专利名称：电磁流量计传感器的电极结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电磁流量计传感器，特别地，涉及一种能避免电极渗漏的陶瓷管电磁流量计传感器的电极结构。
背景技术：
电磁流量计，是利用电磁感应现象将在测量管内流动的具有导电性的被测流体的流量转换为电信号进行测量的装置。图1显示了现有技术中的一种电磁流量计的结构。如图1所示，所述电磁流量计包括流动有被测流体的测量管11，和与被测流体相接触且对向配置在测量管11上的电极 12a、12b，向被测流体施加磁场的励磁线圈13，向励磁线圈13供给励磁电流、使其产生磁场的电源单元14。另外，所述电磁流量计还包括与电极12a、12b连接用于检测电极12a、12b 之间的感应电动势的信号转换单元15，从由信号转换单元15检测出的电极间电动势计算出被测流体的流量的流量输出单元16。应用所述电磁流量计，当流体在测量管11中穿过由励磁线圈13产生的磁场流动时，根据法拉第定律，就会在电极12a、12b上产生感应电动势，流体的平均流速与电极处感应出的电压之间具有线性关系，这一关系可以用下述公式表示E = K*B*D*V，其中E为所产生的感应电压，K为比例常数，B为磁场强度，D为导管直径，而V为传导型流体的平均流速。 这样，利用信号转换单元15和流量输出单元16，即可测得与所述感应电动势对应的流体的流速，进而获得流体的流量。陶瓷管电磁流量计传感器有很多优点，但电极密封是一个很大难题。图2为图1 中沿着与励磁线圈13产生的磁场相垂直的平面用以显示电极布置的剖示图。如图2，测量管11设有电极插孔110，所述电极插孔110为圆柱形或圆锥形，其厚度大致与测量管11的壁厚相当，电极(在这里仅标示出电极12a)内嵌于测量管11的电极插孔110中。然而，图 2所示中的电极，只有少数厂家具备特殊的烧结技术，在高温高压环境下制作出电极以确保电极不渗漏，实现难度极大。而采用0型圈等机械装配密封，由于陶瓷材料表面一定厚度会变潮，使用时间一长，绝缘性就会下降，影响测量精度。

实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种能避免电极渗漏的陶瓷管电磁流量计传感器的电极结构，以解决现有技术中陶瓷管电磁流量计传感器的电极结构在长期工作中出现电极变潮甚至渗漏的问题。本实用新型提供一种电磁流量计传感器的电极结构，所述电磁流量计传感器包括有陶瓷测量管，所述电极结构包括对向配置在所述陶瓷测量管相对两端的一对电极插孔和对应配置于所述电极插孔内的一对电极构件；所述电极插孔为外凸于所述陶瓷测量管呈凸台状。可选地，所述电极插孔为内缩外扩的沉孔结构，包括指向所述陶瓷测量管的内壁面的第一插孔区段以及与所述第一插孔区段相连、指向所述陶瓷测量管的外壁面的第二插孔区段，所述第二插孔区段的孔径要大于所述第一插孔区段的孔径；所述电极构件包括位于所述电极插孔的第一插孔区段内的电极插头、位于所述电极插孔的第二插孔区段内的电极压帽、以及位于所述电极插头和所述电极压帽之间的导电性玻璃粉末。 可选地，所述电极插孔的第一插孔区段和第二插孔区段的连接面为平面或圆锥可选地，所述电极构件包括位于所述电极插孔中临近所述陶瓷测量管内壁面的导电性玻璃粉末以及位于所述电极插孔中临近所述陶瓷测量管外壁面的电极压帽。可选地，所述电极结构还包括位于所述电极插孔的开口处限位结构，所述限位结构为单向限位，用于避免所述电极压帽脱离所述电极插孔，但允许将电极压帽向所述陶瓷测量管内壁面压紧。