带指示灯的精密霍尔两状态压力传感器制造技术

本实用新型专利技术是一种非接触式压力传感器。该压力传感器利用带指示灯的精密霍尔两状态位置传感器的原理，采用差动活塞与弹簧结构。当弹簧调定后，差动活塞液体推力稍大于弹簧力，则差动活塞向右移动，传感器即在要求调节的压力上发出相应电讯号，霍尔集成电路与永久磁铁最佳距离由发光二极管显示出来。该传感器输出可直接驱动可控硅、晶体管、ＤＴＬ、ＴＴＬ、ＭＯＳ等集成电路，可广泛应用于需要进行精确控制上限、下限压力值的压力控制系统。（*该技术在1996年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本技术是一种非接触式压力传感器，特别适用于需要进行精确控制上限、下限压力值的压力控制系统。本技术作出之前，带微动开关的压力开关组件，如苏联专利SU815787，由两个受压腔，通过柱塞、连杆操纵摆杆，再由摆杆控制微动开关，从而获得电讯号的通、断；该专利产品存在三个问题第一是开关精度不够高，一般微动开关，触头通、断位置的位移量为0.10－0.20毫米；第二是采用接触式开关，寿命有一定限制；第三是结构较复杂，容易磨损或损坏。本技术的目的是利用本专利技术人提出的带指示灯的精密霍尔两状态位置传感器(申请日860916，申请号86207038)的原理，采用差动活塞与弹簧结构，从而设计一种结构简单、使用寿命长、重复精度高的带指示灯的精密霍尔两状态压力传感器。本技术带指示灯的精密霍尔两状态压力传感器，传感器本体(1)内设有差动活塞(2)，弹簧(4)通过小帽(3)压在差动活塞(2)右端，弹簧(4)的另一端通过小塞(6)由丝杆(8)、手轮(9)压紧差动活塞(2)，螺母(7)锁紧丝杆(8)，螺钉(10)将手轮(9)固定在丝杆(8)上，弹簧(4)装在弹簧座(5)内，该弹簧座(5)用螺纹与传感器本体(1)相连，差动活塞(2)左端颈部装有耐油橡胶膜(11)和永久磁铁(12)，耐油橡胶膜(11)外压一个铜质卡子(33)，铜质压紧箍(32)与差动活塞(2)颈部紧配，铜质卡子(33)固定永久磁铁(12)，与永久磁铁(12)相对的另一面有一个非导磁体外壳(13)，该非导磁体外壳(13)内装有霍尔集成电路(22)，该霍尔集成电路(22)磁感应面的另一侧设置永久磁铁(25)，霍尔集成电路(22)与永久磁铁(25)之间粘接有非导磁体材料(24)，非导磁体外壳(13)通过螺钉(29)、螺母(30)固定在座板(14)上，该座板(14)通过压板(16)、螺钉(17)及垫圈(18)紧压在调节螺母(15)上，该调节螺母(15)用螺纹与传感器罩壳(20)相连，该传感器罩壳(20)用螺钉(21)与传感器本体(1)相连，传感器罩壳(20)上装有发光二极管(19)，该发光二极管(19)与限流电阻(31)串联，拧紧调节螺母(15)，便可调节霍尔集成电路(22)与固定在差动活塞(2)左端的永久磁铁(12)的距离，最佳距离由装在传感器罩壳(20)上的发光二极管(19)显示出来，调节螺母(15)上有两个相对的小孔，用来调节拧转调节螺母(15)，通过手轮(10)压紧弹簧，实现在一定的压力值下，传感器发出电讯号，输出可直接驱动可控硅、晶体管、DTL、TTL、MOS等集成电路。永久磁铁(25)与永久磁铁(12)的北极是相对着的。非导磁体材料(24)为金属或非金属材料，如塑料、铜、铝、木材等。粘接在霍尔集成电路(22)与永久磁铁(25)之间的非导磁体材料(24)厚度为1×10－4－1×10－2米，其最佳厚度由永久磁体(25)的磁强度而定。本技术的压力传感器与已有技术相比，由于利用带指示灯的精密霍尔两状态位置传感器的原理，即在霍尔集成电路磁感应面的另一侧设置了永久磁铁，其北极与另一永久磁铁的北极是相对着的，工作时，当两块永久磁铁的北极相互接近时，产生的磁排斥力使得磁通曲线变得异常陡峭，在两块永久磁铁的相对距离未到达预先调定的位置时，输出呈“0”或“1”状态，一旦到达预先调定的位置，瞬间输出脉冲讯号，呈“1”或“0”状态，这种陡峭的磁通曲线，梯度大，极大地提高了位置的重复精度，一旦压力设定，压力重复精度极高，其精度不大于满量程压力的±0.5％；同时采用差动活塞与弹簧结构，无触点，使用寿命长，输出可直接驱动集成电路；该传感器机械结构部分紧凑可靠，经久耐用，具有极大的使用价值。图1为带指示灯的精密霍尔两状态压力传感器示意图。其中1－传感器本体，2－差动活塞，3－小帽，4－弹簧，5－弹簧座，6－小塞，7－螺母，8－丝杆，9－手轮，10－螺钉，11－耐油橡胶膜，12－永久磁铁，13－非导磁体外壳，14－座板，15－调节螺母，16－压板，17－螺钉，18－垫圈，19－发光二极管，20－传感器罩壳，21－螺钉。图2为非导磁体外壳结构示意图。其中2－差动活塞，11－耐油橡胶膜，12－永久磁铁，13－非导磁体外壳，22－霍尔集成电路，23－铜帽，24－非导磁体材料，25－永久磁铁，26－接地端，27－输出端，28－电源端，29－螺钉，30－螺母，31－限流电阻，32－铜质压紧箍，33－铜质卡子。