专利名称：具有非金属和金属组合式表壳的膜片式压力表的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种具有非金属和金属组合式表壳的膜片式压力表，属于压力测量装置领域。
背景技术：
已有技术中指示系统内气体、液体压力的仪表，通常采用金属材质如铜制造的外壳及金属机芯。压力表的表壳底部与气、液系统连接，并在连通孔上开口处焊接有膜片，当气、液系统的压力增大引起膜片凸起形变时，凸起的膜片带动机芯内的传动组件运动，并最终带动指针摆动在刻度盘上指示出压力值；气、液系统的压力减小时，膜片回复形变，机芯内的传动组件带动指针逐渐复位。这种结构的压力表，其金属表壳为全铜材料制成，而且金属夹板式的机芯通常也采用铜材料制成，近年来铜材料价格日益上涨，以致产品的材料成本日趋上涨。此外，由于表壳需要容纳很多零部件，整体式表壳需要采用切削、铣等工艺制造具有一定深度容纳内腔的金属表壳，加工不便，进一步的膜片需要焊接固定于金属表壳容纳内腔的底部，焊接工艺操作不便，较难保证焊接的密闭性。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题和提出的技术任务是克服现有技术的缺陷，提供一种制造成本低、加工方便、使用安全灵敏的具有非金属和金属组合式表壳的膜片式压力表。 为此，本实用新型采用如下技术方案。具有非金属和金属组合式表壳的膜片式压力表，包括装配于表壳的表盖和依次内置于表壳内的指针、表盘以及夹板式传动机芯总成，表壳末端设有进孔，所述的夹板式传动机芯总成的上表面设有表盘且被一卡簧固定在表壳内，夹板式传动机芯总成下方设有固定连接且密封于进孔上的膜片，其特征在于所述的表壳包括非金属材料制成筒状的上表壳和下部的金属材料制成的下表壳，所述的上表壳下部与下表壳通过分设于两者上的连接端固定连接。由于膜片式压力表工作时是通过进孔内的气、液压力变化，从而引起固定膜片中部的升降，因而只要保证与金属膜片固定连接的表壳是与其材质相同的金属即能保证两者可以牢固连接。因此，本实用新型将表壳分为上、下两部分，上表壳采用塑料制造表壳成本较现有技术的铜等金属材质降低很多，而为了保证金属膜片与下表壳能牢固连接以令压力表整体强度能适应压力检测、防止膜片因被测压力过大而脱离，下表壳仍采用金属材料制造， 这样用塑料和金属材料组合后的表壳相对于现有一体式金属结构成本明显降低。同时，表壳内的容纳内腔也由上下表壳组合后形成，因而在上、下表壳组合前，位于下表壳部分的容纳内腔相对于现有结构浅很多，便于将金属膜片固定在进孔座的法兰边上，加工容易，且能保证进孔膜片腔的密闭性，故可通过调整工艺顺序来降低制造难度，进一步降低膜片因压力过大而脱开飞出表壳的可能性，保证压力表使用安全。对于上述技术方案的完善和补充，可以增加如下技术特征或其组合。所述的下表壳包括环状连接件和柱状进压部，所述的连接件下端面上开有圆孔，所述的进压部顶部的外缘与圆孔相配并焊接固定。将下表壳分成两部分制造，进一步地降低了制造难度，环状连接件柱状进压部可通过冲压工艺和挤压工艺制造，进一步降低制造成本。所述的上表壳下部和连接件上端分别设有上咬合齿和下咬合齿，所述的上咬合齿旁设有上咬合口，所述的下咬合齿旁设有下咬合口，所述的上咬合齿和下咬合口相互咬合，所述的下咬合齿和上咬合口相互咬合。