可选地，所述限位结构包括位于所述电极插孔外壁面的限位部以及扣合在所述电极插孔端头上、具有与所述限位部配合的卡位部的压盖。可选地，所述限位部为限位凸块。可选地，所述限位结构包括位于所述电极插孔内壁面的限位部以及与所述限位部配合的电极压帽。可选地，所述限位部为限位凸块。可选地，所述电极压帽还包括设于所述电极压帽的外壁面、与所述限位凸块对应的滑槽；设于所述电极压帽的外壁面、以所述电极压帽的转轴为中心的环形卡槽；以及在所述环形卡槽上具有一定旋转坡度的卡位部。综上所述，本实用新型电磁流量计传感器的电极结构，可以将电极构件与测量管烧结为一体化，使得电极与测量管之间紧密结合，防止电极出现渗漏问题。

图1为现有技术中的一种电磁流量计的结构示意图；图2为图1中显示电极布置的剖示图；图3为本实用新型的电磁流量计传感器在第一实施例中沿着径向的截剖图； 图4为图3沿着A-A所作的截剖图；图5为本实用新型的电磁流量计传感器在第二实施例中沿着径向的截剖图；图6为图5沿着B-B所作的截剖图；图7a和图7b分别为图5和图6中具有限位部的电极插孔和与之配合的压盖的结构示意图；图8为本实用新型的电磁流量计传感器在第三实施例中沿着径向的截剖图；图9为图7沿着C-C所作的截剖图；图IOa和图IOb分别为图8和图9中具有限位部的电极插孔和与之配合的电极压帽的结构示意图；图11为本实用新型的电磁流量计传感器在第四实施例中沿着径向的截剖图；图12为图11沿着D-D所作的截剖图；图13为用于制作图11第四实施例中的电磁流量计传感器而提供的陶瓷测量管结构在一个实施例中的结构示意图；图14为用于制作图11第四实施例中的电磁流量计传感器而提供的一个陶瓷测量管结构在另一个变化例中的结构示意图。
具体实施方式
鉴于现有的陶瓷测量管电磁流量计提供的是厚度与陶瓷测量管壁厚相当的圆柱形或圆锥形的电极插孔，致使电极结构存在制作工艺难度高、易出现电极渗漏等诸多问题。 因此，本实用新型的发明人创造性地对现有陶瓷测量管电磁流量计作了改进，提供一种新型的电磁流量计传感器的电极结构，主要是在陶瓷测量管的相对两端对向配置了呈凸台状的一对电极插孔(所述电极插孔的深度要大于所述陶瓷测量管的管壁厚度)，在所述电极插孔内设置电极，如此，可以使得电极与陶瓷测量管之间紧密结合，避免陶瓷测量管的流体沿着电极和测量管之间的细小缝隙渗漏，克服电极渗漏的问题。以下将通过具体实施例来对本实用新型的电磁流量计传感器的电极结构进行详细说明。第一实施例请参阅图3和图4，其中，图3显示了本实用新型的电磁流量计传感器在第一实施例中沿着径向的截剖图；图4为图3沿着A-A所作的截剖图。结合图3和图4，所述电磁流量计传感器包括流动有被测流体的陶瓷测量管20 ； 位于陶瓷测量管20的两个端面处、作为密封用的法兰；对向配置在陶瓷测量管20沿着管径的相对两端、外凸于所述陶瓷测量管呈凸台状的一对电极插孔22 ；与电极插孔22配合装配至陶瓷测量管20上的电极构件24。陶瓷测量管20具有密封端面结构，所述密封面可以根据工况而制成夹持式、法兰式等连接形式及密封面形式，在实际应用中，陶瓷测量管20与所述密封端面是由陶瓷一体化烧结而成的。具体地，陶瓷测量管20可以是由含量为95%至99%的高纯度氧化铝(即三氧化二铝，Al2O3)陶瓷颗粒在高压高温下经一次烧结成毛坯，由于这时硬度还不是很高， 便于精加工成所述形状，再经过高压高温二次烧结而制作出具有高致密度高强度的陶瓷测量管结构件，当然，在其他情况下，陶瓷测量管20也可以由其他陶瓷类材质如氧化锆、碳化硅等烧结而成。