如图1，图2所示，传感器本体(1)内设有差动活塞(2)，弹簧(4)压在差动活塞(2)右端，弹簧(4)另一端由丝杆(8)，手轮(9)压紧差动活塞(2)，弹簧(4)装在弹簧座(5)内，该弹簧座(5)由螺纹与传感器本体(1)相连，差动活塞(2)左端颈部装有耐油橡胶膜(11)和永久磁铁(12)，耐油橡胶膜(11)外压一个铜质卡子(33)，铜质压紧箍(32)与差动活塞(2)颈部紧配，铜质卡子(32)固定永久磁铁(12)，与永久磁铁(12)相对的另一面有一个非导磁体外壳(13)，该非导磁体外壳(13)上有四个孔，大孔为9×10－3米，孔内紧嵌一个小铜帽(23)，该铜帽(23)底部厚约1×10－4米，铜帽(23)内侧底部粘接有一块霍尔集成电路(22)，该霍尔集成电路(22)磁感应面的另一侧设置永久磁铁(25)，霍尔集成电路(22)与永久磁铁(25)中间用粘接剂粘接有一块厚度在1×10－4－1×10－2米的非导磁体材料(24)，非导磁体外壳(13)通过螺钉(29)、螺母(30)固定在座板(14)上，该座板(14)通过压板(16)、螺钉(17)及垫圈(18)紧压在调节螺母(15)上，该调节螺母(15)用细牙螺纹与传感器罩壳(20)相连，该传感器罩壳(20)用螺钉(21)与传感器本体(1)相连，永久磁铁(25)与永久磁铁(12)的二个北极相对，传感器罩壳(20)上一直径为3×10－3米的小孔中装有发光二极管(19)，该发光二极管(19)小部份裸露在壳体外，发光二极管(19)与限流电阻(31)串联，跨接在霍尔集成电路(22)的输出端(27)与电源端(28)之间，非导磁体外壳(13)上的另外二个小孔为固定用，全部元件封装在非导磁体外壳(13)内，尚有三个小型接插孔，分别是输出端(27)、接地端(26)和电源端(28)。通过拧紧手轮(9)压紧弹簧(4)，用来调节要求在何种压力上发出电讯号，拧动调节螺母(15)便可调节霍尔集成电路(22)与永久磁铁(12)的距离，最佳距离由发光二极管(19)显示出来，在永久磁铁(25)与永久磁铁(12)的相对距离未达到预先调定的位置时，输出呈“0”或“1”状态，一旦到达预先调定的位置时，瞬间输出脉冲讯号，呈“1”或“0”状态，当弹簧(14)调定后，压力油从进油口进入传感器本体(1)腔内，差动活塞(2)由于左、右受压面积不同，产生一个向右推力，此推力正比于油压，一旦此推力稍大于弹簧力，则差动活塞(2)向右移动，一旦到达预先调定位置时，传感器即发出相应电讯号，输出可以直接驱动可控硅、晶体管、DTL、TTL、MOS等集成电路。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带指示灯的精密霍尔两状态压力传感器，其特征是传感器本体（１）内设有差动活塞（２），弹簧（４）通过小帽（３）压在差动活塞（２）右端，弹簧（４）的另一端通过小塞（６）由丝杆（８）、手轮（９）压紧差动活塞（２），该差动活塞（２）左端颈部装有耐油橡胶膜（１１）和永久磁铁（１２），耐油橡胶膜（１１）外压铜质卡子（３３），铜质压紧箍（３２）与差动活塞（２）颈部紧配，铜质卡子（３３）固定永久磁铁（１２），与永久磁铁（１２）相对的另一面有一个非导磁体外壳（１３），该非导磁体外壳（１３）内装有霍尔集成电路（２２），该霍尔集成电路（２２）磁感应面的另一侧设置永久磁铁（２５），霍尔集成电路（２２）与永久磁铁（２５）之间粘接有非导磁体材料（２４），非导磁体外壳（１３）固定在座板（１４）上，该座板（１４）紧压在调节螺母（１５）上，该调节螺母（１５）用螺纹与传感器罩壳（２０）相连，传感器罩壳（２０）上装有发光二极管（１９），拧紧调节螺母（１５），便可调节霍尔集成电路（２２）与固定在差动活塞（２）左端的永久磁铁（１２）的距离，最佳距离由装在传感器罩壳（２０）上的发光二极管显示出来，通过手轮（１０）压紧弹簧（４），实现在一定的压力值下，传感器发出电讯号，输出可直接驱动可控硅、晶体管、ＤＴＬ、ＴＴＬ、ＭＯＳ等集成电路。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种带指示灯的精密霍尔两状态压力传感器，其特征是传感器本体(1)内设有差动活塞(2)，弹簧(4)通过小帽(3)压在差动活塞(2)右端，弹簧(4)的另一端通过小塞(6)由丝杆(8)、手轮(9)压紧差动活塞(2)，该差动活塞(2)左端颈部装有耐油橡胶膜(11)和永久磁铁(12)，耐油橡胶膜(11)外压铜质卡子(33)，铜质压紧箍(32)与差动活塞(2)颈部紧配，铜质卡子(33)固定永久磁铁(12)，与永久磁铁(12)相对的另一面有一个非导磁体外壳(13)，该非导磁体外壳(13)内装有霍尔集成电路(22)，该霍尔集成电路(22)磁感应面的另一侧设置永久磁铁(25)，霍尔集成电路(22)与永久磁铁(25)之间粘接有非导磁体材料(24)，非导磁体外壳(13)固定在座板(14)上，该座板(14)紧压在调节螺母(15)...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵国军，蔡增伸，
申请(专利权)人：浙江工学院，
类型：实用新型
国别省市：33[中国|浙江]