專利名稱：組合式高溫熔體壓力變送器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于化纖、橡塑等機(jī)械設(shè)備中高溫流體和熔體壓力測量與控
制的組合式高溫熔體壓力變送器。
背景技術(shù)：
目前，用于化纖、橡塑等機(jī)械設(shè)備中高溫流體壓力測量與控制的高溫熔體壓力變 送器，因?yàn)樵O(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的缺陷，其存在很多缺點(diǎn)，例如產(chǎn)品不易拆分，生產(chǎn)制作流程無法標(biāo)準(zhǔn) 化，無法流水線生產(chǎn)制造，不同的壓力范圍需要不同的高溫熔體壓力變送器產(chǎn)品，即當(dāng)壓力 范圍變化時(shí)需要將整件壓力變送器產(chǎn)品更換，并且產(chǎn)品出現(xiàn)故障后無法進(jìn)行組件檢測維 修、零部件互換與更換，導(dǎo)致產(chǎn)品原材料或零部件無法重復(fù)利用，嚴(yán)重浪費(fèi)資源，同時(shí)影響 生產(chǎn)效率。 如此情況下， 一種新的可以克服上述缺點(diǎn)的可拆分，易拆分的組合式高溫熔體壓 力變送器的發(fā)明勢在必行。

實(shí)用新型內(nèi)容為解決前述高溫熔體壓力變送器存在的以上問題，本實(shí)用新型專利提供一種組合 式高溫熔體壓力變送器，該組合式高溫熔體壓力變送器將產(chǎn)品完整的分成了四個(gè)主要部 件，即壓力探頭、放大電路、外殼、航空插件，并采用組合安裝的方式對產(chǎn)品進(jìn)行組裝。 —種組合式高溫熔體壓力變送器，包括壓力探頭、放大電路、外殼及航空插件，其 特征在于所述組合式高溫熔體壓力變送器是由壓力探頭、放大電路、外殼及航空插件四個(gè) 獨(dú)立部件依次組合安裝而成。 所述壓力探頭包括敏感元件，所述敏感元件為波登管、膜盒或波紋管。 所述壓力探頭還包括下端的處于高溫過程流體中的感壓膜片，所述感壓膜片上端
設(shè)有與感壓膜片相連接的毛細(xì)管，所述毛細(xì)管上端與敏感元件相連接，所述敏感元件連接
有金屬應(yīng)變計(jì)，其共同組成應(yīng)變電阻隨機(jī)械形變而產(chǎn)生阻值變化的應(yīng)變電橋。 所述毛細(xì)管是直徑為0.3mm的金屬毛細(xì)管。 所述金屬應(yīng)變計(jì)上端電性連接有可將所得信號直接放大的放大電路。 所述放大電路內(nèi)采用共?？垢蓴_放大電路，其包括有將金屬應(yīng)變計(jì)轉(zhuǎn)換來的電信
號和數(shù) 字信號放大為標(biāo)準(zhǔn)信號和數(shù)字通訊信號并輸出到遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的CMOS集成電 路。 所述放大電路上端電性連接有用于電氣連接的航空插件。 所述外殼的上下兩端通過固定裝置分別與壓力探頭和航空插件相固定。 本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是，具有良好產(chǎn)品部件互換能力，選擇不同的壓力范圍只需要
更換部分部件，產(chǎn)品可以進(jìn)行組合式流水線生產(chǎn)提高生產(chǎn)效率，節(jié)約了產(chǎn)品原材料資源，可
以對產(chǎn)品某個(gè)部件進(jìn)行更換保證了產(chǎn)品的原部件再次利用。以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步的說明。


圖1為本實(shí)用新型組合式高溫熔體壓力變送器的整體結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2為本實(shí)用新型組合式高溫熔體壓力變送器的分解示意圖。 圖中1、壓力探頭，101、感壓膜片，102、毛細(xì)管，104、敏感元件，106、金屬應(yīng)變計(jì)，
2、放大電路，3、外殼，4、航空插件
