一種高量程液壓傳感器的製作方法

2023-09-20 15:08:35

專利名稱：一種高量程液壓傳感器的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於液壓傳感器領域，更為具體的說，本實用新型涉及一種高量程液壓傳感器。
背景技術：
液壓傳感器的工作原理是測量壓力直接作用在陶瓷芯體膜片，使膜片產生微小的形變，厚膜電阻印刷在陶瓷膜片上，連接成一個惠斯通電橋(閉橋)，由於壓敏電阻的壓阻效應，使電橋產生一個與壓力成正比的高度線性、與激勵電壓也成正比的電壓信號使膜片產生與介質壓力成正比的微位移，使傳感器的電阻發生變化，使用電子線路檢測這一變化， 並轉換輸出一個對應於這個壓力的標準信號。標準信號的靈敏度為2. 0/3. 0/3. 3mV/V等。 後端模擬信號處理晶片對陶瓷芯體產生的信號，進行放大和調製，生成一個符合客戶要求的輸出信號，並在高低溫環境下進行補償，減少溫度變化導致的偏差。目前，國內壓力傳感器企業使用陶瓷芯體，一般的工作壓力使用範圍在5MPa以內，難以做到更大的量程，IOMPa以上量程的傳感器一般使用擴散矽、濺射模等方案，但是這種結構的傳感器成本較高，高低溫性能差。

實用新型內容本實用新型所要解決的問題是，針對現有技術的不足，提供一種結構簡單、成本較低且可以承受更高工作壓力的高量程液壓傳感器。為了實現上述目的，本實用新型採取的技術方案為本實用新型所提供的這種高量程液壓傳感器，包括基座、放置在基座內的0型圈和陶瓷芯體、塑料件及後端處理元器件，在所述的基座上還設有擋圈，在所述的塑料件和陶瓷芯體之間設有鎖緊環。所述的後端處理元器件包括模擬處理晶片及外圍電路上的電阻和電容焊接連接在柔性電路板上。所述的鎖緊環通過設置在基座上的內螺紋和設置在鎖緊環上的外螺紋螺紋連接。所述的柔性電路板將陶瓷芯體插針和塑料件插針焊接連接。所述處理晶片的型號為ZMD31010。所述的基座和鎖緊環是由不鏽鋼材料製成的。採用上述技術方案，本實用新型所提供的這種高量程液壓傳感器，結構簡單，相對使用擴散矽和濺射模的方案，降低了成本，同時使用0型圈和擋圈配合的方案，在高低溫熱脹冷縮的環境下可通過擋圈消除部分伸縮量，減少0型圈的過量擠壓，延長了 0型圈的使用壽命，同時也提高了產品的密封性能，在塑料件和陶瓷芯體之間設有鎖緊環，鎖緊環通過基座上的內螺紋和鎖緊環上的外螺紋連接，鎖緊了陶瓷芯體，達到承壓密封的效果。

