一种新型底部结构的压力传感器的制作方法

1.本实用新型属于压力传感器技术领域，具体涉及到一种新型底部结构的压力传感器。


背景技术：

2.压力传感器是测量压力的装置，测量的压力通常以电信号的形式由压力传感器输出。压力传感器广泛应用于家电、医疗和工业设备等。现有的压力传感器是通过电压、电流或者应变片等来实现信号的转换，存在重复性精度不高，或者是耐老化性差，例如压电式传感器，但是由于压力的持续，可能导致应变片不能完全复位，从而导致压力的不准确反馈。专利cn206609551u公开了一种压力传感器，振膜设置在顶盖和底盖之间，振膜包括支撑盘，支撑盘的上表面沿竖直方向设置一安装棒，磁芯套设在安装棒上，并设置在支撑盘的上表面，直筒设置在顶盖的外表面，磁芯设置在直筒的内容腔中，直筒外围包裹有线圈，工作弹簧设置在内容腔中，且工作弹簧的下端抵在安装棒的下端弹簧安装圆柱上；通过一个弹簧和振膜，使用磁场线圈电感的原理，反馈出压力的变化，但是如果振膜和底盖之间长时间挤压，可能会使膜片与底盖粘连，在启动时需要较大的启动压力。因此，需要设计一种防止膜片和底盖粘连的压力传感器，以避免启动输出信号的非线性。


