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壓差測量變送器的制作方法

文檔序號:6093558閱讀:547來源:國知局
專利名稱:壓差測量變送器的制作方法
技術領域
本發(fā)明涉及一種壓差測量變送器,其帶有與其縱軸垂直的兩分開的內箱,在兩個箱體之間固定了一個帶有壓力傳感器的中隔膜,其中一個箱體在一個孔內裝有一電引線,該引線有外部接頭位于孔的擴大部分。
在已有的壓差測量變送器中(US4135408)容放電引線的孔從外向內橫穿測量變送器的縱軸。該孔向外擴展,以便電引線能以外接頭擠壓內凸臺。在外接頭和內凸臺之間安有O型圈,以便與外部實現(xiàn)可靠的密封。在已有的壓差測量變送器中,由于測量變送器內部的全部靜壓力作用在電引線上,因此電引線的外部接頭用堅固的螺栓固定在孔的內部。
本發(fā)明的目的在于提出一種壓差測量變送器,使電引線的安放相對簡便的實現(xiàn)。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的,即提供一種本發(fā)明開頭給定的形式的壓差測量變送器,其與縱軸平行的孔在與另一個箱體部件的相向端有一擴大部分,而在與另一箱體部件的相對端變成一個通向外部的橫孔。
依照本發(fā)明的壓差測量變送器的主要優(yōu)點在于,通過孔的安置和擴展,使電引線以其外部接頭通過靜內壓擠壓一個因孔的擴大而形成的接頭,這樣由于靜內壓產(chǎn)生于電引線上的壓應力被箱體所承受。一個用于承受施加于電引線的靜壓力的牢固的螺栓聯(lián)結,在按照本發(fā)明的壓差測量變送器中是不必要的。
按照本發(fā)明的壓差測量變送器以有利的方法,容納電引線的孔的布置和電引線的引入使電引線在其外接頭部分與箱體焊接成為可能。在這里焊接僅僅用于內部對外部的密封;焊點不承受壓力負荷,因此不需要很高的質量要求。
按照本發(fā)明的壓差測量變送器,其壓力傳感器和電引線之間的電聯(lián)結可以采用各種的方法實現(xiàn),例如通過單個的電導線。當壓力傳感器和電引線之間用一種帶狀導電箔聯(lián)結時,做為特別突出的優(yōu)點是在于其裝配時的簡易性。盡管一種壓電阻(Piezoresistiv)測壓裝置其聯(lián)結總線(Bonddraehte)直接與引線在一種塑料薄膜材料層上聯(lián)結已通過DE3500613A1公知,然而卻不能將一種已制成的、裝有聯(lián)結板(Bondplatte)和外殼的壓力傳感器與電引線以簡單的方式方法聯(lián)結在一起。
在考慮到通常的、在本發(fā)明的壓力測量變送器中可用的壓力傳感器的設計高度時,使帶狀導體箔通過彎曲在壓力傳感器旁緊貼于中隔膜上是有優(yōu)勢的。采用這種方法可以方便的排除中隔膜以及安放其上的壓力傳感器的運動自由度的影響。
考慮到壓力傳感器和電導線之間的電聯(lián)結,為使本發(fā)明的壓力測量變送器的特別簡單的裝配成為可能,讓帶狀導體箔在電引線部分構成環(huán)形是有利的。通過這個環(huán)可以將帶狀導電箔按照其與壓力傳感器的電流聯(lián)結,采用較簡易的方法與電引線的電接頭焊接,因為對這個焊點的可接近性通過這個環(huán)的打開而得到特別好的保證。
本發(fā)明通過附圖再作說明

圖1為本發(fā)明的壓差測量變送器一實施例的縱剖面。
圖2為圖1所示的壓差測量變送器內箱的箱體部件部分的分解圖。
圖1所示的壓差測量變送器有一個內箱1,該內箱包括在圖上部的箱體部件2和另一個(在圖下部的)箱體部件3。箱體部件2有一個中心凹槽4;另一箱體部件3有另一中心凹槽5。在由中心凹槽4和5構成的空腔里有一個壓力傳感器6,該壓力傳感器被固定在中隔膜7上。中隔膜7位于內箱1的箱體部件2和3之間并在外邊緣8以公知方式通過焊接而固定。
壓力傳感器6可以是例如單個結構的,如同G.埃爾勒(G.Ehrler)在海德保89年3月14-15日舉辦的微力學AMA研討會上發(fā)表的“壓電阻-硅-單位壓力傳感器(Elmentardrucksensoren)”一文中第81至95頁所描述的。壓力傳感器由目前已公知的傳感元件9所組成,并且用同樣公知的方法固定在聯(lián)結板10上。其電接頭通過一個帶狀的導體箔11與電引線12相聯(lián)結,下面在圖2的描述中對此還有詳細解釋。
箱體部件2的中心凹槽4通過一個內部通道13以公知方式由分隔膜14與通過孔16引入壓力的前室15壓力傳導性的相聯(lián)結。前室15由一個外部殼蓋17內的凹槽形成。