[0013]下面對本說明書各幅附圖所表達的內容及圖中的標記作簡要說明圖I為本實用新型的結構示意圖；圖2為圖I中鎖緊環的結構示意圖。圖中標記為I、基座，2、0型圈，3、擋圈，4、陶瓷芯體，5、內螺紋，6、陶瓷芯體插針，7、鎖緊環，8、 柔性電路板，9、塑料件，10、塑料件插針，11、外螺紋。
具體實施方式
如圖I至圖2所示，本實用新型所提供的這種高量程液壓傳感器，包括基座I、放置在基座I內的0型圈2和陶瓷芯體4、塑料件9及後端處理元器件，其特徵在於在基座I 上還設有擋圈3，在塑料件9和陶瓷芯體4之間設有鎖緊環7。鎖緊環7通過設置在基座I上的內螺紋5和設置在鎖緊環7上的外螺紋11螺紋連接。採用上述技術方案，這種高量程液壓傳感器，在高低溫條件下，採用0型圈2和擋圈3配合密封的方式，0型圈2形變量受到擋圈3的控制，在塑料件9和陶瓷芯體4之間設有鎖緊環7，鎖緊環7通過設置在基座I上的內螺紋5個設置在鎖緊環7上的外螺紋11螺紋連接，達到承壓密封的效果，通過試驗，可實現在150MPa內瞬間脈衝螺紋無損壞，在50MPa 範圍內高低溫_40°C 130°C環境下長期承壓無損壞。如圖I至圖2所示，後端處理元器件包括模擬處理晶片及外圍電路上的電阻和電容焊接連接在柔性電路板8上。柔性電路板8將陶瓷芯體插針6和塑料件插針10焊接連接。處理晶片的型號為ZMD31010。採用上述技術方案，模擬信號處理電路適用於大多數車用的典型惠斯通電橋傳感器。模擬信號處理晶片是單晶片矽材料模擬傳感器接口，可用於將陶瓷芯體上惠斯通電橋所產生的小的電壓變化轉換為大的輸出電壓。為了適應各種陶瓷芯體靈敏度的變化，信號處理電路包括放大倍數調整、偏移量控制和兩階溫度補償、補償值存於EEPROM中，並可通過接口電路和軟體實現反覆編程。並可實現過壓保護；故障檢測和輸出鉗位功能；輸出與電源電壓成比例0到5 ;單引腳數字編程；全模擬信號通路；並滿足RoHS標準等。如圖I至圖2所示，基座I和鎖緊環7是由不鏽鋼材料製成的。採用上述技術方案，採用不鏽鋼材料製成的基座I和鎖緊環7不易損壞、經久耐用。上面結合附圖對本實用新型進行了示例性描述，顯然本實用新型具體實現並不受上述方式的限制，只要採用了本實用新型的方法構思和技術方案進行的各種非實質性的改進，或未經改進將本實用新型的構思和技術方案直接應用於其它場合的，均在本實用新型的保護範圍之內。
權利要求1.一種高量程液壓傳感器，包括基座(I)、放置在基座(I)內的O型圈(2)和陶瓷芯體(4)、塑料件(9)及後端處理元器件，其特徵在於在所述的基座(I)上還設有擋圈(3)，在所述的塑料件(9)和陶瓷芯體(4)之間設有鎖緊環(7)。
2.按照權利要求I所述的液壓傳感器，其特徵在於所述的後端處理元器件包括模擬處理晶片及外圍電路上的電阻和電容焊接連接在柔性電路板(8)上。
3.按照權利要求I所述的高量程液壓傳感器，其特徵在於所述的鎖緊環(7)通過設置在基座(I)上的內螺紋(5)和設置在鎖緊環(7)上的外螺紋(11)螺紋連接。
4.按照權利要求2所述的高量程液壓傳感器，其特徵在於所述的柔性電路板(8)將陶瓷芯體插針(6)和塑料件插針(10)焊接連接。
5.按照權利要求2所述的高量程液壓傳感器，其特徵在於所述處理晶片的型號為 ZMD31010。
6.按照權利要求I所述的高量程液壓傳感器，其特徵在於所述的基座(I)和鎖緊環(7)是由不鏽鋼材料製成的。
專利摘要本實用新型公開了一種高量程液壓傳感器，包括基座(1)、放置在基座(1)內的O型圈(2)和陶瓷芯體(4)、塑料件(9)及後端處理元器件，在所述的基座(1)上還設有擋圈(3)，在所述的塑料件(9)和陶瓷芯體(4)之間設有鎖緊環(7)。採用上述技術方案，本實用新型所提供的這種高量程液壓傳感器，結構簡單，降低了成本，同時使用O型圈和擋圈配合的方案，在高低溫熱脹冷縮的環境下可通過擋圈消除部分伸縮量，延長了O型圈的使用壽命，同時也提高了產品的密封性能，在塑料件和陶瓷芯體之間設有鎖緊環，鎖緊環通過基座上的內螺紋和鎖緊環上的外螺紋連接，鎖緊了陶瓷芯體，達到承壓密封的效果。
文檔編號G01L1/18GK202350972SQ20112042184
公開日2012年7月25日 申請日期2011年10月28日 優先權日2011年10月28日
發明者孫廣, 徐鑫, 朱宗恆 申請人:蕪湖通和汽車管路系統有限公司