特别地，在本实用新型的电磁流量计传感器中，对向配置在陶瓷测量管20相对两端的一对电极插孔22外凸于所述陶瓷测量管呈凸台状。相对于电极插孔的深度与陶瓷测量管的管壁厚度相当(相近或相等)的现有技术，本实施例中的电极插孔22的深度要远大于(2倍以上)陶瓷测量管20的管壁厚度。具体地，电极插孔22为内缩外扩的沉孔结构，包括指向陶瓷测量管20内壁面的第一插孔区段220以及与第一插孔区段220相连、指向陶瓷测量管20外壁面的第二插孔区段222。其中，第一插孔区段220中远离第二插孔区段222 的那一个端面是与陶瓷测量管20内壁面相齐平。第一插孔区段220呈圆柱状或圆锥状(呈内窄外宽)；第二插孔区段222呈圆柱形或圆锥形(呈内窄外宽)；第二插孔区段222和第一插孔区段220的连接面呈平面或圆锥面，较佳地，呈圆锥面。针对电极插孔22的制作，在一个实施例中，可以是在陶瓷测量管20的烧结工艺前预留有与电极插孔22对应的结构从而在烧结工艺后形成，例如采用了与待形成的电极插孔对应的模具并在烧结工艺后去除所述模具从而形成电极插孔22 ；或者，在另一实施例中，也可以是在经过烧结工艺后的陶瓷测量管20上再进行例如开凿等后续加工工艺而形成电极插孔22。实际上，只要能制作出具有电极插孔的陶瓷管，其具体制作工艺并不限于上述的描述，仍可以有其他的变化，故在此不再赘述。电极构件M包括位于电极插孔22的第一插孔区段220内的电极插头MO、位于电极插孔22的第二插孔区段222内的电极压帽M4、以及位于电极插头240和电极压帽244 之间的导电性玻璃粉末对2。在第一实施例中，在电极插孔22内制作电极构件M的过程分为两步走，第一步， 在其中一个电极插孔22内完成第一个电极构件M的制作第二步，在另一个电极插孔22 内完成第二个电极构件M的制作。其中每一个电极构件的制作过程又细分为如下步骤首先，提供电极插头MO，将电极插头240插置入电极插孔22内。在本实施例中， 电极插头240大致为一个插塞结构，包括电极插塞部和与所述电极插塞部连接的电极帽顶部。所述电极插塞部的结构是与第一插孔区段220对应，呈圆锥形。所述电极帽顶部与所述电极插塞部连接，在一个实施例中，所述电极帽顶部是由所述电极插塞部的尾端向外扩张并延伸后一体成型的。所述电极插塞部与所述电极帽顶部的连接部分与第一插孔区段 220和第二插孔区段222的连接面相对应，优选地，呈圆锥面。所述电极帽顶部的尾端具有凸缘，所述凸缘具有由凹槽和凸台构成的起伏表面，从而可以相对增加接触面积。当将电极插头240装配至陶瓷测量管20的第一插孔区段220时，电极插头240与第一插孔区段220 保持紧密接触。具体地，所述电极插塞部是位于第一插孔区段220中，其中的电极插头240 的前端面是与陶瓷测量管20的内壁面齐平(既不凸出也不凹陷)，如此，在使用过程中，可以避免陶瓷测量管20内的流体对电极插头MO的冲刷和磨损，不仅可以延长电极插头240 的使用寿命，也可以避免电磁流量计在工作时因陶瓷测量管20内的流体与电极插头240的冲撞而产生额外的噪音。而电极插头240的电极帽顶部则位于部分的第二插孔区段222中， 所述电极帽顶部可以起到限位作用，防止在电极插头MO由上竖直置入第一插孔区段220 后自然掉落。第一电极插头MO的制作材料可以有多种选择，在某些情况下，所述制作材料可以是金属，例如为不锈钢316L或贵金属合金，优选地，为钼铱合金。然后，在电极插头MO的后端填充导电性玻璃粉末M2。