一种LNG气瓶电容式液位传感器的壳体结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种LNG气瓶电容式液位传感器的壳体结构，包括外管、内管，内管同轴设置于外管内，内管的上下两端对应设有上绝缘隔套和下绝缘隔套，上绝缘隔套一段嵌入内管内，一段位于内管外，上绝缘隔套的中心孔上对应设有上端封头，上端封头与外管内壁形成过盈配合；下绝缘隔套一段嵌入内管内，一段位于内管外，下绝缘隔套的中心孔上对应设有下端封头，下端封头和外管外壁形成过盈配合。通过上端封头和外管内壁形成过盈配合，下端封头和外管外壁形成过盈配合，从而避免了传感器在交变温度的作用下内外管间隙变化过大，进而提高了电容值的稳定性。

A Shell Structure of Capacitive Liquid Level Sensor for LNG Gas Cylinder

The utility model discloses a shell structure of LNG gas cylinder capacitive liquid level sensor, which comprises an outer tube and an inner tube. The inner tube is coaxially arranged in the outer tube. The upper and lower ends of the inner tube are correspondingly provided with an upper insulating sleeve and a lower insulating sleeve. The upper insulating sleeve is embedded in the inner tube, and the upper insulating sleeve is located outside the inner tube. The central hole of the upper insulating sleeve is correspondingly provided with an upper end seal, and an outer tube. The inner wall forms interference fit; the lower insulating sleeve is embedded in the inner tube, and the lower insulating sleeve is located outside the inner tube. The central hole of the lower insulating sleeve is correspondingly provided with the lower end head, and the lower end head and the outer wall of the outer tube form interference fit. The interference fit is formed between the upper end head and the inner wall of the outer tube, and the lower end head and the outer wall of the outer tube, which avoids the excessive change of the gap between the inner tube and the outer tube under the action of the alternating temperature of the sensor, and thus improves the stability of the capacitance value.

【技术实现步骤摘要】
一种LNG气瓶电容式液位传感器的壳体结构
本技术涉及电容式液位传感器领域，具体涉及一种LNG气瓶电容式液位传感器的壳体结构。
技术介绍
