一种具有金属流密封结构的压阻式传感器及其制造方法技术

本发明专利技术公开了一种具有金属流密封结构的压阻式传感器及其制造方法，包括基座，基座包括软金属连接体和硬金属压力座，软金属连接体的前端设有第一引压源孔及阶梯孔，后端设有内腔，硬金属压力座内设有第二引压源孔，第二引压源孔靠近内腔的底端形成有封闭第二引压源孔的弹性受压面，弹性受压面背面安装有传感头，硬金属压力座上靠近弹性受压面的一端设有与阶梯孔形成径向空隙分隔的分隔部，另一端设有阶梯轴，阶梯轴的小直径端的外周壁上开设有密封环槽，硬金属压力座压入阶梯孔内，阶梯轴上的阶梯端面推挤阶梯孔的台阶面迫使阶梯孔的小孔内壁塑性变形并流入密封环槽而实现密封和承压。本发明专利技术有效阻隔了应力传递，提高了测量精度。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了，包括基座，基座包括软金属连接体和硬金属压力座，软金属连接体的前端设有第一引压源孔及阶梯孔，后端设有内腔，硬金属压力座内设有第二引压源孔，第二引压源孔靠近内腔的底端形成有封闭第二引压源孔的弹性受压面，弹性受压面背面安装有传感头，硬金属压力座上靠近弹性受压面的一端设有与阶梯孔形成径向空隙分隔的分隔部，另一端设有阶梯轴，阶梯轴的小直径端的外周壁上开设有密封环槽，硬金属压力座压入阶梯孔内，阶梯轴上的阶梯端面推挤阶梯孔的台阶面迫使阶梯孔的小孔内壁塑性变形并流入密封环槽而实现密封和承压。本专利技术有效阻隔了应力传递，提高了测量精度。【专利说明】
本专利技术涉及压阻式传感器
，特别是。
技术介绍
压阻式传感器是一种通过敏感元件受压变形产生相应的阻值变化，将压力信号转变为电信号的压力传感器，因其价格低、线性特性好，被泛应用于航天航空、石油化工、水利水电、船舶、生产自控等领域。现有的压阻式传感器的结构，参照图1，一般包括一体成型的基座2’，基座2’的前端开设有供流体通入的引压源孔21’，所述的引压源孔21’的底端封闭并与传感头I’连接，使用时将基座2’与外部压力导入源螺纹连接，气体或者液体通过外部压力导入源流进引压源孔21’，引压源孔21’的底端受气体或液体作用而产生形变，从而使得紧贴于引压源孔21’底端的传感头I’发生形变，并产生相应的阻值变化传递，通过电信号输出测量气体或者液体的压力，但该结构存在如下缺陷:将基座2’螺纹拧紧于压力导入器时，基座2’受拧紧力作用而产生应力，正由于基座2’ 一体成型并与传感头I’接触，传感头I’离螺纹连接位置处较近，基座2’产生的应力会传递给传感头1’，从而使传感器的测量精度受到影响，此外，上述结构中整个基座2’必须采用弹性材料，体积大，生产成本高。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本专利技术提供，其有效阻隔基座上的应力对传感头的影响，提高测量精度，并使装配更加简便、可靠。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是: 一种具有金属流密封结构的压阻式传感器，包括传感头和基座，所述基座包括软金属连接体和具有弹性的硬金属压力座，软金属连接体的前端开设有供外部流体流入的第一引压源孔及与第一引压源孔连通的用于安装硬金属压力座的阶梯孔，软金属连接体的后端设有与阶梯孔连通的内腔，所述硬金属压力座内开设有与第一引压源孔连通的第二引压源孔，第二引压源孔靠近内腔的底端形成有封闭第二引压源孔的弹性受压面，弹性受压面背面安装有传感头，所述硬金属压力座上靠近弹性受压面的一端设置有用于与阶梯孔形成径向空隙分隔的分隔部，硬金属压力座上远离弹性受压面的一端设置有与阶梯孔配合的阶梯轴，阶梯轴的小直径端的外周壁上开设有密封环槽，所述硬金属压力座压入阶梯孔内，阶梯轴上的阶梯端面推挤阶梯孔的台阶面迫使阶梯孔的小孔内壁塑性变形并导向流入密封环槽而实现密封和承压。作为上述技术方案的改进，所述密封环槽的横截面呈圆弧形。进一步，所述密封环槽至少设置有一个。进一步，所述阶梯孔的小孔与第一引压源孔连通，阶梯孔的大孔与所述分隔部形成径向空隙分隔并与内腔连通，大直径端的端面延伸有所述的分隔部。进一步，所述分隔部的外壁与阶梯孔的内壁之间形成径向空隙分隔部分的空隙为0.3?2_。进一步，所述软金属连接体的外周壁上设置有用于连接的外螺纹或密封槽。本专利技术还公开了一种用于生产具有金属流密封结构的压阻式传感器的制造方法，包括以下步骤: A、制作软金属连接体，软金属连接体的前端开设有供外部流体流入的第一引压源孔，中部设有用于安装硬金属压力座的阶梯孔，后端设有与阶梯孔连通的内腔； B、制作具有弹性的硬金属压力座，使硬金属压力座的硬度大于软金属连接体的硬度，所述硬金属压力座内开设有与第一引压源孔连通的第二引压源孔，第二引压源孔靠近内腔的底端形成有封闭第二引压源孔的弹性受压面，所述硬金属压力座上靠近弹性受压面的一端设置有用于与阶梯孔形成径向空隙分隔的分隔部，硬金属压力座上远离弹性受压面的一端设置有与阶梯孔相配合的阶梯轴，阶梯轴的小直径端的外周壁上开设有密封环槽； C、在硬金属压力座上的弹性受压面背部安装传感头； D、将硬金属压力座压入阶梯孔内，在压入过程中，阶梯轴上的阶梯端面对阶梯孔的台阶面进行推挤，迫使阶梯孔的小孔内壁塑性变形并导向流入密封环槽，从而实现密封和承压的作用。