在本实施例中，还可以利用外部压顶端子压实导电性玻璃粉末242进行预压缩处理。接着，在电极插头240的后端置入与导电性玻璃粉末242抵压的电极压帽M4。在本实施例中，电极压帽244包括压顶部和与所述压顶部连接的盖顶部，所述压顶部的孔径与第二插孔区段222的孔径相匹配，所述盖顶部的孔径要大于第二插孔区段222的孔径，当将第一电极压帽244装配至电极插孔22时，所述压顶部是位于第二插孔区段222中并抵压于导电性玻璃粉末对2，而所述盖顶部则位于第一插孔区段220的第二插孔区段222的外端。为实现对其中的导电性玻璃粉末242更紧密地抵压作用，更佳地，电极压帽244的压顶部抵压于导电性玻璃粉末M2的那一端还带有螺纹或棱角。在本实施例中，电极压帽244 的制作材料可以是金属(例如为不锈钢或贵金属合金)。最后，将上述装配有电极插头M0、导电性玻璃粉末242和电极压帽244的陶瓷测量管20放在加热炉中的高温环境下进行加热处理，并加热至导电性玻璃粉末242的软化温度甚至以上，使得导电性玻璃粉末M2软化，处于熔融状态；将陶瓷测量管20自加热炉中取出并压焊，所述压焊包括在电极压帽244上施加大的压力，使得电极压帽244进一步地压入电极插孔22中，导电性玻璃粉末242经受压夯实并流动填充于电极压帽244与电极插孔 22之间的间隙以及电极插头240与电极插孔22之间的间隙；利用压焊，从而在高压状况下将电极插头对0、导电性玻璃粉末M2、电极压帽244和陶瓷测量管20的电极插孔22焊接在一起，制成高致密度高强度的电极构件对。需特别说明是，在第一实施例中，由于两个电极构件M是分批次先后依序制作完成的，因此，可以采用具有不同软化温度的两种导电性玻璃粉末，从而使得在两次加热中加热的温度条件不相同。一般而言，制作第一个电极构件M时的第一类导电性玻璃粉末的软化温度要相对比制作第二个电极构件M时的第二类导电性玻璃粉末的软化温度来得高一些。例如第一类导电性玻璃粉末的软化温度为1100°c至1200°C，因此，在制作第一个电极构件对时的加热温度为1100°c至1200°C;而第二类导电性玻璃粉末的软化温度为800°C至 900°C，因此制作第二个电极构件M的加热温度为800°C至900°C。上述仅为示例性说明， 并不以此为限，在实际应用中，仍可作其他的变更。第二实施例请参阅图5和图6，其中，图5显示了本实用新型的电磁流量计传感器在第二实施例中沿着径向的截剖图；图6为图5沿着B-B所作的截剖图。结合图5和图6，所述电磁流量计传感器包括流动有被测流体的陶瓷测量管30 ； 位于陶瓷测量管30的两个端面处、作为密封用的法兰；对向配置在陶瓷测量管30沿着管径的相对两端、外凸于所述陶瓷测量管呈凸台状的一对电极插孔32 ；与电极插孔32配合装配至陶瓷测量管30上的电极构件34。电极插孔32包括指向陶瓷测量管30内壁面的第一插孔区段320以及与第一插孔区段320相连、指向陶瓷测量管30外壁面的第二插孔区段322， 电极构件34包括位于电极插孔32的第一插孔区段320内的电极插头340、位于电极插孔 32的第二插孔区段322内的电极压帽344、以及位于电极插头340和电极压帽344之间的导电性玻璃粉末；342。特别地，与第一实施例相比，在第二实施例中，电极构件34还包括位于电极插孔 32的第二电极区段322开口处、用于避免电极压帽344脱离电极插孔32的限位结构。在第二实施例中，所述限位结构包括位于电极插孔32外壁面的限位部37以及与限位部37配合、扣合在电极插孔32端头上的压盖36。