一种差压表制造技术

本发明专利技术公开了一种差压表，其包括密闭壳体及其围成的第一腔室，位于第一腔室内的传感元件及其围成的第二腔室，以及连杆、摆杆、齿轮组、弹簧和指针。该差压表还进一步包括用于感应传感元件的变形的形变感应装置，其与外部电控系统相连接，可向外部电控系统传输电信号。本发明专利技术的差压表同时具有机械表头显示和电信号输出两种输出方式，可以将被测容器、设备的压力差反馈至电控系统，有利于进行工业控制，而且测量精度高，使用寿命长。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种压力测量装置，特别是涉及一种用于压力差控制 的差压表。
技术介绍
在电工、仪器仪表等行业中，经常要求对容器、设备的压力差进 行控制，这时，常常会使用到差压表。目前，在制备差压表时，其 内的弹性敏感元件大都采用波登管、波紋管和膜片。对于波登管型和波紋管型差压表，在使用中存在的问题是静压不高；而膜片型差 压表的结构复杂，内部需要充油并抽真空，因而使得成本较高。为 了改善这些不足，有一种改进技术是具有两个压力腔并且在其间设 置有弹性受压元件的差压表，如中国专利公告号CN2011 38265Y中所 披露的那样。这种差压表使两种不同的压力作用在同一个弹性元件 上，因而使得测量精度得到了提高，同时扭动轴是在密封情况下传 递位移，更适合于高静压测量。但是，这种差压表只具有机械表头 显示，不能进行电信号输出，无法与自动控制系统相连，由此不能 有效地控制容器、设备的内外压力变化速率及压力差的大小，因此 大大制约了差压表的应用。因此，需要研制开发出一种既有高精度、又有高静压，而且同时 具有机械表头显示和电信号输出两种输出方式的新型的差压表，以 满足日益发展的需要进行自动控制的压力测量仪器的需要。
技术实现思路
为克服上述缺陷，本专利技术的目的是提供一种如下所述的新颖的差 压表，该差压表不仅具有机械表头的指针显示，又具有电信号输出，可以将被测容器、设备的压力差反馈至电控系统。为实现上述目的，本专利技术通过如下的技术方案实现 根据本专利技术提供了一种差压表，其包括围成第一腔室的密闭壳 体，该第一腔室具有与外界连通的第一压力口；设置于第一腔室内 的传感元件，该传感元件形成了第二腔室，该第二腔室具有与外界 连通的第二压力口；用于传输、放大传感元件的变形的变形传输和 放大组件；用于指示压力变化的指针；以及用于使指针复位的弹簧， 其中，该差压表进一步包括用于感应传感元件的变形的形变感应装 置，该形变感应装置与外部电控系统相连接，可向外部电控系统传 输电信号。在根据本专利技术的一种优选实施方式中，形变感应装置为设置在传 感元件的侧壁上的压力应变片，该压力应变片能够随传感元件的形 变而产生形状改变。在根据本专利技术的另一种优选实施方式中，压力应变片为从如下所 述的组中选取的元件半导体应变片、金属应变片、陶瓷应变片。在根据本专利技术的另外一种优选实施方式中，形变感应装置为安装 在传感元件与连杆之间的霍尔元件，该霍尔元件能够检测到传感元 件的形变并产生电信号。在根据本专利技术的一种优选实施方式中，形变感应装置为安装在中 心齿轮上的电位器，该电位器的电阻调节部件与中心齿轮连接并可 由中心齿轮带动而产生运动，从而使得电位器的电阻发生变化。在根据本专利技术的另一种优选实施方式中，传感元件为一根弯成圆 弧形且末端逐渐变细的管子，其横截面呈椭圆形，椭圓形的短轴方 向与管子弯曲的径向方向一致。在根据本专利技术的另外一种优选实施方式中，变形传输和放大组件 包括连杆、摆杆和齿轮组，该齿轮组固定于密闭壳体内，与摆杆的 一端连接，其中心齿轮位于密闭壳体的中央，在该中心齿轮上安装 有指针；连杆的两端分别与传感元件的末端和摆杆绞接；弹簧的一 端与中心齿轮连接，另一端与指针相接触。5本专利技术的有益效果在于该专利技术通过使两种不同的压力作用在一 个传感元件上，测量精度得到了提高，同时其外部有密闭壳体包封， 不仅使静压提高，而且延长了差压表的使用寿命。该差压表同时具 有机械表头显示和电信号输出两种输出方式，可以将被测容器、设 备的内外压力变化速率及压力差的大小反馈至电控系统，有利于进 行工业控制。附图说明图1是根据本专利技术第一优选实施例的差压表的结构示意图； 图2是根据本专利技术第二优选实施例的差压表的结构示意图；以及 图3是根据本专利技术第三优选实施例的差压表的结构示意图。 