相應地,另一個箱體部件3的中心凹槽5通過另一個內部通道18和另一分隔膜19與通過孔21引入另一個壓力的另一前室20壓力傳導性的相聯(lián)結。前室20由另一個殼蓋22形成。殼蓋22通過緊固螺栓23和24與另一個殼蓋17以止口壓住O形圈25和26固定。
在兩個箱體部件2和3的內通道13和18內部有以公知方式通過通道27和28注入的油;該通道27和28隨后通過僅示意表示的閉塞裝置29和30嚴密鎖緊。
此外如圖1所示,箱體部件2有一個與壓差測量變送器縱軸32平行的孔31。該孔31的在其與另一個箱體部件3的相向端上有一擴大部分33。電引線12有一個相應的接頭34在電引線12的外金屬柱體35旁。電引線12以該外接頭34擠壓由擴大部分33構成的凸臺36。
電引線12含有埋入玻璃體37的由電引線兩側突出的觸針38。因此有此可能,圖1中觸針38的下端39與帶狀導體箔相聯(lián)結,該箔彎曲后在一平面內平行于中隔膜7并圍繞陶瓷件40形成一個環(huán)41,以便通過在返回壓力傳感器方向上的端與觸針38焊接。此外,另一個陶瓷件42已經(jīng)預先穿過觸針38的末端39。在圖1示的上端觸針38同樣與線路在另一個帶狀導電箔43上焊接。這另一個帶狀導電箔通過一個延伸到孔31的橫孔44被引到外面。
在圖1所示的壓差測量變送器中,電引線12下部的空間受到靜壓力的沖擊,由此也影響到電引線12。由此產(chǎn)生的施加于電引線12的負荷通過外接頭34由箱體部件2承受,于是在外部接頭的周圍有一單一的焊縫就足夠使壓差測量變送器的內部對外部良好密封。進一步的用于在電引線周圍承受靜壓力的措施是不必要的。
圖2摘引的是已經(jīng)裝有聯(lián)結板10的壓力傳感器6與中隔板7的聯(lián)結,其與圖1一致的部件以相同符號標示。在一般情況下,具有與壓力傳感器6的電連接插銷的安放相適應的凹槽的陶瓷件50用于使常規(guī)下帶有金屬殼的壓力傳感器6與帶狀導電箔11絕緣。
當帶狀導電箔11在其相連部分52處與壓力傳感器6的電連接插銷51焊接之后,裝上陶瓷蓋板53,為的是當中隔膜7相對于箱體部件2出現(xiàn)大的偏移時,壓力傳感器6具有良好的絕緣。
另一方面,在內箱1的箱體部件2和3進一步接合之前電引線12應被裝入箱體部件2的孔31內,同時觸針38于另一個帶狀導電箔43的端點54焊接。接著將另一個陶瓷件42接在電引線12的觸針38的另一端39(圖2未畫出)上,然后焊接帶狀導電箔11的另一端55。在此裝配應構成一個圍繞瓷片40的帶狀導電箔環(huán),瓷片40在此的作用是防止帶狀導電箔11在環(huán)范圍里彎曲。
如果照此進行裝配,則內箱的箱體部件2和3可以在裝有壓力傳感器6的中隔膜7固定后焊接在一起。
權利要求
1.壓差測量變送器,帶有與其縱軸橫向分開成兩部分的內箱,在兩個箱體之間固定了一個帶有壓力傳感器的中隔膜,其中一個箱體在一個孔內裝有一根電引線,該引線有外部接頭位于孔的延伸處,其特征在于孔(31)與縱軸(32)平行;孔(31)在其與另一箱體部件的相向端有一擴大部分(33),在與另一箱體部件3的相對端變成一個通向外部的橫孔(44)。
2.根據(jù)權利要求1所述的壓差測量變送器,其特征在于電引線(12)在其外部接頭(34)處與箱體部件(2)焊接。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的壓差測量變送器,其特征在于在壓力傳感器(6)與電引線(12)之間有一帶狀導電箔(11)。
4.根據(jù)權利要求3所述的壓差測量變送器,其特征在于帶狀導電箔(11)通過彎曲在壓力傳感器(6)旁與中隔膜7緊貼。
5.根據(jù)權利要求3或4所述的壓差測量變送器,其特征在于帶狀導電箔(11)在電引線(12)周圍構成一個環(huán)(41)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種壓差測量變送器,其帶有與其縱軸橫向分開成兩部分的內箱,在兩個箱體之間固定了一個帶有壓力傳感器的中隔膜,其中一個箱體在一個孔內裝有一根電引線,該引線有外部接頭位于孔的延伸處??紤]到電引線,為在制造本壓差測量變送器簡化電引線,孔31與測量變送器的縱軸32平行???1在其與另一箱體部件的相向端有一擴大部分33,在與另一箱體部件3的相對端變成一個通向外部的橫孔44。
文檔編號G01L19/14GK1119469SQ9419146
公開日1996年3月27日 申請日期1994年3月9日 優(yōu)先權日1993年3月15日
發(fā)明者沃納·西斯 申請人:西門子公司
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