专利名称：组合式高温熔体压力变送器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于化纤、橡塑等机械设备中高温流体和熔体压力测量与控
制的组合式高温熔体压力变送器。
背景技术：
目前，用于化纤、橡塑等机械设备中高温流体压力测量与控制的高温熔体压力变 送器，因为设计结构的缺陷，其存在很多缺点，例如产品不易拆分，生产制作流程无法标准 化，无法流水线生产制造，不同的压力范围需要不同的高温熔体压力变送器产品，即当压力 范围变化时需要将整件压力变送器产品更换，并且产品出现故障后无法进行组件检测维 修、零部件互换与更换，导致产品原材料或零部件无法重复利用，严重浪费资源，同时影响 生产效率。 如此情况下， 一种新的可以克服上述缺点的可拆分，易拆分的组合式高温熔体压 力变送器的发明势在必行。

实用新型内容为解决前述高温熔体压力变送器存在的以上问题，本实用新型专利提供一种组合 式高温熔体压力变送器，该组合式高温熔体压力变送器将产品完整的分成了四个主要部 件，即压力探头、放大电路、外壳、航空插件，并采用组合安装的方式对产品进行组装。 —种组合式高温熔体压力变送器，包括压力探头、放大电路、外壳及航空插件，其 特征在于所述组合式高温熔体压力变送器是由压力探头、放大电路、外壳及航空插件四个 独立部件依次组合安装而成。 所述压力探头包括敏感元件，所述敏感元件为波登管、膜盒或波纹管。 所述压力探头还包括下端的处于高温过程流体中的感压膜片，所述感压膜片上端
设有与感压膜片相连接的毛细管，所述毛细管上端与敏感元件相连接，所述敏感元件连接
有金属应变计，其共同组成应变电阻随机械形变而产生阻值变化的应变电桥。 所述毛细管是直径为0.3mm的金属毛细管。 所述金属应变计上端电性连接有可将所得信号直接放大的放大电路。 所述放大电路内采用共模抗干扰放大电路，其包括有将金属应变计转换来的电信
号和数 字信号放大为标准信号和数字通讯信号并输出到远程监控系统的CMOS集成电 路。 所述放大电路上端电性连接有用于电气连接的航空插件。 所述外壳的上下两端通过固定装置分别与压力探头和航空插件相固定。 本实用新型的优点是，具有良好产品部件互换能力，选择不同的压力范围只需要
更换部分部件，产品可以进行组合式流水线生产提高生产效率，节约了产品原材料资源，可
以对产品某个部件进行更换保证了产品的原部件再次利用。以下结合附图和实施例对本实用新型进行进一步的说明。


图1为本实用新型组合式高温熔体压力变送器的整体结构示意图。 图2为本实用新型组合式高温熔体压力变送器的分解示意图。 图中1、压力探头，101、感压膜片，102、毛细管，104、敏感元件，106、金属应变计，
2、放大电路，3、外壳，4、航空插件
具体实施方式如图所示，本实用新型提供一种组合式高温熔体压力变送器，该组合式高温熔体 压力变送器从下往上依次包括用于压力测量感应的压力探头1、用于放大信号的放大电路 2、用于保护整个产品电性连接的外壳3及用于电气连接的航空插件4，即我们将本实用新 型产品分解成四个独立的部分，在生产过程中独立部件可以分别独立生产，并建立相应的 独立技术标准文件，之后再组合安装进行整机调试校验，即可投入使用，如此，产品可以进 行组合式流水线生产，提高了生产效率，节约了产品原材料资源，可以对整件产品的某个需 要的部件进行适当的更换，保证了产品的原部件再次利用。 所述压力探头1包括与流动的高温过程流体相接触的感压膜片IOI，所述感压膜 片IOI采用经应力释放和硬度提升并经过真空热处理和真空钛碳化物镀膜处理的15-5K1 的不锈钢Armoloy涂层膜片，其具有良好的耐高温性能；连接于感压膜片101并位于感压 膜片101上端的毛细管102，所述毛细管102是直径为0. 3mm的金属毛细管，其内充斥着传 递介质(通常是油类等实质上不能压縮的流体)，其具有长期稳定性好，不易损坏等优点， 且所述毛细管102外部被螺纹杆包裹，即毛细管102贯穿于螺纹杆内部，螺纹杆对毛细管 102起保护作用；位于毛细管102上端连接有敏感元件104 (通常包括波登管、膜盒、波纹管 等)，该敏感元件104上贴有金属应变计106，当敏感元件104受压(正负压)产生弹性形 变(相对线性位移)，将敏感元件104的弹性形变(相对线性位移)传递给其上的耐高温、 高精度的金属应变计106即电阻应变计，该金属应变计106电性连接用于放大信号的放大 电路2，该放大电路2可以为多运放放大电路芯片，所述多运放放大电路芯片内包括有将金 属应变计106转换来的电信号和数字信号放大为标准信号和数字通讯信号并通过用于电 气连接的航空插件4输出到远程监控系统的CMOS集成电路，其中采用的放大电路为共模抗 干扰放大电路，其可将所得信号直接放大并与远程监控系统相兼容，直接输出放大的0/5V、 0/10V、4/20MA和Hart协议信号到电脑或者PLC系统以进行远程的测量和监控；所述外壳3 采用螺母或其他的固定方式分别固定于压力探头l和航空插件4上，起到保护其中的部件 和其电性连接的作用。