利用咬合齿和咬合槽能牢固地将非金属材料制造的上表壳和金属材料制成的下表壳连接在一起，在保证表壳整体强度的前提下，降低材料成本。所述的上表壳下部设有内凹于外壁面和内壁面之间的容纳槽，所述的连接件上端的竖向壁与容纳槽相配合，所述的上咬合齿与上咬合口位于容纳槽中，所述的下咬合齿与下咬合口位于竖向壁上且下咬合口贯穿竖向壁厚度方向。这样通过内凹容纳槽和竖向壁配合并利用上咬合齿、上咬合口与下咬合齿、下咬合口的相互配合固定，能有效保证上、下表壳牢固连接，而且金属冲压件制造连接件，难度降低，效率提高，通过在下表壳上注塑上表壳，组合两者方便快捷，牢固性好。所述的竖向壁的厚度等于容纳槽内凹宽度，所述的上表壳下部的外壁向中心延伸并包覆竖向壁的转角。这样可以保证表壳组合后外表面平整，上、下表壳连接牢固。所述的上咬合齿咬合端的宽度大于其另一端，下咬合口的咬合口的宽度小于其另一端。由于压力表表壳在竖直方向的受力较大，因而通过这样的咬合方式能防止上、下表壳在竖向力的作用下脱开，保证表壳在使用时安全。所述的金属膜片呈圆碟状，其周边下弯并嵌接在连接件圆孔圆周，并分别与圆孔周缘、进压部顶部的外缘焊接。这样金属膜片的周边竖向插入圆孔周缘和进压部顶部的外缘的连接处，利用周缘与外缘分别限制膜片周边的内外两侧，防止其在受力后外扩，保证仅碟形中部受力后发生升降，减低压力传递给夹板式传动机芯总成过程中的损耗，提高测量精度。然后仅仅用一条焊缝即可实现膜片周边、圆孔周缘和进压部顶部的外缘三者的焊接固定，需要焊接密闭的缝隙数量少，降低了漏焊的可能性，有助于提高产品的密闭性，保障压力表能正常工作，并降低膜片在工作中脱离表壳的可能性。所述的上表壳内壁上缘与表盖连接，上表壳内壁中部设有与卡簧配合的凹槽以及与夹板式传动机芯总成底部卡接的凸台。卡簧和凸台配合，便于承载以及限位夹板式传动机芯总成，防止膜片在过度压力下将传动机芯总成顶出表壳容纳内腔，保证使用者的安全。所述的夹板式传动机芯总成包括塑料材质制成的相互平行的机芯上、下夹板，机芯上、下夹板之间设有复数根竖直的立柱，机芯下夹板上设有活动的顶杆，顶杆上端与套接在一立轴上的扇形齿轮配合，扇形齿轮的摆动端与竖直穿过机芯上夹板的齿轴配合，齿轴底部设有游丝。在保证产品质量及使用安全的同时，利用塑料制造上下夹板，可进一步节约材料成本，降低产品造价。所述的进压部的圆柱内为圆柱形压力室，末端的进孔直径小于压力室，所述的进压部顶端的外缘突出于外壁。这样从进孔进入的气、液压力进入压力室后，能先填充满压力室后，再均勻地传递给膜片，能有效缓冲压力对膜片的冲击，降低膜片脱开的可能性。本实用新型采用塑料和金属分别制造表壳的不同部分以及机芯夹板，通过特定的连接结构保证塑料材质的上表壳和金属材质的下表壳牢固连接，明显降低了生产成本且便于加工，在保证测量范围和使用安全的前提下，通过焊接、限位、卡簧等多重保障措施降低膜片脱离表壳容纳内腔飞出的可能性，同时压力在传递过程中的损耗少，压力表灵敏度好。
图1为本实用新型实施例的组装结构示意图。图2为本实用新型实施例的剖面结构示意图。图中1、表盖，2、指针，3、表盘，4、卡簧，5、夹板式传动机芯总成，51、上夹板，52、下夹板，53、立柱，54、顶杆，55、立轴，56、扇形齿轮，57、齿轴，6、上表壳，61、凹槽，62、凸台，63、 上咬合齿，64、上咬合口，65、容纳槽，7、连接件，71、下咬合齿，72、下咬合口，73、竖向壁，8、 进压部，81、进孔，82、压力室，83、外缘，9、膜片，10、焊缝。
