一种压力传感器及其安装方法技术

本发明专利技术涉及具有壳体（２）、传感器装置（４）、传感器固定装置（８、８ｂ）和密封装置（７）的压力传感器（１）。由于传感器固定装置显示出接收空间（６）和密封装置（７），以及位于壳体（２Ｗ，２Ｗ↑［＊］）和传感器壁（４Ｗ）之间的密封装置（７）以这样一种方式安装，即，密封装置（７）在壳体壁（２Ｗ，２Ｗ↑［＊］）和传感器壁（４Ｗ）的方向上产生有效力（Ｆ），二者通过力（Ｆ）而彼此相抵地固定，所以有利地实现了小的尺寸。本发明专利技术还涉及用于安装这种压力传感器的相应的方法。

【技术实现步骤摘要】
根据权利要求1的前序部分的特征，本专利技术涉及传感器，尤其是具有传感器固定装置的压力传感器，该固定装置用于将传感器装置固定到壳体的前区域上，同时根据权利要求12的前序部分的特征，本专利技术还涉及用于安装压力传感器的方法。已知，压力测量装置具有壳体、传感器装置和密封装置，该传感器装置具有固定装置，用于将传感器装置附着固定在壳体前区域的上面或里面，该密封装置用于密封壳体和传感器装置之间的过渡区域。为了确定有关容器内容或容器内部的参数，这种传感器安装在，例如，容器壁中。壳体前端，那里，固定的传感器装置向前面开放，该壳体前端用于将壳体安装到容器壁上的通孔中。通过螺钉连接或焊接凸缘，壳体理想地安装到容器壁上。已知具有陶瓷电容压力传感器元件的传感器或压力测量装置，该元件包含基底和平隔膜。基底安装在后端，即朝向处理装置(processattachment)，并因此得到了加固，以抵抗由在容器中监测的媒质施加的压力。基底用来将实际压力传感器元件固定到附件中，同时用来固定隔膜，该隔膜在被测压力的作用下沿着给定轨迹弯曲。在位于隔膜和基底之间的两个电极处的变形导致电容变化，这个变化通过电线和电测定单元处理成为电流信号或数字值。由于非常薄的隔膜必须用于测量小的流体静压力，这对于成批生产是昂贵的并因此是不经济的，因此，这些电容压力传感器元件的外径通常不小于壳体附件外径的17.5mm。同样已知多晶硅压力传感器，它应用于与压力介质流体(pressure-mediating liquid)有关的方面。同样已知具有例如G1.5螺纹连接和前嵌压力传感器装置的压力测量装置，其中不用用于紧固的后配件设备来安装压力传感器装置。最小的后配件在技术上是可行的，理论上达到了0.04mm。该前嵌的特征对于在介质中实施测量是非常重要的，在该介质中，由于大的后配件而形成沉积，并会导致结垢或杂质的集结，例如，在食品生产中，这最终会降低食品的保存期限。在压力传感器正面上的壳体圆周(该圆周对应于容器壁上的开口，在该容器中测量压力)根据压力传感器的类型是不同的。已知具有前嵌陶瓷电容传感器装置的压力传感器，它的圆周具有28mm的传感器直径。本专利技术的目的是提出一种压力传感器，它具有壳体和安装在壳体前端的传感器装置，这使得降低总直径成为可能，或使得相对于壳体的外径增加传感器装置的直径成为可能。这个目的通过压力传感器和用于安装压力传感器的方法来实现，该传感器显示(exhibit)权利要求1的特征，该方法显示权利要求12的特征。压力传感器优选地具有壳体、传感器装置、用于将传感器装置固定到壳体前部区域上和/或内部的传感器固定装置，以及用于密封壳体和传感器装置之间的过渡区域的密封装置，其中壳体显示出壳体内壁，传感器显示出传感器装置的外壁，这样壳体壁和传感器装置就以彼此相邻的状态延伸，形成用于容纳密封装置的接收空间。传感器固定装置显示出接收空间和密封装置。密封装置以这样的一种方式设置在壳体壁和传感器装置壁之间，从而密封装置在壳体壁和传感器装置壁的方向上产生有效力，并使二者彼此相抵紧固。同样优选的是用于安装压力传感器的相应的方法，其中，传感器装置定位在壳体前部的前部上或内部，密封装置安装在接收空间中，该空间位于壳体内壁和传感器装置的临近侧传感器装置壁之间，传感器装置固定在壳体上，其中密封装置是适应接收空间尺寸的给定尺寸，并且将密封装置压进传感器装置壁和壳体壁之间的接收空间中，这样该密封装置就可以向传感器装置和壳体施加压力(F)，从而将二者彼此相抵地紧固。由于密封装置以使它变形的方式安装，所以密封装置趋向于在横向上扩展。尤其在圆柱形排列并且利用O形环作为密封装置的情况下，对于密封装置的唯一有效的可能就是在壳体壁和与壳体壁相反的传感器壁的方向上自身延长。这些壁分别受到作用在其上的横向力的按压。然而由于传感器装置安装在壳体内部，所以它不能与壳体壁分离。结果，通过作用在安装好的密封装置上的力，传感器装置最终固定在壳体内部的位置上，或理想的圆柱形壳体壁内部。