LNG即为液化天然气，由于其具有无色、无味、无毒且无腐蚀性、燃烧排放对环境无污染等特性，是目前国际上公认的清洁能源，其体积约为同量气态天然气体积的1/600，LNG的重量仅为同体积水的45％左右。除了在工业、城市居民家庭上得到广泛应用外，还作为汽车能源取代汽油和柴油。为了测量LNG气瓶的液位，就需要在LNG气瓶上安装电容式液位传感器。目前的电容式液位传感器壳体的封头零件繁多，各零件之间通过焊接连接，由于焊缝及焊接应力的不均匀，导致各电容之间的差别较大，也不能保证装配同心度的要求。同时现有的壳体的内外管所采用的圆管存在制造上的圆度误差，以及使用环境交变温度的影响，使得电容值不稳定。
技术实现思路
本技术目的在于解决现有的电容式液位传感器壳体的封头零件繁多，零件之间连接时焊应力不均匀的问题，提供了一种LNG气瓶电容式液位传感器的壳体结构，通过将繁多的零件集中化形成上端封头和下端封头，利用上端封头和下端封头分别和外管形成过盈配合，从而避免了传感器在交变温度的作用下内外管间隙变化过大，进而提高了电容值的稳定性。本技术通过下述技术方案实现：一种LNG气瓶电容式液位传感器的壳体结构，包括外管和内管，内管设置于外管内且与外管同轴设置，内管的上下两端对应设有上绝缘隔套和下绝缘隔套，上绝缘隔套一段嵌入内管内，一段位于内管外，上绝缘隔套的中心孔上对应设有上端封头，上端封头与外管内壁形成过盈配合；下绝缘隔套一段嵌入内管内，一段位于内管外，下绝缘隔套的中心孔上对应设有下端封头，下端封头和外管外壁形成过盈配合。外管和内管同轴设置，且内管和外管之间留有一定的间距，从而形成对比电容的两个电容极板，上下绝缘隔套配合上下端封头，将内管和外管之间的隔层封闭，从而防止杂质由本壳体的上端或者下端进入到外管和内管之间，影响传感器的使用效果。另外通过上端封头和外管内壁形成过盈配合，下端封头和外管外壁形成过盈配合，从而避免了传感器在交变温度的作用下内外管间隙变化过大，进而提高了电容值的稳定性。进一步的，上端封头包括上内管固定环、上外管固定环和连接上内管固定环和上外管固定环的上环形薄壁，上内管固定环固定于上绝缘隔套内，上外管固定环嵌入外管的上端，上外管固定环与外管之间形成过盈配合。将上内管固定环固定于上绝缘隔套内，上环形薄壁嵌入上绝缘隔套内，上环形薄壁外侧和上外管固定环连接，形成对外管的支撑。另外将上内管固定环、上外管固定环通过上环形薄壁连接形成一个整体零件—上端封头，从而简化了安装步骤，提高壳体的整体性，节约了安装时间，提高了工作效率。进一步的，下端封头包括下内管固定环、下外管固定环和连接下内管固定环和下外管固定环的下环形薄壁，下内管固定环固定于下绝缘隔套内，下外管固定环套设于外管的下端，下环形薄壁嵌入下绝缘隔套内。将下内管固定环固定于下绝缘隔套内，下环形薄壁嵌入下绝缘隔套内，下环形薄壁外侧和下外管固定环连接，形成对外管的支撑。另外将下内管固定环、下外管固定环通过下环形薄壁连接形成一个整体零件—下端封头，进而简化了安装步骤，提高了结构的整体性。进一步的，外管和内管上均设有多个环形槽，环形槽同轴等间距设置于外管和内管上。环形槽由管壁内凹形成，在外管和内管上加上环形槽，环形槽可增加了抗弯截面系数，增强管道抵抗变形的能力，一方面提高了外管和内管的刚度；另一方面，管壁内凹可使钢管发生可控变形，调整管子圆度，保证内外管间隙均匀；凹槽内应力还可阻挡温变载荷的变形。进一步的，上端封头和下端封头均由冲压拉伸成型。冲压是高效的生产方法，采用复合模，尤其是多工位级进模，可在一台压力机上完成多道冲压工序，实现由带料开卷、矫平、冲裁到成形、精整的全自动生产。生产效率高，劳动条件好，生产成本低，一般每分钟可生产数百件。与机械加工及塑性加工的其它方法相比，冲压加工无论在技术方面还是经济方面都具有许多独特的优点，通过冲压拉伸形成的上端封头和下端封头尺寸与形状精度，相较于传统的焊接相比，提高上下封头各个零件同轴度的同时，可进一步校正内、外管的圆度。并且缩短了制造周期，降低了生产成本。进一步的，内管内设有内管封头，内管封头紧靠上绝缘隔套设置于内管的上部，内管封头上设有多个通孔。通孔为气孔，主要用于平衡壳体内外的压力差，通孔配合下端封头上的进液孔，有助于内、外管之间的液体的流动。进一步的，内管封头由冲压拉伸成型，内管封头包括内管封头圆板和定位环，通孔设置于内管封头圆板上，定位环与内管之间形成过盈配合。内管封头圆板和定位环由钣金工艺冲压拉伸形成一个整体零件，内管封头圆板上的通孔包括设置于内管封头圆板中心的小孔，和环绕小孔四周的均匀分布的四个大孔。另外定位环具有一定回弹性，通过定位环的回弹力与内管内壁胀紧连接形成过盈配合，避免了传统焊接的焊接应力对内管圆度产生影响；另外由于内管封头采用冲压拉伸钣金工艺，其自身圆度较高，定位环的回弹力还可以对内管起校正圆度的作用。