例如，压盖36与电极插孔32构成卡扣配合(压盖36设置有内伸的卡位部，电极插孔32的外壁面设置有例如为带旋转坡度的限位凸块的限位部37)，当压盖36扣合在电极插孔32上后，压盖36的卡位部与电极插孔32的限位部 37相配合，可以实现在装配完成后，压盖36能对放置于电极插孔32内的电极压帽344进行限位，避免电极压帽344脱离电极插孔32。另外，优选地，在第二实施例中，所述限位结构可以实现单向限位的功能，允许将电极压帽344向陶瓷测量管30的内壁面压紧。具体地， 当压盖36扣合在电极插孔32上后，压盖36还具有这样的特点在不能脱离电极插孔32的情况下具有一定的位移空间。具体来讲，在向电极压帽344施加沿着陶瓷测量管30的径向向内的压力时可以沿着所述径向方向以一定的位移行程向内进行压缩；而在受到陶瓷测量管30内部压力促使电极压帽344沿着陶瓷测量管30的径向向外顶出时起到限位作用从而
7将电极压帽344限位于施加压力压入导电粉末的状态。图7a和图7b分别显示了图5和图6中限位部37和与之配合的压盖36在一个实施例中的结构示意图。结合图7a和图7b，限位部37设于电极插孔32的外壁面上，具体地， 限位部37为具有一定旋转坡度的并对称设置的两个限位凸块(在以下描述中，将限位凸块以37标示)，且两个所述限位凸块37之间留有缺口。与之对应地，压盖36为内部中空的盖体，在其中空内部设置有内伸、与电极插孔32外壁面上的限位凸块37对应的两个卡位部 361。优选地，卡位部361也可以设计为具有一定的旋转坡度。在应用时，首先，压盖36的两个卡位部361对准两个限位凸块37之间的缺口后沿着陶瓷测量管30的径向向内按压； 接着，按压一定的距离后，将压盖36沿着限位凸块37的旋转坡度进行旋转，利用压盖36的卡位部361和电极插孔32的限位凸块37的作用，从而使得压盖36与电极插孔32构成卡扣配合，实现对电极压帽344的限位。相较于一次只能装配一个电极，再进行加热和压焊，使得两个电极构件M须分两步制作工艺的第一实施例，在第二实施例中，由于特别提供了具有限位作用的限位结构 (在本实施例中，所述限位结构包括具有卡位部的压盖36和位于电极插孔32外壁面、例如为带旋转坡度的限位凸块的限位部37)，从而使得在两个电极插孔32内制作电极构件34可以同时进行。这样，只需一次装配两个电极，再同时加热，同时压焊即可完成电极构件34的制作，简化了生产工艺和周期。具体来讲，在第二实施例中，在电极插孔32内制作电极构件34的过程包括先将电极插头340置入电极插孔32的第一插孔区段320中，在电极插头340后端填充导电性玻璃粉末342，并用电极压帽344压实导电性玻璃粉末342 ；将压盖36装配至电极插孔32上， 盖住并抵压紧导电性玻璃粉末342和电极压帽344进行限位；将上述装配有电极插头340、 导电性玻璃粉末342和电极压帽344的陶瓷测量管30放在加热炉中的高温环境下进行加热处理，由于压盖46的限位作用，在加热过程中始终将导电性玻璃粉末342压在电极插头 340与电极压帽344之间的空间内；加热至导电性玻璃粉末342的软化温度甚至以上(加热温度根据实际应用中的导电性玻璃粉末的软化温度而定，例如为800°C至1200°C )，使得导电性玻璃粉末342软化，处于熔融状态；将陶瓷测量管30自加热炉中取出并压焊，所述压焊包括在电极压帽344上施加大的压力，使得电极压帽344进一步地压入电极插孔32中， 导电性玻璃粉末342经受压夯实并流动填充于电极压帽344与电极插孔32之间的间隙以及电极插头340与电极插孔32之间的间隙；利用压焊，从而在高压状况下将陶瓷测量管30 两端的两个电极插孔32中的电极插头340、导电性玻璃粉末342、电极压帽344和陶瓷测量管30的电极插孔32焊接在一起，制成高致密度高强度的电极构件34。