技术实现要素：

3.为了解决现有的技术问题，本实用新型提供了一种新型底部结构的压力传感器，通过利用导磁体在线圈中定量移动，改变线圈的电感，从而实现压力的准确反馈，通过弹性膜与支座的结构，减少弹性膜和气室盖的粘连，避免了启动输出信号的非线性。
4.本实用新型的技术方案是：一种新型底部结构的压力传感器，包括外盖、气室盖、弹性膜、隔膜板、导磁体、弹簧、线轴、螺丝和支座；所述外盖设置在气室盖的上方，且外盖和气室盖扣合形成内腔，弹性膜、隔膜板、导磁体、弹簧、线轴和螺丝均设置在外盖和气室盖的内腔中；
5.所述导磁体的下端安装隔膜板，所述弹簧安装在导磁体的上端，弹簧和导磁体设置在线轴内，且弹簧、导磁体、隔膜板和线轴同轴设置；弹簧的上端设置螺丝，螺丝安装在线轴内；气室盖和线轴下端卡接，将弹性膜的外端夹在气室盖和线轴中间，弹性膜上侧承载有隔膜板；气室盖的内部中间设置支座，支座和隔膜板同轴设置，弹性膜的中部夹在支座和隔膜板中间，与支座相对应的弹性膜厚度比弹性膜其他部分的厚度大；漆包线缠绕在线轴的外侧形成线圈，线轴上部可拆卸的安装有端子，端子设置在线圈的上侧，端子用于安装在不同的接插端口上；所述气室盖中间设置透气孔。
6.进一步地，所述外盖上安装卡翅，外盖和卡翅一体成型。
7.进一步地，所述导磁体的上端设置弹簧安装柱，弹簧的两端顶紧在弹簧安装柱和螺丝之间。
8.进一步地，所述隔膜板包括隔膜圆盘、导磁体支架和隔膜板支架，导磁体支架、隔
膜板支架和隔膜圆盘同轴设置，导磁体支架固定连接在隔膜圆盘的上侧，隔膜板支架固定连接在隔膜圆盘的下侧，导磁体支架插入导磁体中，隔膜板支架和支座相对应。
9.进一步地，所述隔膜圆盘、导磁体支架和隔膜板支架一体成型。
10.进一步地，所述气室盖和支座一体成型。
11.进一步地，所述支座为圆形的凸起结构，凸起结构上端沿圆周方向均匀设置4个凹槽。
12.进一步地，所述支座为4条凸起筋，4条凸起筋沿圆周方向均匀设置，凸起筋的外端和隔膜圆盘相对应，凸起筋的内端和隔膜板支架相对应。
13.进一步地，所述线轴上端设置内螺纹，螺丝通过内螺纹安装在线轴内。
14.本实用新型的一种新型底部结构的压力传感器工作时，气室盖和需要检测压力的器件相连通，通过透气孔，使得弹性膜下侧的压力与需要检测的压力相同。当需要检测的压力变大时，弹性膜发生上下移动，从而通过隔膜板带动导磁体在线轴的线圈中上下移动，通过导磁体在线圈中定量移动，从而改变电感，通过震荡电路的频率输出，从而反馈由气压的变化引起信号的变化，实现传感器输出信号的变化；通过在线圈内部的导磁体的准确位移，实现压力的准确反馈。线圈的电感可以通过绕线的圈数、幅宽等来改变，从而改变输出频率的频率段，然后使用导磁体，改变线圈的电感量，从而使频率输出变化。通过弹性膜和弹簧对导磁体产生作用力，与导磁体的上下移动距离密切相关，从而实现力值与压力信号的转换。通过支座和弹性膜的结构，让气室盖和弹性膜之间充分进气，且减少气室盖和弹性膜的接触面积，且弹性膜与支座的接触位置的厚度加大，防止长时间挤压导致的弹性膜和气室盖粘连，实现传感器灵感应启动，保证压力检测的线性度。
15.采用上述技术方案，本实用新型实现的有益效果如下：
16.(1)本实用新型通过利用导磁体在线圈中定量移动，改变线圈的电感，从而实现压力的准确反馈，通过弹性膜与支座的结构，减少弹性膜和气室盖的粘连，避免了启动输出信号的非线性。
17.(2)导磁体通过隔膜板连接弹性膜，且导磁体进行力的传导，将弹簧的作用力传递给隔膜板进而传递给弹性膜，同时也将弹性膜的力通过隔膜板和导磁体传递给弹簧，从而实现力值与压力信号的转换。螺丝调节高度，可以调整弹簧的作用力，形成对弹性膜压力产生的饭反作用力。
18.(3)通过外盖和卡翅一体成型，不需要额外再组装螺丝或者安装固定支架，操作简单，安装简单，结构紧凑，省时省力。端子可拆卸的安装在线轴上，可根据不同的插接端口，换装不同的端子，操作简单，效率高，省时省力。
附图说明
19.图1为本实用新型的爆炸结构图；
20.图2为本实用新型的结构示意图；
21.图3为实施例1的剖视图；
22.图4为实施例1中支座的结构示意图；
23.图5为实施例2的剖视图；
24.图6为实施例2中支座的结构示意图。
25.图中，外盖1、气室盖2、弹性膜3、隔膜板4、导磁体5、弹簧6、线轴7、螺丝8、支座9、端子10、透气孔11、卡翅12、弹簧安装柱13、隔膜圆盘14、导磁体支架15、隔膜板支架16、凸起结构17、凹槽18、凸起筋19、内螺纹20。
具体实施方式
26.下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
27.实施例1
28.参照图1
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4中，一种新型底部结构的压力传感器，包括外盖1、气室盖2、弹性膜3、隔膜板4、导磁体5、弹簧6、线轴7、螺丝8和支座9；所述外盖1设置在气室盖2的上方，且外盖1和气室盖2扣合形成内腔，弹性膜3、隔膜板4、导磁体5、弹簧6、线轴7和螺丝8均设置在外盖1和气室盖2的内腔中；