具体实施方式
下面结合说明书附图和具体实施方式
对本实用新型的实质性特点作进一步的说明。如图1-2所示，具有非金属和金属组合式表壳的膜片式压力表，包括装配于表壳6 的表盖1和依次内置于表壳内的指针2、表盘3以及夹板式传动机芯总成5，表壳末端设有进孔81，夹板式传动机芯总成的上表面设有表盘且被一卡簧4固定在表壳内，夹板式传动机芯总成下方设有固定连接且密封于进孔上的金属膜片9，表壳包括非金属材料制成筒状的上表壳6和下部的金属材料制成的下表壳，上表壳下部与下表壳通过分设于两者上的连接端固定连接。下表壳包括环状连接件7和柱状进压部8，连接件下端面上开有圆孔，进压部顶部的外缘83与圆孔相配并焊接固定。上表壳下部和连接件上端分别设有上咬合齿63 和下咬合齿71，上咬合齿旁设有上咬合口 64且沿圆周相互间隔设置复数个，下咬合齿旁设有下咬合口 72且沿圆周相互间隔设置与上咬合齿与上咬合口数量相同的个数，上咬合齿和下咬合口相互咬合，下咬合齿和上咬合口相互咬合。上咬合齿咬合端的宽度大于其另一端，下咬合口的咬合口的宽度小于其另一端。同样的，上表壳与下表壳还可采用其他等同的连接方式固定，例如螺纹连接、内外套接等。上表壳下部设有内凹于外壁面和内壁面之间的容纳槽内凹的容纳槽65，连接件上端的竖向壁73与容纳槽向配合，上咬合齿与上咬合口位于容纳槽中，下咬合齿与下咬合口位于竖向壁上且下咬合口贯穿竖向壁厚度方向。竖向壁的厚度等于容纳槽内凹宽度。金属膜片呈圆碟状，其周边下弯并嵌接在连接件圆孔圆周，并分别与圆孔周缘、进压部顶部的外缘从下表壳底部焊接形成焊缝10。上表壳内壁上缘与表盖连接，上表壳内壁中部设有与卡簧配合的凹槽61以及与夹板式传动机芯总成底部卡接的凸台62。夹板式传动机芯总成包括塑料材质制成的相互平行的机芯上、下夹板51、52，机芯上、下夹板之间设有复数根竖直的立柱53，机芯下夹板上设有活动的顶杆M，顶杆上端与套接在一立轴阳上的扇形齿轮56配合，扇形齿轮的摆动端与竖直穿过机芯上夹板的齿轴57配合，齿轴底部设有游丝。进压部的圆柱内为圆柱形压力室82，末端的进孔直径小于压力室，进压部顶端的外缘突出于外壁。实施例中，表盘3可以是印刷、印刻或直接粘贴于上夹板的上表面，其形式也可根据不同的表进行调整。以上图1-2所示的具有非金属和金属组合式表壳的膜片式压力表是本实用新型的具体实施例，已经体现出本实用新型实质性特点和进步，可根据实际的使用需要，对其进行形状、大小、规格、材质和色彩等方面的修改，在此不多赘述。
权利要求1.具有非金属和金属组合式表壳的膜片式压力表，包括装配于表壳(6)的表盖(1)和依次内置于表壳内的指针(2)、表盘(3)以及夹板式传动机芯总成(5)，表壳末端设有进孔 (81 )，所述的夹板式传动机芯总成的上表面设有表盘且被一卡簧(4)固定在表壳内，夹板式传动机芯总成下方设有固定连接且密封于进孔上的金属膜片(9)，其特征在于所述的表壳包括非金属材料制成筒状的上表壳(6)和下部的金属材料制成的下表壳，所述的上表壳下部与下表壳通过分设于两者上的连接端固定连接。
