專利名稱：一種雙金屬膜片和壓力表的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及壓力測量技術領域，尤其是涉及一種雙金屬膜片和壓力表。
背景技術：
為了擴大各種通用型壓力儀表的使用范圍，采用膜片裝置與通用型壓力表組成膜 片式壓力表，以適應測量高溫、高粘度、強腐蝕、易結晶、易凝固和有固體懸浮物的壓力介 質。 伴隨著工業(yè)控制、化工工業(yè)、醫(yī)藥工業(yè)及半導體工業(yè)的日益發(fā)展，對壓力測量技術 領域的抗強腐蝕性能的要求也越來越高，既要滿足高精度的要求，又要滿足抗強腐蝕的要 求。 現(xiàn)有膜片式壓力表中的膜片裝置由膜片接體和金屬膜片兩部分焊接而成，其中的 金屬膜片需要具有彈性和抗腐蝕性，以同時滿足測量精度和抗腐蝕的要求。由于彈性金屬 片的抗腐蝕性能較差，而防腐材料(如鉭)不適宜作為彈性元件，因此現(xiàn)有的解決方案是使 用雙金屬膜片。彈性金屬片和防腐金屬片都被加工成從圓心向外呈波紋狀，彈性金屬片可 以保證測量精度，防腐金屬片可以提高壓力表的抗腐蝕性能，目前使用粘合劑將已加工成 型的防腐金屬片和彈性金屬片粘接在一起，形成雙金屬膜片。 但是，上述的雙金屬膜片在測量負壓(低于標準大氣壓)時，防腐金屬片會受到遠 離彈性金屬片的力，經(jīng)常測量負壓會造成粘合劑開膠，嚴重影響了膜片式壓力表的使用壽 命；而且在測量高溫的壓力介質時，粘合劑會有些融化，使得在測量高溫和常溫狀態(tài)的傳遞 精度不一致，導致高溫的測試結果不夠精確。

實用新型內容有鑒于此，本實用新型的目的是提供一種雙金屬膜片和壓力表，以解決現(xiàn)有膜片
式壓力表中的雙金屬膜片連接不牢固和高溫傳遞精度差的問題。
本實用新型提供了一種雙金屬膜片，包括 從圓心向外呈波紋狀的彈性金屬片和防腐金屬片，所述彈性金屬片和防腐金屬片 同心疊合，并通過激光焊接進行固定連接。 具體的，所述彈性金屬片和防腐金屬片上的多個激光焊點在與彈性金屬片同心的 多個圓上排列。 優(yōu)選的，所述激光焊點的密度從彈性金屬片圓心向彈性金屬片邊緣逐漸減小。 優(yōu)選的，所述激光焊點位于所述波紋的相鄰波峰與波谷之間。 具體的，所述防腐金屬片為鉭、鈦或哈式合金。 具體的，所述彈性金屬片為不銹鋼或鈦合金。 本實用新型還提供了一種壓力表，所述壓力表包括表頭、接體和上述的雙金屬膜 片；所述接體的上接體和下接體夾住并固定所述雙金屬膜片的邊緣，所述防腐金屬片面向 下接體，所述彈性金屬片面向上接體；彈性金屬片通過貫通上接體的連桿接觸所述表頭的機芯。 優(yōu)選的，所述接體和雙金屬膜片通過螺釘螺接。 優(yōu)選的，所述下接體與防腐金屬片邊緣的接觸面還具有氟橡膠墊圈。 本實用新型的雙金屬膜片和壓力表，通過激光焊接將彈性金屬片和防腐金屬片固
定連接到一起，更牢固、穩(wěn)定，適用于正負聯(lián)程的測量，且使用壽命更長；測量高溫壓力介質
時，傳遞精度與常溫測量的傳遞精度一致，測量結果更精確。

圖1是本實用新型的雙金屬膜片的截面示意圖； 圖2是本實用新型的雙金屬膜片的制造工藝流程示意圖； 圖3是本實用新型的雙金屬膜片在激光焊接后、擠壓前的截面示意圖； 圖4是沿圖3中A方向的示意圖； 圖5是本實用新型的壓力表的示意圖。
具體實施方式為使本實用新型的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，
以下結合附圖和具
體實施方式對本實用新型實施例作進一步詳細的說明。 實施例一 本實施例提供了一種雙金屬膜片，如圖l所示，包括彈性金屬片IO和防腐金屬片 20。 所述彈性金屬片10和防腐金屬片20均為從圓心向外呈波紋狀的圓片，所述彈性 金屬片IO和防腐金屬片20同心疊合，并通過激光焊接進行固定連接。所述防腐金屬片20