具體實(shí)施方式如圖所示，本實(shí)用新型提供一種組合式高溫熔體壓力變送器，該組合式高溫熔體 壓力變送器從下往上依次包括用于壓力測量感應(yīng)的壓力探頭1、用于放大信號的放大電路 2、用于保護(hù)整個(gè)產(chǎn)品電性連接的外殼3及用于電氣連接的航空插件4，即我們將本實(shí)用新 型產(chǎn)品分解成四個(gè)獨(dú)立的部分，在生產(chǎn)過程中獨(dú)立部件可以分別獨(dú)立生產(chǎn)，并建立相應(yīng)的 獨(dú)立技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)文件，之后再組合安裝進(jìn)行整機(jī)調(diào)試校驗(yàn)，即可投入使用，如此，產(chǎn)品可以進(jìn) 行組合式流水線生產(chǎn)，提高了生產(chǎn)效率，節(jié)約了產(chǎn)品原材料資源，可以對整件產(chǎn)品的某個(gè)需 要的部件進(jìn)行適當(dāng)?shù)母鼡Q，保證了產(chǎn)品的原部件再次利用。 所述壓力探頭1包括與流動(dòng)的高溫過程流體相接觸的感壓膜片IOI，所述感壓膜 片IOI采用經(jīng)應(yīng)力釋放和硬度提升并經(jīng)過真空熱處理和真空鈦碳化物鍍膜處理的15-5K1 的不銹鋼Armoloy涂層膜片，其具有良好的耐高溫性能；連接于感壓膜片101并位于感壓 膜片101上端的毛細(xì)管102，所述毛細(xì)管102是直徑為0. 3mm的金屬毛細(xì)管，其內(nèi)充斥著傳 遞介質(zhì)(通常是油類等實(shí)質(zhì)上不能壓縮的流體)，其具有長期穩(wěn)定性好，不易損壞等優(yōu)點(diǎn)， 且所述毛細(xì)管102外部被螺紋桿包裹，即毛細(xì)管102貫穿于螺紋桿內(nèi)部，螺紋桿對毛細(xì)管 102起保護(hù)作用；位于毛細(xì)管102上端連接有敏感元件104 (通常包括波登管、膜盒、波紋管 等)，該敏感元件104上貼有金屬應(yīng)變計(jì)106，當(dāng)敏感元件104受壓(正負(fù)壓)產(chǎn)生彈性形 變(相對線性位移)，將敏感元件104的彈性形變(相對線性位移)傳遞給其上的耐高溫、 高精度的金屬應(yīng)變計(jì)106即電阻應(yīng)變計(jì)，該金屬應(yīng)變計(jì)106電性連接用于放大信號的放大 電路2，該放大電路2可以為多運(yùn)放放大電路芯片，所述多運(yùn)放放大電路芯片內(nèi)包括有將金 屬應(yīng)變計(jì)106轉(zhuǎn)換來的電信號和數(shù)字信號放大為標(biāo)準(zhǔn)信號和數(shù)字通訊信號并通過用于電 氣連接的航空插件4輸出到遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的CMOS集成電路，其中采用的放大電路為共模抗 干擾放大電路，其可將所得信號直接放大并與遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)相兼容，直接輸出放大的0/5V、 0/10V、4/20MA和Hart協(xié)議信號到電腦或者PLC系統(tǒng)以進(jìn)行遠(yuǎn)程的測量和監(jiān)控；所述外殼3 采用螺母或其他的固定方式分別固定于壓力探頭l和航空插件4上，起到保護(hù)其中的部件 和其電性連接的作用。當(dāng)然另一方面，毛細(xì)管102上端還可以連接有溫度輸出或顯示裝置 (未圖示)，在測量點(diǎn)可內(nèi)置一個(gè)高精度的溫度傳感器，可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)了壓力與溫度同點(diǎn)測 量，并通過該溫度輸出或顯示裝置將有關(guān)溫度的信息進(jìn)行輸出，或者該功能也可以另外通 過單獨(dú)的設(shè)備來實(shí)現(xiàn)，此處將其同設(shè)于該組合式高溫熔體壓力變送器內(nèi)是創(chuàng)新性的表現(xiàn)， 且節(jié)約材料，使用方便。 本實(shí)用新型的詳細(xì)工作過程是，當(dāng)被測的流動(dòng)的高溫過程流體的壓強(qiáng)、壓力，通過 感壓膜片101，以1 : l傳遞并通過填充滿傳遞介質(zhì)(通常是油類等實(shí)質(zhì)上不能壓縮的流體)的毛細(xì)管102，并傳遞給與毛細(xì)管102相連接的敏感元件104(通常包括波登管、膜盒、 波紋管等)，該敏感元件104受壓(正負(fù)壓)產(chǎn)生彈性形變(相對線性位移)，并將敏感元 件104的彈性形變(相對線性位移)傳遞給金屬應(yīng)變計(jì)106，由于應(yīng)變電阻，其組成惠斯登 電橋，即所述處于高溫過程流體中的感壓膜片IOI，位于感壓膜片101上端與感壓膜片相連 接的毛細(xì)管102、位于毛細(xì)管102上端的敏感元件104及位于敏感元件104上端與敏感元 