擦腔60，鼓包40的外徑等于摩擦腔60的內(nèi)徑，以便兩者相匹配。鼓包40與摩擦腔60底部之間有間隙。如此，凸柱4在垂直于摩擦腔60深度的方向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，鼓包40與摩擦腔60內(nèi)壁進(jìn)行摩擦。

本實(shí)施方式提供的壓力傳感器以彈動(dòng)蓋3作為壓力接觸區(qū)域，即該壓力傳感器工作狀態(tài)下，彈動(dòng)蓋3受壓形變從而推動(dòng)凸柱4向底座移動(dòng)，使得鼓包40與擋塊6摩擦生熱，導(dǎo)致工作腔10內(nèi)部的溫度上升。

熱電阻絲5纏繞在凸柱4上，通過檢測(cè)熱電阻絲5的阻值變化，可監(jiān)測(cè)工作腔10內(nèi)的溫度變化，從而判斷彈動(dòng)蓋3的形變量。

如此，本實(shí)施方式中，通過摩擦將動(dòng)能轉(zhuǎn)換為熱能，將對(duì)彈動(dòng)蓋3受壓形變的監(jiān)測(cè)轉(zhuǎn)換為對(duì)溫度變化的監(jiān)測(cè)，降低了檢測(cè)難度，提高了檢測(cè)精度。

本實(shí)施方式中，工作腔10內(nèi)涂覆有阻熱層，以避免工作腔10內(nèi)的溫度散失，進(jìn)一步保證熱電阻絲5的阻值變化與彈動(dòng)蓋3形變的一致。

以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。