可以為鉭、鈦或哈式合金等，所述彈性金屬片io可以為不銹鋼或鈦合金等，所述激光焊接
可以為激光熔焊。 由于技術水平的限制，現(xiàn)有技術無法將彈性金屬片和防腐金屬片焊接在一起。發(fā) 明人經(jīng)過大量的研究實驗，最后在本實用新型中，采用激光焊接的方式對彈性金屬片10和 防腐金屬片20進行固定連接。 使用激光焊接的雙金屬膜片，由于激光焊點將彈性金屬片和防腐金屬片連接的非 常牢固，具有該雙金屬膜片的壓力表經(jīng)常測量負壓，其彈性金屬片和防腐金屬片也不會脫
離，適用于正負聯(lián)程的壓力表，且使用壽命更長；測量高溫介質時，傳遞精度與常溫測量的 傳遞精度一致，測量結果更精確。 所述彈性金屬片10和防腐金屬片20上的多個激光焊點30在與彈性金屬片10同 心的多個圓上排列。 彈性金屬片10的某個同心圓上的激光焊點30呈不連續(xù)排列，便于激光焊接時的 操作。激光焊點30的密度從彈性金屬片10圓心向彈性金屬片IO邊緣逐漸減小，這是由于 在實際使用中，雙金屬膜片圓心位置的位移和受力都是最大的，邊緣位置的位移和受力都 比較小，所以相應在雙金屬膜片的圓心(即彈性金屬片圓心)加大激光焊點30的密度，在 雙金屬膜片的邊緣(即彈性金屬片圓周)降低激光焊點30的密度，來獲得良好的使用效 果。[0031] 激光焊點30位于所述波紋的相鄰波峰與波谷之間。由于本實用新型的雙金屬膜 片是在激光焊接后成型，為了防止成型過程中破壞激光焊點30，優(yōu)選將激光焊點30布置在 雙金屬膜片變形量最小的部位，即波紋的相鄰波峰與波谷之間。 下面以防腐金屬片為鉭片為例，對本實用新型雙金屬膜片的制造工藝進行詳細介 紹，請參見圖2。 S101，制作彈性金屬圓平片和鉭圓平片。 S102，按照設計的激光焊點分布，對彈性金屬圓平片和鉭圓平片進行激光焊接。 所述激光焊點分布在雙金屬膜片的多個同心圓上，且同一個圓上的激光焊點不連 續(xù)排列(同時參見圖3、圖4)。激光焊點的密度從雙金屬膜片的圓心向雙金屬膜片的邊緣 逐漸減小。 在焊接過程中，是對同心圓逐個進行焊接操作的，即在對某個同心圓上設計的激 光焊點進行激光焊接操作時，會將其他同心圓遮蓋起來，一方面為了準確定位，另一方面為 了便于操作。 S103，將激光焊接后的雙金屬圓平片擠壓成從圓心向外呈波紋狀的雙金屬膜片。 采用液壓機和高精度的擠壓上下模具，對雙金屬圓平片進行擠壓，保持擠壓狀態(tài) 0. 5 lmin，以使彈性金屬片和鉭片結合并使彈性金屬片具有良好的線性回復彈性，擠壓 后的雙金屬膜片如圖l所示。 由于激光焊點的位置是設計在相鄰的波峰與波谷之間，因此在擠壓成型過程中不 會破壞激光焊點。 本實施例的雙金屬膜片，通過激光焊接將彈性金屬片和防腐金屬片固定連接到一 起，更牢固、穩(wěn)定，適用于正負聯(lián)程的壓力表，且使用壽命更長；測量高溫壓力介質時，傳遞 精度與常溫測量的傳遞精度一致，測量結果更精確。 實施例二 本實施例提供了一種壓力表，如圖5所示，所述壓力表包括表頭1、接體2和實施 例一中的雙金屬膜片3 ;所述接體2的上接體201和下接體202夾住并固定所述雙金屬膜 片3的邊緣，下接體202的內壁具有PTFE(Polytetrafluoroethylene，聚四氟乙烯)涂層， 可以阻止強腐蝕性壓力介質腐蝕下接體。所述防腐金屬片面向下接體202，所述彈性金屬片 面向上接體201 ;彈性金屬片通過貫通上接體201的連桿200接觸所述表頭1的機芯100。 其中，接體2和雙金屬膜片3可以通過螺釘螺接。 本實施例的壓力表在使用時，將待測的壓力介質(如濕氯氣等)通入下接體202 中，壓力介質接觸并推動雙金屬膜片3，雙金屬膜片3產(chǎn)生線性形變并推動連桿200，連桿 200接觸表頭1中的機芯IOO，使得表盤上顯示相應的壓力示數(shù)。 