当然另一方面，毛细管102上端还可以连接有温度输出或显示装置 (未图示)，在测量点可内置一个高精度的温度传感器，可以同时实现了压力与温度同点测 量，并通过该温度输出或显示装置将有关温度的信息进行输出，或者该功能也可以另外通 过单独的设备来实现，此处将其同设于该组合式高温熔体压力变送器内是创新性的表现， 且节约材料，使用方便。 本实用新型的详细工作过程是，当被测的流动的高温过程流体的压强、压力，通过 感压膜片101，以1 : l传递并通过填充满传递介质(通常是油类等实质上不能压縮的流体)的毛细管102，并传递给与毛细管102相连接的敏感元件104(通常包括波登管、膜盒、 波纹管等)，该敏感元件104受压(正负压)产生弹性形变(相对线性位移)，并将敏感元 件104的弹性形变(相对线性位移)传递给金属应变计106，由于应变电阻，其组成惠斯登 电桥，即所述处于高温过程流体中的感压膜片IOI，位于感压膜片101上端与感压膜片相连 接的毛细管102、位于毛细管102上端的敏感元件104及位于敏感元件104上端与敏感元 件104相连接的应变计106共同组成应变电阻随机械形变而产生阻值变化的应变电桥，基 于虎克定律在弹性限度内，物体的形变跟引起形变的外力成正比的原理，压力通过敏感元 件104上的金属应变计106转换成线形的电信号，在压力的作用下，金属应变计106感受其 形变后使其阻值发生变化，从而使电桥失去平衡，并输出与作用压力大小成正比的电信号， 该电信号继续通过放大电路2进行放大整合为标准信号和数字通讯信号再继续通过航空 插件4电性输出，并最终输出到显示端以不断的显示高温过程流体的压力情况。 本具体实施方式
中，该组合式高温熔体压力变送器由可以独立生产的独立部件和 零件安装组成是重点，也是本专利重要的发明点之一，以上所述，仅是本实用新型的较佳实 施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离 本实用新型技术方法范围情况下，利用上述揭示的方法内容对本实用新型技术方法做出许 多可能的变动和修饰，均属于权利要求书保护的范围。
权利要求一种组合式高温熔体压力变送器，包括压力探头、放大电路、外壳及航空插件，其特征在于所述组合式高温熔体压力变送器是由压力探头、放大电路、外壳及航空插件四个独立部件依次组合安装而成。
2. 如权利要求1所述的组合式高温熔体压力变送器，其特征在于所述压力探头包括 敏感元件，所述敏感元件为波登管、膜盒或波纹管。
3. 如权利要求2所述的组合式高温熔体压力变送器，其特征在于所述压力探头还包 括下端的处于高温过程流体中的感压膜片，所述感压膜片上端设有与感压膜片相连接的毛 细管，所述毛细管上端与敏感元件相连接，所述敏感元件连接有金属应变计，其共同组成应 变电阻随机械形变而产生阻值变化的应变电桥。
4. 如权利要求3所述的组合式高温熔体压力变送器，其特征在于所述毛细管是直径为O. 3mm的金属毛细管。
5. 如权利要求3所述的组合式高温熔体压力变送器，其特征在于所述金属应变计上端电性连接有可将所得信号直接放大的放大电路。
6. 如权利要求3所述的组合式高温熔体压力变送器，其特征在于所述放大电路内采用共模抗干扰放大电路，其包括有将金属应变计转换来的电信号和数字信号放大为标准信号和数字通讯信号并输出到远程监控系统的CMOS集成电路。
7. 如权利要求1所述的组合式高温熔体压力变送器，其特征在于所述放大电路上端电性连接有用于电气连接的航空插件。
8. 如权利要求1所述的组合式高温熔体压力变送器，其特征在于所述外壳的上下两端通过固定装置分别与压力探头和航空插件相固定。
专利摘要本实用新型公开了一种用于测量和监控高温过程流体的组合式高温熔体压力变送器，其包括压力探头、放大电路、外壳及航空插件，其特征在于所述组合式高温熔体压力变送器是由压力探头、放大电路、外壳及航空插件从下往上依次组合安装而成，其优点是，具有良好的产品部件互换，选择不同的压力范围只需要更份部分部件，产品可以进行组合式流水线生产提高生产效率，节约了产品原材料资源，可以对产品某个部件进行更换，保证了产品的原部件再次利用。
文档编号G01L9/04GK201488849SQ200920071039
公开日2010年5月26日 申请日期2009年4月24日 优先权日2009年4月24日
发明者于莹, 吴浩 申请人:上海皓鹰测控技术有限公司