硅压力/差压变送器耐单向过载及工作压力结构

摘要

本发明公开了一种硅压力/差压变送器耐单向过载及工作压力结构，属硅压力/差压变送器系列产品。在负压腔上边缘设置有负压腔引压孔的基座外端外周界固定有隔离膜片；负压端的正压腔中心前偏下设置有正压腔引压孔的基座负压波纹面外周固定有正压膜片；正压腔上偏前边缘设置有正压腔引压孔的基座外端外周界固定有隔离膜片；正压端的负压腔中心偏上设置有负压腔引压孔的基座正压波纹面外周固定有负压膜片；基座中间上端内柱面固定有硅传感器。当压力超出正常测量值时，基座两边的隔离膜片会贴住正、负压上引压孔阻隔了压力的传递，也就实现了压力/差压变送器的硅传感元件免受单向高过载压力及高工作压力的破坏。

说明书

技术领域

本发明涉及硅压力/差压变送器系列产品，具体说是一种保护压力/差压变送器的硅传感元件免受单向高过载压力及高工作压力破坏的新型结构。 

背景技术

现有用单晶硅的压阻效应制做的压力/差压变送器采用了单晶硅的压阻转换电信号的检测方式，将作用在硅传感元件正压腔和负压腔的压力变化，使设置在单晶硅表层的桥臂电阻发生变化量，经压力/差压变送器上的低功耗电子电路转换成与被测压力/差压量相对应的4-20mA电流信号及数字显示，由于工业场合使用的压力/差压变送器的测量介质本身的静态压力或过载压力，有可能大大超过单晶硅本身所能承受的压力，造成单晶硅的损坏。因此要提供一种既能真实传导检测介质的压力/差压又要保护压力/差压变送器的硅传感元件免受单向高过载压力及高工作压力破坏的新型结构已成为当务之亟。 

发明内容

为了克服现有产品的缺陷，本发明的目的是要提出结构简单，使用方便，工作安全和稳定的一种保护硅压力/差压变送器免受单向高过载压力及高工作压力破坏的新型结构。 

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种硅压力/差压变送器耐单向过载及工作压力结构，其特征是：有一个基座，基座的左、右侧边分别设置有负压腔和正压腔；负压腔外端设置有表面为波纹面其外周界和基座及负压腔外周界圆周固定在一起的负压隔离膜片；负压腔内端设置有表面为波纹面其外周界和基座及负压端的正压腔外周界圆周固定在一起的正压膜片；负压隔离膜片与正压膜片之间形成的负压腔内设置有硅油；正压膜片内端为基座 负压波纹面；正压膜片与基座负压波纹面之间形成的负压端的正压腔内设置有硅油；正压腔外端设置有表面为波纹面其外周界和基座及正压腔外周界圆周固定在一起的正压隔离膜片；正压腔内端设置有表面为波纹面其外周界和基座及正压端的负压腔外周界圆周固定在一起的负压膜片；正压隔离膜片与负压膜片之间形成的正压腔内设置有硅油；负压膜片内端为基座正压波纹面；负压膜片与基座正压波纹面之间形成的正压端的负压腔内设置有硅油；基座中间上端设置有硅传感器，硅传感器中心靠下端处设置有硅片；基座左侧的中间上端在硅传感器侧边设置有负压引压孔一、基座的中间设置有负压引压孔二、基座的中间在负压引压孔二下端设置有负压引压孔三、基座的中间负压引压孔二的另一端连接有负压引压孔四，基座的中间在负压引压孔二与负压引压孔三之间设置有负压上引压孔，负压引压孔三另一端连接有负压下引压孔；基座右侧中间设置有正压引压孔一、正压引压孔一下端连接有正压引压孔二、正压引压孔二另一端连接有正压引压孔三，正压引压孔一与正压引压孔二之间连接有正压上引压孔、正压引压孔一与正压引压孔二之间还连接有正压下引压孔；负压引压孔一还设置有伸入至硅传感器中间的硅片负压孔、正压引压孔一还设置有伸入至硅传感器中间硅片正压腔；基座的上端中间设置有二个紧定螺钉，紧定螺钉中心下端设置有与正压腔引压孔和负压腔引压孔配合的密封钢球。 

所述的基座负压波纹面外周界与正压膜片波纹面外周界相互固定。 

所述的基座负压腔外周界与负压隔离膜片波纹面外周界相互固定。 

所述的基座正压波纹面外周界与负压膜片波纹面外周界相互固定。 

所述的基座正压腔外周界与正压隔离膜片波纹面外周界相互固定。 

所述的基座中间上端与硅传感器柱面相互固定。 

所述的基座中负压腔、正压端的负压腔、负压引压孔、负压上引压孔、负压下引压孔、硅传感器中间硅片负压孔是相连通的且内设置有硅油。 

所述的基座中正压腔、负压端的正压腔、正压引压孔、正压上引压孔、正压下引压孔、硅传感器中间硅片正压腔是相连通的且内设置有硅油。 

本发明在负压腔上边缘设置有负压腔引压孔的基座外端外周界固定有隔离膜片；负压端的正压腔中心前偏下设置有正压腔引压孔的基座负压波纹面外周固定有正压膜片；正压腔上偏前边缘设置有正压腔引压孔的基座外端外周界固定有隔离膜片；正压端的负压腔中心偏上设置有负压腔引压孔的基座正压波纹面外周固定有负压膜片；基座中间上端内柱面固定有硅传感器。 