第三实施例请参阅图8和图9，其中，图8显示了本实用新型的电磁流量计传感器在第三实施例中沿着径向的截剖图；图9为图8沿着C-C所作的截剖图。结合图8和图9，所述电磁流量计传感器包括流动有被测流体的陶瓷测量管40 ； 位于陶瓷测量管40的两个端面处、作为密封用的法兰；对向配置在陶瓷测量管40沿着管径的相对两端、外凸于所述陶瓷测量管呈凸台状的一对电极插孔42 ；与电极插孔42配合装配至陶瓷测量管40上的电极构件44。电极插孔42包括指向陶瓷测量管40内壁面的第一插孔区段420以及与第一插孔区段420相连、指向陶瓷测量管40外壁面的第二插孔区段422，电极构件44包括位于电极插孔42的第一插孔区段420内的电极插头440、位于电极插孔 42的第二插孔区段422内的电极压帽444、以及位于电极插头440和电极压帽444之间的导电性玻璃粉末442。特别地，与第一实施例相比，在第三实施例中，电极构件44还包括位于电极插孔 42的第二电极区段422开口处、用于避免电极压帽444脱离电极插孔42的限位结构。与第二实施例相比，在第三实施例中，所述限位结构包括位于电极插孔42内壁面的限位部47， 利用限位部47，可以对电极压帽444进行限位。图IOa和图IOb分别显示了图8和图9中限位部47和与之配合的电极插孔42在一个实施例中的结构示意图。结合图IOa和图10b，限位部47设于电极插孔42的内壁面上，具体地，限位部47为两个限位凸块(在以下描述中，将限位凸块以47标示)，优选地，所述两个限位凸块47具有一定旋转坡度并对称设置，且两个所述限位凸块47之间留有缺口。 与之对应地，电极压帽444也作了一定的结构改进，具体为在电极压帽444的外壁面开设有与限位凸块47对应的滑槽445，其中，滑槽445的宽度大于等于限位凸块47的宽度，滑槽 445的深度大于等于限位凸块47的凸出高度；在电极压帽444的中段的外壁面上开设有以电极压帽444转轴为中心的环形卡槽447，其中，环形卡槽447的深度大于等于限位凸块47 的的凸出高度；优选地，在环形卡槽447上开设有一定旋转坡度的两个卡位部449。在应用时，首先，将电极插头440和导电性玻璃粉末442依序置入电极插孔42后，将电极压帽444 的滑槽445对准电极插孔42的限位凸块47并沿着陶瓷测量管40的径向向内按压；接着， 按压一定的距离至电极压帽444的环形卡槽447对应于电极插孔42的限位凸块47的位置处，将电极压帽444沿着卡位部449的旋转坡度进行旋转(直观看来，就是限位凸块47位于带坡度的卡位部449的环形卡槽447内，为了实现单向限位，环形卡槽447应该留有间隙，以确保可以使电极压帽444向电极插头440做压紧移动)，从而使得电极压帽444与电极插孔32构成卡扣配合，实现对电极压帽344的限位。需特别说明的是，在上述描述中，所述提供的限位结构并不以此为限，只要能确保电极压帽与电极插孔构成稳固的卡扣配合，限位结构仍可作其他的变化，例如在某一实施例中，所述电极压帽可以设计有多段式的滑槽和环形卡槽的组合；在另一实施例中，电极压帽也可以不设计环形卡槽，而是在电极压帽444的末端仅设计旋转坡度的卡位部449，在应用时，是直接将整个电极压帽444压入电极插孔42内，利用电极压帽444末端的卡位部449 与电极插孔42中的限位凸块47构成卡扣配合；……；在此不一一赘述。