当然，传感器装置的一个位置也可以从壳体的前端突出部，这样传感器装置就可以因此定位在正面上，也就是，仅仅局部地定位在壳体的正面上。也可以理解安装或固定密封装置包括通过不仅垂直于壁而且在与壁倾斜的角度上作用的力进行安装。越多的密封装置紧固力相对壁以垂直的方式作用，越有利于传感器装置和壳体彼此的固定。有利的实施例是从属权利要求的主题。优选的是在压力传感器中，壳体显示出在前端方向上的用于密封装置的支座，该支座采取突出部分的形式，该突出部分限制了密封装置和向前且向内指向传感器装置壁的点，并且/或者传感器装置显示出向前的突出部分，它限制了密封装置，并且向着壳体壁定向。特别优选的是在压力传感器中，用于密封装置的接收空间在壳体壁和传感器装置壁之间的横向长度小于未安装的密封装置的相应长度。这样，放松的密封装置就比接收空间宽，并且由于插入到接收空间中而受到压缩。这在密封装置内部产生了力，密封装置与相邻的壁相抵。优选的是对于压力传感器来说，当密封装置固定在壳体壁和传感器装置壁之间时，在密封装置后面留有一个开口空间，这样该开口空间会导致相邻的壳体元件位于后端上。这个空间防止密封装置由于作用在密封装置上过度的轴向紧固力而被压碎。优选的是在压力传感器中，传感器固定装置显示出具有一个部分的调节装置，这个部分限制接收空间并在密封装置的方向上至少部分可调节地定位在壳体壁和传感器装置壁之间。优选的是在压力传感器中，该调节装置显示出外螺纹以拧紧到壳体的内螺纹中，特别是壳体壁。该外螺纹和内螺纹以这样一种方式互相啮合，即，调节装置的接收空间限制部分可以在密封装置的方向上移动，尤其是可以作为紧固部分与密封装置相抵地紧固。通过紧固部分，密封装置可以在不同于传感器装置壁的方向上受到紧固及压缩，这样密封装置就可以在传感器壁的方向及壳体壁的方向上扩展，并且可以施加压力，该压力使传感器装置和壳体相互紧固。这有利地利用了密封装置显示出常规的弹性并且当受到外力压缩时在特定方向上变形的事实。该变形引起密封装置中在有效力横向上的扩展。因此，轴向施加到密封装置上的紧固力向相反的壁，即，壳体壁和传感器装置壁，横向偏转。这样，该设计可以用作用于接收空间的密封装置的替换对象或附加对象，其中该密封装置小于放松的密封装置。优选的是在压力传感器中，为了限制传感器装置(4)插入壳体(2)的深度，调节装置显示出内支座，它与壳体相连，并达到与传感器装置的后端部分相抵靠的位置。优选的是在压力传感器中，为了限制调节装置在正向上前进，调节装置具有外支座，它达到与限制固定装置的内突出部分相靠的位置，并属于壳体。优选的是在压力传感器中，传感器装置显示出陶瓷电容压力传感器元件，它具有小于或等于18mm的外径。优选的是在压力传感器中，壳体显示出20-25mm，特别是22mm的外径。优选的是在根据前面的权利要求，尤其是权利要求3的压力传感器中，用于密封装置的接收空间在轴向上大于密封装置的轴向长度，特别是1.5倍，属于传感器固定装置的内支座与用于在轴向上固定密封装置的前紧固部分相对，该内支座定位在一个距离处，该距离比密封装置的相应尺寸大一个特定长度，特别是大2mm或更多，从内支座到传感器固定装置的前固定部分的轴向长度加上用于密封本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种压力传感器（１），具有壳体（２），传感器装置（４），传感器固定装置，用于将传感器装置（４）固定到壳体（２）的前部区域上和／或内部，以及密封装置（７），用于密封壳体（２）和传感器装置（４）之间的过渡区域，其 中，壳体（２）显示出内壳体壁（２Ｗ），传感器装置（４）显示出外传感器装置壁（４Ｗ），这样壳体壁（２Ｗ）和传感器装置壁（４Ｗ）就以彼此相邻的方式延伸，并显示出壳体壁（２Ｗ）和传感器装置壁（４Ｗ）之间的用于接收密封装置（７）的接收空间（６），　　其中：传感器固定装置显示出接收空间（６）和密封装置（７），位于壳体壁（２Ｗ，２Ｗ↑［＊］）和传感器壁（４Ｗ）之间的密封装置（７）以这样一种方式安装，从而密封装置（７）在壳体壁（２Ｗ，２Ｗ↑［＊］）和传感器壁（４Ｗ）的方向上产生 有效力（Ｆ），二者通过力（Ｆ）彼此相抵固定。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：托马斯科普，
申请(专利权)人：VEGA格里沙贝两合公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]