2.根据权利要求1所述的具有非金属和金属组合式表壳的膜片式压力表，其特征在于所述的下表壳包括环状连接件(7)和柱状进压部(8)，所述的连接件下端面上开有圆孔，所述的进压部顶部的外缘(83)与圆孔相配并焊接固定。
3.根据权利要求2所述的具有非金属和金属组合式表壳的膜片式压力表，其特征在于所述的上表壳下部和连接件上端分别设有上咬合齿(63)和下咬合齿(71)，所述的上咬合齿旁设有上咬合口(64)，所述的下咬合齿旁设有下咬合口(72)，所述的上咬合齿和下咬合口相互咬合，所述的下咬合齿和上咬合口相互咬合。
4.根据权利要求3所述的具有非金属和金属组合式表壳的膜片式压力表，其特征在于所述的上表壳下部设有内凹于外壁面和内壁面之间的容纳槽(65)，所述的连接件上端的竖向壁(73)与容纳槽相配合，所述的上咬合齿与上咬合口位于容纳槽中，所述的下咬合齿与下咬合口位于竖向壁上且下咬合口贯穿竖向壁厚度方向。
5.根据权利要求4所述的具有非金属和金属组合式表壳的膜片式压力表，其特征在于所述的竖向壁的厚度等于容纳槽内凹宽度，所述的上表壳下部的外壁向中心延伸并包覆竖向壁的转角。
6.根据权利要求3或5所述的具有非金属和金属组合式表壳的膜片式压力表，其特征在于所述的上咬合齿咬合端的宽度大于其另一端，下咬合口的咬合口的宽度小于其另一端。
7.根据权利要求2或5所述的具有非金属和金属组合式表壳的膜片式压力表，其特征在于所述的金属膜片呈圆碟状，其周边下弯并嵌接在连接件圆孔圆周，并分别与圆孔周缘、 进压部顶部的外缘焊接。
8.根据权利要求7所述的具有非金属和金属组合式表壳的膜片式压力表，其特征在于所述的上表壳内壁上缘与表盖连接，上表壳内壁中部设有与卡簧配合的凹槽(61)以及与夹板式传动机芯总成底部卡接的凸台(62)。
9.根据权利要求8所述的具有非金属和金属组合式表壳的膜片式压力表，其特征在于所述的夹板式传动机芯总成包括塑料材质制成的相互平行的机芯上、下夹板(51、52)，机芯上、下夹板之间设有复数根竖直的立柱(53)，机芯下夹板上设有活动的顶杆(54)，顶杆上端与套接在一立轴(55)上的扇形齿轮(56)配合，扇形齿轮的摆动端与竖直穿过机芯上夹板的齿轴(57)配合，齿轴底部设有游丝。
10.根据权利要求8所述的具有非金属和金属组合式表壳的膜片式压力表，其特征在于所述的进压部的圆柱内为圆柱形压力室(82)，末端的进孔直径小于压力室，所述的进压部顶端的外缘突出于外壁。
专利摘要具有非金属和金属组合式表壳的膜片式压力表，属于压力测量装置领域。现有结构为全铜材料制成，而且金属夹板式的机芯通常也采用铜材料制成，造价高，加工不便。本实用新型包括装配于表壳的表盖和依次内置于表壳内的指针、表盘以及夹板式传动机芯总成，表壳末端设有进孔，所述的夹板式传动机芯总成的上表面设有表盘且被一卡簧固定在表壳内，夹板式传动机芯总成下方设有固定连接且密封于进孔上的膜片，其特征在于表壳包括非金属材料制成筒状的上表壳和下部的金属材料制成的下表壳，上表壳下部与下表壳通过分设于两者上的连接端固定连接，其优点在于采用塑料和金属分别制造表壳的不同部分以及机芯夹板，制造成本低、加工方便、使用安全灵敏。
文档编号G01L19/14GK202210010SQ20112037141
公开日2012年5月2日 申请日期2011年9月28日 优先权日2011年9月28日
发明者孔载明 申请人:杭州吉星仪表机械有限公司