本技术与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：1、通过将繁多的零件集中化形成上端封头和下端封头，利用上端封头和下端封头分别和外管形成过盈配合，从而避免了传感器在交变温度的作用下内外管间隙变化过大，进而提高了电容值的稳定性；2、通过冲压拉伸形成的上端封头和下端封头尺寸与形状精度，相较于传统的焊接相比，提高上下封头各个零件同轴度的同时，可进一步校正内、外管的圆度。并且缩短了制造周期，降低了生产成本；3、将下内管固定环、下外管固定环通过下环形薄壁连接形成一个整体零件—下端封头，进而简化了安装步骤，提高了结构的整体性。附图说明此处所说明的附图用来提供对本技术实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本技术实施例的限定。在附图中：图1为本技术的结构示意图；图2为本技术中上端封头的局部剖视图；图3为本技术中下端封头的局部剖视图；图4为本技术中上端封头的结构示意图；图5为本技术中下端封头的结构示意图；图6为本技术中内管封头的结构示意图；图7为本技术中外管的局部剖视图。附图中标记及对应的零部件名称：1-外管、2-内管、3-上绝缘隔套、4-下绝缘隔套、5-上端封头、6-下端封头、7-环形槽、8-内管封头、51-上内管固定环、52-上外管固定环、53-上环形薄壁、61-下内管固定环、62-下外管固定环、63-下环形薄壁、81-通孔、82-内管封头圆板、83-定位环、9-上封盖。具体实施方式为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本技术作进一步的详细说明，本技术的示意性实施方式及其说明仅用于解释本技术，并不作为对本技术的限定。实施例如图1至图7所示，一种LNG气瓶电容式液位传感器的壳体结构，包括外管1、内管2，内管2同轴设置于外管1内，内管2的上下两端对应设有上绝缘隔套3和下绝缘隔套4，上绝缘隔套3一段嵌入内管2内，一段位于内管2外，上绝缘隔套3的中心孔上对应设有上端封头5，本实施例中，上端封头5和由冲压拉伸成型。上端封头5包括上内管固定环51、上外管固定环52和连接上内管固定环51和上外管固本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种LNG气瓶电容式液位传感器的壳体结构，其特征在于，包括外管(1)和内管(2)，所述内管(2)设置于外管(1)内且与外管(1)同轴设置，内管(2)的上下两端对应设有上绝缘隔套(3)和下绝缘隔套(4)，所述上绝缘隔套(3)一段嵌入内管(2)内，一段位于内管(2)外，所述上绝缘隔套(3)的中心孔上对应设有上端封头(5)，所述上端封头(5)与外管(1)内壁形成过盈配合；所述下绝缘隔套(4)一段嵌入内管(2)内，一段位于内管(2)外，所述下绝缘隔套(4)的中心孔上对应设有下端封头(6)，所述下端封头(6)和外管(1)外壁形成过盈配合。

【技术特征摘要】
1.一种LNG气瓶电容式液位传感器的壳体结构，其特征在于，包括外管(1)和内管(2)，所述内管(2)设置于外管(1)内且与外管(1)同轴设置，内管(2)的上下两端对应设有上绝缘隔套(3)和下绝缘隔套(4)，所述上绝缘隔套(3)一段嵌入内管(2)内，一段位于内管(2)外，所述上绝缘隔套(3)的中心孔上对应设有上端封头(5)，所述上端封头(5)与外管(1)内壁形成过盈配合；所述下绝缘隔套(4)一段嵌入内管(2)内，一段位于内管(2)外，所述下绝缘隔套(4)的中心孔上对应设有下端封头(6)，所述下端封头(6)和外管(1)外壁形成过盈配合。2.根据权利要求1所述的一种LNG气瓶电容式液位传感器的壳体结构，其特征在于，所述上端封头(5)包括上内管固定环(51)、上外管固定环(52)和连接上内管固定环(51)和上外管固定环(52)的上环形薄壁(53)，所述上内管固定环(51)固定于上绝缘隔套(3)内，所述上外管固定环(52)嵌入外管(1)的上端，所述上外管固定环(52)与外管(1)之间形成过盈配合。3.根据权利要求1所述的一种LNG气瓶电容式液位传感器的壳体结构，其特征在于，所述下端封头(6)包括下...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨银，肖仁旺，
申请(专利权)人：成都市美金迪不锈钢制品有限公司，
类型：新型
国别省市：四川,51