进一步，所述步骤D中采用挤压、压锻或冲压的方法将硬金属压力座压入阶梯孔内。进一步，所述软金属连接体采用铝材料制成。进一步，所述硬金属压力座采用弹性不锈钢材料制成。本专利技术的有益效果是:本专利技术通过将硬金属压力座压入软金属连接体的阶梯孔内，由于阶梯轴上的阶梯端面对阶梯孔的台阶面的推挤，从而使阶梯孔的小孔内壁产生塑性变形并流入阶梯轴上小直径端的密封环槽内，通过阶梯孔的小孔内壁与密封环槽的过盈配合实现密封和承压，使软金属连接体与硬金属压力座可靠密封连接，由于密封环槽的过渡，而且密封环槽受力均匀，其受力方向主要为径向，不至于产生过度的过盈压力传递到传感头而影响传感器的性能，同时由于分隔部远离密封环槽且与阶梯孔形成径向空隙分隔，有效阻隔了软金属连接体因拧紧力产生的应力和其他应力传递对传感头的影响，大大提高了传感器的测量精度和长期稳定性，而且，本专利技术无需整个基座结构采用弹性材料，生产成本低；进一步地，本专利技术可以采用体积更小的硬金属压力座，能更好优化整机长度，同时，由于用挤压方式结合硬金属压力座和软金属连接体形成基座，简化了生产，增加了生产效率。【专利附图】【附图说明】下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。图1是现有的压阻式传感器的结构示意图； 图2是本专利技术实施例1的安装结构示意图； 图3是本专利技术实施例1中的软金属连接体的结构示意图； 图4是本专利技术实施例1中的硬金属压力座的结构示意图； 图5是本专利技术实施例2的安装结构示意图； 图6是本专利技术实施例2中的软金属连接体的结构示意图； 图1是本专利技术实施例2中的硬金属压力座的结构示意图。【具体实施方式】实施例1 参照图2至图4，本专利技术的一种具有金属流密封结构的压阻式传感器，包括传感头I和基座，所述基座包括软金属连接体2和具有弹性的硬金属压力座3，软金属连接体2的前端开设有供外部流体流入的第一引压源孔21及与第一引压源孔21连通的用于安装硬金属压力座3的阶梯孔22，软金属连接体2的后端设有与阶梯孔22连通的内腔23，所述硬金属压力座3内开设有与第一引压源孔21连通的第二引压源孔31，第二引压源孔31靠近内腔23的底端形成有封闭第二引压源孔31的弹性受压面32，弹性受压面32背面安装有传感头1，所述硬金属压力座3上靠近弹性受压面32的一端设置有用于与阶梯孔22形成径向空隙分隔的分隔部33，硬金属压力座3上远离弹性受压面32的一端设置有与阶梯孔22配合的阶梯轴34，阶梯轴34的小直径端341的外周壁上开设有密封环槽35，所述硬金属压力座3压入阶梯孔22内，阶梯轴34上的阶梯端面343推挤阶梯孔22的台阶面223迫使阶梯孔22的小孔221内壁塑性变形并导向流入密封环槽35而实现密封和承压。本专利技术通过将硬金属压力座3压入软金属连接体2的阶梯孔22内，由于阶梯轴34上的阶梯端面343对阶梯孔22的台阶面223本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有金属流密封结构的压阻式传感器，包括传感头（1）和基座，其特征在于：所述基座包括软金属连接体（2）和具有弹性的硬金属压力座（3），软金属连接体（2）的前端开设有供外部流体流入的第一引压源孔（21）及与第一引压源孔（21）连通的用于安装硬金属压力座（3）的阶梯孔（22），软金属连接体（2）的后端设有与阶梯孔（22）连通的内腔（23），所述硬金属压力座（3）内开设有与第一引压源孔（21）连通的第二引压源孔（31），第二引压源孔（31）靠近内腔（23）的底端形成有封闭第二引压源孔（31）的弹性受压面（32），弹性受压面（32）背面安装有传感头（1），所述硬金属压力座（3）上靠近弹性受压面（32）的一端设置有用于与阶梯孔（22）形成径向空隙分隔的分隔部（33），硬金属压力座（3）上远离弹性受压面（32）的一端设置有与阶梯孔（22）配合的阶梯轴（34），阶梯轴（34）的小直径端（341）的外周壁上开设有密封环槽（35），所述硬金属压力座（3）压入阶梯孔（22）内，阶梯轴（34）上的阶梯端面（343）推挤阶梯孔（22）的台阶面（223）迫使阶梯孔（22）的小孔（221）内壁塑性变形并导向流入密封环槽（35）而实现密封和承压。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：熊贵林，梁庭壮，李树成，严平，
申请(专利权)人：新会康宇测控仪器仪表工程有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44