与第二实施例类似，在第三实施例中，由于特别提供了具有限位作用的限位结构 (在本实施例中，所述限位结构包括具有位于电极插孔42外壁面、例如为限位凸块的限位部47以及在电极压帽444上设计的滑槽445、环形卡槽447和卡位部449)，从而使得在两个电极插孔42内制作电极构件44可以同时进行。这样，只需一次装配两个电极，再同时加热，同时压焊即可完成电极构件44的制作，简化了生产工艺和周期。第四实施例请参阅图11和图12，其中，图11显示了本实用新型的电磁流量计传感器在第四实施例中沿着径向的截剖图；图12为图11沿着D-D所作的截剖图。结合图11和图12，所述电磁流量计传感器包括流动有被测流体的陶瓷测量管 50，位于陶瓷测量管50的两个端面处、作为密封用的法兰，对向配置在陶瓷测量管50沿着管径的相对两端、外凸于所述陶瓷测量管呈凸台状的一对电极插孔52 ；与电极插孔52配合装配至陶瓷测量管50上的电极构件M。特别地，与第二实施例相比，在第四实施例中，电极构件M取消了传统的电极插头，仅包括位于电极插孔52中临近所述陶瓷测量管50内壁面的导电性玻璃粉末M2以及位于电极插孔52中临近陶瓷测量管50外壁面的电极压帽M4。在第四实施例中，在电极插孔52内制作电极构件M的过程包括首先，提供陶瓷测量管50，在陶瓷测量管50内具有一个陶瓷支柱58 (如图13所示)。陶瓷支柱58为中空结构，其两端分别与陶瓷测量管50两端的两个电极插孔52相连通，其中电极插孔52深入陶瓷支柱58—部分；在陶瓷支柱58内填充入导电性玻璃粉末M2，在电极插孔52内置入抵压于导电性玻璃粉末M2的电极压帽M4，并在电极插孔52上装配起到限位作用的压盖 56 ；将填充有导电性玻璃粉末M2的陶瓷测量管50置入加热炉中进行加热处理，加热至导电性玻璃粉末讨2的软化温度甚至以上后，使得导电性玻璃粉末542软化；将陶瓷测量管 50自加热炉中取出并压焊，从而将陶瓷测量管50两端的两个电极插孔52中的导电性玻璃粉末M2、电极压帽544与陶瓷测量管50的电极插孔52和陶瓷支柱58焊接在一起；完成压焊后先用超声波的方法将陶瓷支柱58打碎至其残留部分微凸于陶瓷测量管50内壁面，再用金刚石砂轮将陶瓷支柱58的凸出部分处打磨至光滑直至与陶瓷测量管50内壁面齐平。与第二实施例相类似，第四实施例中也提供有限位结构，其包括位于电极插孔 52外壁面的、例如为限位凸块的限位部57以及具有与限位部57配合的卡位部并扣合在电极插孔52端头上的压盖56，从而使得在两个电极插孔52内制作电极构件M可以同时进行。这样，只需一次装配两个电极，再同时加热，同时压焊即可完成电极构件M的制作，简化了生产工艺和周期。在第四实施例中，可以实现由导电性玻璃粉末542和电极压帽544构成的电极构件M与周围的陶瓷制电极插孔52紧密结合无缝隙，避免了介质渗入前几种方案中电极插头与电极插孔的缝隙难以清洗，所以可以用于有卫生要求的场合。另外，需特别说明的是，在第四实施例中，提供的陶瓷支柱58为两端分别与陶瓷测量管50两端的两个电极插孔52相连通的中空结构，但并不以此为限，所述陶瓷支柱仍可有其他的变化例，例如在如图14所示提供的陶瓷支柱59中，陶瓷支柱59的两端为盲孔结构，所述每一个盲孔的孔顶面是与电极插孔52相通，所述每一个盲孔的孔底面为内凸出于陶瓷测量管50的内壁面(即可供导电性玻璃粉末M2的填充位置要凸出于陶瓷测量管50 的内壁面)，如此，在后续打碎陶瓷支柱59后，能够露出导电性玻璃粉末M2，并再在打磨抛光后使得导电性玻璃粉末542与陶瓷测量管50内壁面齐平，作为电极构件M。