附图标记l密闭壳体；2第一腔室；3传感元件；4第二腔室； 5连杆；6摆杆；7齿轮组；8中心齿轮；9弹簧； IO指针；12第一压力口； 13第二压力口 20压力感应装置；201压力应变片；202霍尔元件；203电 位器。具体实施例方式下面将根据附图对本专利技术的优选实施方式进行详细说明。 图1示出了根据本专利技术的第一优选实施例的差压表的结构示意 图。在本实施方式中，差压表包括围成第一腔室2的密闭壳体1,该 第一腔室2具有与外界连通的第一压力口 12;设置于第一腔室2内 的传感元件3,该传感元件3形成了第二腔室4，该第二腔室4具有 与外界连通的第二压力口 13;用于将传感元件3的变形传输、放大 的变形传输和放大组件；用于指示压力变化的指针10;以及用于使 指针10复位的弹簧9。两个压力口 12、 13分别用于与被测容器的一 个测试端连接，第一腔室2与第二腔室4之间不相连通，保证被测 容器两测试端的气体进入差压表后不混合。如图1所示，传感元件3为一根弯成圆弧形且末端逐渐变细的管 子，其截面呈椭圆形，椭圆的短轴方向与管子弯曲的径向方向一致， 在它的侧壁上进一步设置有压力应变片201，该压力应变片201的制 备材料从如下的组中选取半导体应变片、金属应变片、陶瓷应变 片，它与外部电控系统相连接，用于向外部电控系统传输电信号。此外，上述差压表的变形传输和放大组件包括连杆5、摆杆6和 齿轮组7,其中，连杆5的两端分别与传感元件3的末端和摆杆6 绞接，当传感元件3产生变形时，推动连杆5运动，进而使摆杆6 转动，而摆杆6的另一端与齿轮组7连接；齿轮组7固定于密闭壳 体1内，与摆杆6的一端连接，其中心齿轮8位于密闭壳体1的中 央，在该中心齿轮8上安装有指针10,齿轮组7用于将摆杆6的微 量转动放大，并带动指针10转动；弹簧9的一端与中心齿轮连接， 另一端与指针10相接触，用于指针10的自动复位。在进行压力测试时，首先将第一压力口 12和第二压力口 13分别 与测试容器的两测试端之一连接。当密闭壳体1与传感元件3内的 气压相同时，传感元件3不产生变形，指针IO位置不变，指示为零。 当两腔室2、 4中的压力不相同时，在密闭壳体1中的压力小于传感 元件3中的压力的情况下，传感元件3短轴方向的受力比长轴方向 大，管子截面有变圓的趋势，传感元件3的末端向管子伸直的方向 移动，从而带动连杆5运动，进而使摆杆6转动并经过齿轮组7将 运动放大并带动指针IO顺时针转动。反之，当密闭壳体l中的压力 大于传感元件3中的压力时，指针IO将逆时针转动。当传感元件3 产生形变时，设置在其侧壁上的压力应变片201产生形状变化，其 电阻率也会随之发生变化，因此可以向外界输出不同的电信号，达 到自动控制的目的。当测试停止时，弹簧9储存的机械能可使指针 10归零。图2是根据本专利技术的第二优选实施例的差压表的结构示意图，在 本实施方式中，形变感应装置20为安装在传感元件3与连杆5之间 的霍尔元件202。在本实施方式中，霍尔元件202采用将霍尔器件、磁性材料和变换电路一体化封装的方式，其能够将位移量转化为霍 尔电势输出。其信号输出端与外部电控系统相连接，可将电信号传 输给外部电控系统。在进行压力测试时，首先将第一压力口 12和第二压力口 13分别 与测试容器的两测试端之一连接。当密闭壳体1与传感元件3内的 气压相同时，传感元件3不产生变形，指针IO位置不变，指示为零。 当两腔室2、 4中的压本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种差压表，包括：围成第一腔室（２）的密闭壳体（１），所述第一腔室（２）具有与外界连通的第一压力口（１２）；设置于第一腔室（２）内的传感元件（３），该传感元件（３）形成了第二腔室（４），所述第二腔室（４）具有与外界连通的第二压力口（１３）；用于传输、放大传感元件（３）的变形的变形传输和放大组件；用于指示压力变化的指针（１０）；以及用于使指针（１０）复位的弹簧（９），其特征在于，所述差压表进一步包括用于感应传感元件（３）的变形的形变感应装置（２０），所述形变感应装置（２０）与外部电控系统相连接，可向外部电控系统传输电信号。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：丁东胜，王生彪，
申请(专利权)人：丁东胜，
类型：发明
国别省市：44[中国|广东]