29.所述导磁体5的下端安装隔膜板4，所述弹簧6安装在导磁体5的上端，弹簧6和导磁体5设置在线轴7内，且弹簧6、导磁体5、隔膜板4和线轴7同轴设置；弹簧6的上端设置螺丝8，螺丝8安装在线轴7内；气室盖2和线轴7下端卡接，将弹性膜3的外端夹在气室盖2和线轴7中间，弹性膜3上侧承载有隔膜板4；气室盖2的内部中间设置支座9，支座9和隔膜板4同轴设置，弹性膜3的中部夹在支座9和隔膜板4中间，与支座9相对应的弹性膜3厚度比弹性膜3其他部分的厚度大；漆包线缠绕在线轴7的外侧形成线圈，线轴7上部可拆卸的安装有端子10，端子10设置在线圈的上侧，端子10用于安装在不同的接插端口上；所述气室盖2中间设置透气孔11。
30.进一步地，所述外盖1上安装卡翅12，外盖1和卡翅12一体成型。
31.进一步地，所述导磁体5的上端设置弹簧安装柱13，弹簧6的两端顶紧在弹簧安装柱13和螺丝8之间。
32.进一步地，所述隔膜板4包括隔膜圆盘14、导磁体支架15和隔膜板支架16，导磁体支架15、隔膜板支架16和隔膜圆盘14同轴设置，导磁体支架15固定连接在隔膜圆盘14的上侧，隔膜板支架16固定连接在隔膜圆盘14的下侧，导磁体支架15插入导磁体5中，隔膜板支架16和支座9相对应。
33.进一步地，所述隔膜圆盘14、导磁体支架15和隔膜板支架16一体成型。
34.进一步地，所述气室盖2和支座9一体成型。
35.进一步地，所述支座9为圆形的凸起结构17，凸起结构17上端沿圆周方向均匀设置4个凹槽18。
36.进一步地，所述线轴7上端设置内螺纹20，螺丝8通过内螺纹20安装在线轴7内。
37.本实施例1的一种新型底部结构的压力传感器工作时，气室盖2和需要检测压力的器件相连通，通过透气孔11，使得弹性膜3下侧的压力与需要检测的压力相同。当需要检测的压力变大时，弹性膜3发生上下移动，从而通过隔膜板4带动导磁体5在线轴7的线圈中上下移动，通过导磁体5在线圈中定量移动，从而改变电感，通过震荡电路的频率输出，从而反馈由气压的变化引起信号的变化，实现传感器输出信号的变化；通过在线圈内部的导磁体5的准确位移，实现压力的准确反馈。
38.实施例2
39.参照图1、2、5和6中，一种新型底部结构的压力传感器，包括外盖1、气室盖2、弹性
膜3、隔膜板4、导磁体5、弹簧6、线轴7、螺丝8和支座9；所述外盖1设置在气室盖2的上方，且外盖1和气室盖2扣合形成内腔，弹性膜3、隔膜板4、导磁体5、弹簧6、线轴7和螺丝8均设置在外盖1和气室盖2的内腔中；
40.所述导磁体5的下端安装隔膜板4，所述弹簧6安装在导磁体5的上端，弹簧6和导磁体5设置在线轴7内，且弹簧6、导磁体5、隔膜板4和线轴7同轴设置；弹簧6的上端设置螺丝8，螺丝8安装在线轴7内；气室盖2和线轴7下端卡接，将弹性膜3的外端夹在气室盖2和线轴7中间，弹性膜3上侧承载有隔膜板4；气室盖2的内部中间设置支座9，支座9和隔膜板4同轴设置，弹性膜3的中部夹在支座9和隔膜板4中间，与支座9相对应的弹性膜3厚度比弹性膜3其他部分的厚度大；漆包线缠绕在线轴7的外侧形成线圈，线轴7上部可拆卸的安装有端子10，端子10设置在线圈的上侧，端子10用于安装在不同的接插端口上；所述气室盖2中间设置透气孔11。
41.进一步地，所述外盖1上安装卡翅12，外盖1和卡翅12一体成型。
42.进一步地，所述导磁体5的上端设置弹簧安装柱13，弹簧6的两端顶紧在弹簧安装柱13和螺丝8之间。
43.进一步地，所述隔膜板4包括隔膜圆盘14、导磁体支架15和隔膜板支架16，导磁体支架15、隔膜板支架16和隔膜圆盘14同轴设置，导磁体支架15固定连接在隔膜圆盘14的上侧，隔膜板支架16固定连接在隔膜圆盘14的下侧，导磁体支架15插入导磁体5中，隔膜板支架16和支座9相对应。
44.进一步地，所述隔膜圆盘14、导磁体支架15和隔膜板支架16一体成型。
45.进一步地，所述气室盖2和支座9一体成型。
46.进一步地，所述支座9为4条凸起筋19，4条凸起筋19沿圆周方向均匀设置，凸起筋19的外端和隔膜圆盘14相对应，凸起筋19的内端和隔膜板支架16相对应。
47.进一步地，所述线轴7上端设置内螺纹20，螺丝8通过内螺纹20安装在线轴7内。
48.本实施例2的一种新型底部结构的压力传感器工作时，气室盖2和需要检测压力的器件相连通，通过透气孔11，使得弹性膜3下侧的压力与需要检测的压力相同。当需要检测的压力变大时，弹性膜3发生上下移动，从而通过隔膜板4带动导磁体5在线轴7的线圈中上下移动，通过导磁体5在线圈中定量移动，从而改变电感，通过震荡电路的频率输出，从而反馈由气压的变化引起信号的变化，实现传感器输出信号的变化；通过在线圈内部的导磁体5的准确位移，实现压力的准确反馈。