件104相連接的應(yīng)變計(jì)106共同組成應(yīng)變電阻隨機(jī)械形變而產(chǎn)生阻值變化的應(yīng)變電橋，基 于虎克定律在彈性限度內(nèi)，物體的形變跟引起形變的外力成正比的原理，壓力通過敏感元 件104上的金屬應(yīng)變計(jì)106轉(zhuǎn)換成線形的電信號，在壓力的作用下，金屬應(yīng)變計(jì)106感受其 形變后使其阻值發(fā)生變化，從而使電橋失去平衡，并輸出與作用壓力大小成正比的電信號， 該電信號繼續(xù)通過放大電路2進(jìn)行放大整合為標(biāo)準(zhǔn)信號和數(shù)字通訊信號再繼續(xù)通過航空 插件4電性輸出，并最終輸出到顯示端以不斷的顯示高溫過程流體的壓力情況。 本具體實(shí)施方式
中，該組合式高溫熔體壓力變送器由可以獨(dú)立生產(chǎn)的獨(dú)立部件和 零件安裝組成是重點(diǎn)，也是本專利重要的發(fā)明點(diǎn)之一，以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí) 施例而已，并非對本實(shí)用新型作任何形式上的限制。任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離 本實(shí)用新型技術(shù)方法范圍情況下，利用上述揭示的方法內(nèi)容對本實(shí)用新型技術(shù)方法做出許 多可能的變動(dòng)和修飾，均屬于權(quán)利要求書保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求一種組合式高溫熔體壓力變送器，包括壓力探頭、放大電路、外殼及航空插件，其特征在于所述組合式高溫熔體壓力變送器是由壓力探頭、放大電路、外殼及航空插件四個(gè)獨(dú)立部件依次組合安裝而成。
2. 如權(quán)利要求1所述的組合式高溫熔體壓力變送器，其特征在于所述壓力探頭包括 敏感元件，所述敏感元件為波登管、膜盒或波紋管。
3. 如權(quán)利要求2所述的組合式高溫熔體壓力變送器，其特征在于所述壓力探頭還包 括下端的處于高溫過程流體中的感壓膜片，所述感壓膜片上端設(shè)有與感壓膜片相連接的毛 細(xì)管，所述毛細(xì)管上端與敏感元件相連接，所述敏感元件連接有金屬應(yīng)變計(jì)，其共同組成應(yīng) 變電阻隨機(jī)械形變而產(chǎn)生阻值變化的應(yīng)變電橋。
4. 如權(quán)利要求3所述的組合式高溫熔體壓力變送器，其特征在于所述毛細(xì)管是直徑為O. 3mm的金屬毛細(xì)管。
5. 如權(quán)利要求3所述的組合式高溫熔體壓力變送器，其特征在于所述金屬應(yīng)變計(jì)上端電性連接有可將所得信號直接放大的放大電路。
6. 如權(quán)利要求3所述的組合式高溫熔體壓力變送器，其特征在于所述放大電路內(nèi)采用共?？垢蓴_放大電路，其包括有將金屬應(yīng)變計(jì)轉(zhuǎn)換來的電信號和數(shù)字信號放大為標(biāo)準(zhǔn)信號和數(shù)字通訊信號并輸出到遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的CMOS集成電路。
7. 如權(quán)利要求1所述的組合式高溫熔體壓力變送器，其特征在于所述放大電路上端電性連接有用于電氣連接的航空插件。
8. 如權(quán)利要求1所述的組合式高溫熔體壓力變送器，其特征在于所述外殼的上下兩端通過固定裝置分別與壓力探頭和航空插件相固定。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種用于測量和監(jiān)控高溫過程流體的組合式高溫熔體壓力變送器，其包括壓力探頭、放大電路、外殼及航空插件，其特征在于所述組合式高溫熔體壓力變送器是由壓力探頭、放大電路、外殼及航空插件從下往上依次組合安裝而成，其優(yōu)點(diǎn)是，具有良好的產(chǎn)品部件互換，選擇不同的壓力范圍只需要更份部分部件，產(chǎn)品可以進(jìn)行組合式流水線生產(chǎn)提高生產(chǎn)效率，節(jié)約了產(chǎn)品原材料資源，可以對產(chǎn)品某個(gè)部件進(jìn)行更換，保證了產(chǎn)品的原部件再次利用。
文檔編號G01L9/04GK201488849SQ200920071039
公開日2010年5月26日 申請日期2009年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月24日
發(fā)明者于瑩, 吳浩 申請人:上海皓鷹測控技術(shù)有限公司