再有，还需说明的是，第四实施例中的限位结构并不仅限于上面的描述，其仍可作其他变化，例如可参考第三实施例中的描述，或者其他的开展，在此不再赘述。上述实施例仅列示性说明本实用新型的原理及功效，而非用于限制本实用新型。 任何熟悉此项技术的人员均可在不违背本实用新型的精神及范围下，对上述实施例进行修改。因此，本实用新型的权利保护范围，应如权利要求书所列。
权利要求1.一种电磁流量计传感器的电极结构，所述电磁流量计传感器包括有陶瓷测量管，所述电极结构包括对向配置在所述陶瓷测量管相对两端的一对电极插孔和对应配置于所述电极插孔内的一对电极构件；其特征在于，所述电极插孔为外凸于所述陶瓷测量管呈凸台状。
2.根据权利要求1所述的电极结构，其特征在于，所述电极插孔为内缩外扩的沉孔结构，包括指向所述陶瓷测量管的内壁面的第一插孔区段以及与所述第一插孔区段相连、指向所述陶瓷测量管的外壁面的第二插孔区段，所述第二插孔区段的孔径要大于所述第一插孔区段的孔径；所述电极构件包括位于所述电极插孔的第一插孔区段内的电极插头、位于所述电极插孔的第二插孔区段内的电极压帽、以及位于所述电极插头和所述电极压帽之间的导电性玻璃粉末。
3.根据权利要求2所述的电极结构，其特征在于，所述电极插孔的第一插孔区段和第二插孔区段的连接面为平面或圆锥面。
4.根据权利要求1所述的电极结构，其特征在于，所述电极构件包括位于所述电极插孔中临近所述陶瓷测量管内壁面的导电性玻璃粉末以及位于所述电极插孔中临近所述陶瓷测量管外壁面的电极压帽。
5.根据权利要求2、3或4所述的电极结构，其特征在于，还包括位于所述电极插孔的开口处限位结构，所述限位结构为单向限位，用于避免所述电极压帽脱离所述电极插孔，但允许将电极压帽向所述陶瓷测量管内壁面压紧。
6.根据权利要求5所述的电极结构，其特征在于，所述限位结构包括位于所述电极插孔外壁面的限位部以及扣合在所述电极插孔端头上、具有与所述限位部配合的卡位部的压盖。
7.根据权利要求6所述的电极结构，其特征在于，所述限位部为限位凸块。
8.根据权利要求5所述的电极结构，其特征在于，所述限位结构包括位于所述电极插孔内壁面的限位部以及与所述限位部配合的电极压帽。
9.根据权利要求8所述的电极结构，其特征在于，所述限位部为限位凸块。
10.根据权利要求8所述的电极结构，其特征在于，所述电极压帽还包括设于所述电极压帽的外壁面、与所述限位凸块对应的滑槽；设于所述电极压帽的外壁面、以所述电极压帽的转轴为中心的环形卡槽；以及在所述环形卡槽上具有一定旋转坡度的卡位部。
专利摘要本实用新型提供一种电磁流量计传感器的电极结构，所述电磁流量计传感器包括有陶瓷测量管，所述电极结构包括对向配置在所述陶瓷测量管相对两端、外凸于所述陶瓷测量管呈凸台状的一对电极插孔和对应配置于所述电极插孔内的一对电极构件，如此，可以使得电极与陶瓷测量管之间紧密结合，避免陶瓷测量管的流体沿着电极和测量管之间的细小缝隙渗漏，克服电极渗漏的问题。
文档编号G01F1/58GK201974196SQ20112006240
公开日2011年9月14日 申请日期2011年3月10日 优先权日2011年3月10日
发明者张光瑞, 张振山, 赵润, 郁柳斌 申请人:上海威尔泰仪器仪表有限公司, 上海威尔泰工业自动化股份有限公司, 东北大学