本发明基座、负压隔离膜片、正压隔离膜片、负压膜片、正压膜片、硅传感器为金属材料。 

本发明引压孔、波纹面是由机械加工完成的。 

本发明固定是由焊接固定的。 

本发明硅油是经高温、高真空下处理过的硅油灌注的。 

本发明的有益效果是：由于本发明解决了压力/差压变送器的硅传感元件免受单向高过载压力及高工作压力破坏的新型结构。当正常待测介质的压力作用于两边隔离膜片上，一边经正压腔内的硅油传递到硅传感器内硅片的正压受压面，另一边经负压腔内的硅油传递到硅传感器内硅片的负压受压面。压力/差压变送器测量时由于某种原因当待测介质的正压侧的压力或负压侧的压力超出正常测量值时，正压隔离膜片会贴住负压膜片、正压上引压孔或负压隔离膜片会贴住正压膜片、负压上引压孔，这样就阻隔了压力传递到硅片上。当待测介质的压力超出正常测量值时，基座两边的隔离膜片会贴住正压上引压孔、负压上引压孔这样就阻隔了压力的传递，也就实现了压力/差压变送器的硅传感元件免受单向高过载压力及高工作压力破坏的新型结构。 

附图说明

以下结合附图及实施例对本发明进行进一步的描述。 

图1是本发明的俯视结构视图。 

图2是本发明的图1A-A结构视图。 

图3是本发明的图1B-B结构视图。 

图4是本发明的图2C-C结构视图。 

图5是本发明的图2E放大结构视图。 

图6是本发明的图3D放大结构视图。 

图中：1基座，2传感器焊道，3、5、10、31负压引压孔，4传感器，6负压上引压孔，7负压隔离膜片焊道，8正压膜片焊道，9负压隔离膜片，11正压膜片，12负压腔，13基座负压波纹面，14正压隔离膜片焊道，15正压隔离膜片，16负压下引压孔，17负压膜片，18负压膜片焊道，19正压腔，20正压下引压孔，21硅片，22、24、26正压引压孔，23正压上引压孔，25负压端的正压腔，27正压端的负压腔，28基座正压波纹面，29、33紧定螺钉，30、34密封钢球，32负压灌油孔，35正压灌油孔，36硅片负压孔，37硅片正压腔。 

图中7、8和18分别为焊道；32和35分别为负和正压灌油孔。 

具体实施方式

实施例1： 

请参阅各视图，有一个基座1，基座1的左、右侧边分别设置有负压腔12和正压腔19；负压腔12外端设置有表面为波纹面其外周界和基座及负压腔外周界圆周固定在一起的负压隔离膜片9；负压腔内端设置有表面为波纹面其外周界和基座1及负压端的正压腔25外周界圆周固定在一起的正压膜片11；负压隔离膜片9与正压膜片11之间形成的负压腔12内设置有硅油；正压膜片11内端为基座负压波纹面13；正压膜片11与基座负压波纹面13之间形成的负压端的正压腔25内设置有硅油；正压腔19外端设置有表面为波纹面其外周界和基座1及正压腔19外周界圆周固定在一起的正压隔离膜 片15；正压腔内端设置有表面为波纹面其外周界和基座1及正压端的负压腔27外周界圆周固定在一起的负压膜片17；正压隔离膜片15与负压膜片17之间形成的正压腔19内设置有硅油；负压膜片17内端为基座正压波纹面28；负压膜片17与基座正压波纹面28之间形成的正压端的负压腔27内设置有硅油；基座1中间上端设置有硅传感器4，硅传感器4中心靠下端处设置有硅片21；基座1左侧的中间上端在硅传感器4侧边设置有负压引压孔一3、基座1的中间设置有负压引压孔二5、基座1的中间在负压引压孔二5下端设置有负压引压孔三10、基座1的中间负压引压孔二5的另一端连接有负压引压孔四31，基座1的中间在负压引压孔二5与负压引压孔三10之间设置有负压上引压孔6，负压引压孔三10另一端连接有负压下引压16；基座1右侧中间设置有正压引压孔一22、正压引压孔一22下端连接有正压引压孔二24、正压引压孔二24另一端连接有正压引压孔三26，正压引压孔一22与正压引压孔二24之间连接有正压上引压孔23、正压引压孔一22与正压引压孔二24之间还连接有正压下引压孔20；负压引压孔一3还设置有伸入至硅传感器4中间硅片负压孔36、正压引压孔一22还设置有伸入至硅传感器中间硅片正压腔37；基座的上端中间设置有二个紧定螺钉29和33，紧定螺钉中心下端设置有与正压腔引压孔和负压腔引压孔配合的密封钢球30和34。 

本实施例中的基座中的负压腔、正压端的负压腔、负压引压孔、负压上引压孔、负压下引压孔、硅传感器中间硅片负压孔是相连通的且内设置有硅油；基座中的正压腔、负压端的正压腔、正压引压孔、正压上引压孔、正压下引压孔、硅传感器中间硅片正压腔是相连通的且内设置有硅油。