優(yōu)選的，下接體202與防腐金屬片邊緣的接觸面還具有氟橡膠墊圈2020，以加強 下接體202與防腐金屬片的密封性，防止待測的強腐蝕性壓力介質從上、下接體的接合處 滲出，腐蝕壓力表的其他零部件。 本實施例的壓力表，采用實施例一中的雙金屬膜片，該雙金屬膜片通過激光焊接 將彈性金屬片和防腐金屬片固定連接在一起，更牢固、穩(wěn)定，使壓力表適于正負聯(lián)程的測 量，且壓力表的使用壽命更長；測量高溫壓力介質時，壓力表傳遞精度與常溫測量的傳遞精[0046] 需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關系術語僅僅用來將一個實 體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存 在任何這種實際的關系或者順序。而且，術語"包括"、"包含"或者其任何其他變體意在涵 蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括那些要 素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設備
所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句"包括一個......"限定的要素，并不排
除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設備中還存在另外的相同要素。 以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并非用于限定本實用新型的保護范
圍。凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換、改進等，均包含在本實
用新型的保護范圍內。
權利要求一種雙金屬膜片，其特征在于，包括從圓心向外呈波紋狀的彈性金屬片和防腐金屬片，所述彈性金屬片和防腐金屬片同心疊合，并通過激光焊接進行固定連接。
2. 如權利要求1所述的雙金屬膜片，其特征在于，所述彈性金屬片和防腐金屬片上的 多個激光焊點在與彈性金屬片同心的多個圓上排列。
3. 如權利要求2所述的雙金屬膜片，其特征在于，所述激光焊點的密度從彈性金屬片 圓心向彈性金屬片邊緣逐漸減小。
4. 如權利要求2所述的雙金屬膜片，其特征在于，所述激光焊點位于所述波紋的相鄰 波峰與波谷之間。
5. 如權利要求l-4任一項所述的雙金屬膜片，其特征在于，所述防腐金屬片為鉭、鈦或 哈式合金。
6. 如權利要求l-4任一項所述的雙金屬膜片，其特征在于，所述彈性金屬片為不銹鋼 或鈦合金。
7. —種壓力表，其特征在于，所述壓力表包括表頭、接體和如權利要求1-6任一項所述 的雙金屬膜片；所述接體的上接體和下接體夾住并固定所述雙金屬膜片的邊緣，所述防腐 金屬片面向下接體，所述彈性金屬片面向上接體；彈性金屬片通過貫通上接體的連桿接觸 所述表頭的機芯。
8. 如權利要求7所述的壓力表，其特征在于，所述接體和雙金屬膜片通過螺釘螺接。
9. 如權利要求7所述的壓力表，其特征在于，所述下接體與防腐金屬片邊緣的接觸面 還具有氟橡膠墊圈。
專利摘要本實用新型公開了一種雙金屬膜片和壓力表，其中所述雙金屬膜片包括從圓心向外呈波紋狀的彈性金屬片和防腐金屬片，所述彈性金屬片和防腐金屬片同心疊合，并通過激光焊接進行固定連接。本實用新型的雙金屬膜片，通過激光焊接將彈性金屬片和防腐金屬片固定連接到一起，更牢固、穩(wěn)定，適用于正負聯(lián)程的壓力表，且使用壽命更長；測量高溫壓力介質時，傳遞精度與常溫測量的傳遞精度一致，測量結果更精確。
文檔編號G01L7/08GK201476921SQ20092022250
公開日2010年5月19日 申請日期2009年9月7日 優(yōu)先權日2009年9月7日
發(fā)明者俞久達, 蘇燕霞, 許永強, 趙剛 申請人:北京布萊迪儀器儀表有限公司