[发明专利]一种新型差力(电容)式流量传感器及其加工工艺、以及应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种差力(电容)式传感器，特别是对其电容结构的 改进。

背景技术

现有的电容式力传感器，其定电极部分采用的是PVC板上粘接金 属片的结构，这样的结构在测量时往往会出现测量精度不高，粘接的 金属片易脱落等问题。

发明内容

本发明的目的在于，克服现有技术的不足，对电容式力传感器的 定电极部分作出改进。

本发明采用的技术方案如下：

差力(电容)式流量传感器，包括：

上端固定不动的弹性管；装在弹性管内，从弹性管的下端伸出， 且固定不动的定电极；以及，固定装在弹性管下端且可随弹性管弹性 位移的动电极；所述定电极和动电极相互面对，并分别通过导线与转 换电路连接；

其特征在于：所述定电极从弹性伸出的部分为一陶瓷片，在陶瓷 片的至少一个面上镀有金属，构成定电极片，与套在定电极外的动电 极构成电容。

具体的，在陶瓷片上镀的金属为银粉。

具体的，所述动电极为一金属柱体，其中心开有供定电极伸入的 空腔，空腔内壁与定电极陶瓷片构成电容。

作为改进，弹性管第二端上固设有密封盖，将动电极与定电极罩 住密封。

本发明的技术方案还包括一种差力(电容)式流量计，包括依次 连接的阻流件、测杆、力传感器以及信号转换、积算显示、输出电路， 其特征在于，所述力传感器为前面技术方案中所述的差力(电容)式 流量传感器。

作为对上述方案的改进，弹性管第二端上固设有密封盖，将动电 极与定电极罩住密封；测杆与密封盖固定连接。

本发明技术方案还包括所述的差力(电容)式流量传感器的加工 工艺，包括下述步骤：

1)用工业修补剂均匀的涂在定电极陶瓷片的两侧，厚度不超过 0.2mm，室温8小时或80℃高温3小时回温后将已干固的多余的修补 剂刮掉；

2)将定电极从弹性管第一端放入，并保持电极片下部与弹性管 之间有1mm间距，然后在弹性管与定电极之间分别放入数量相等，厚 度相同的铜片，使之不能晃动，然后将弹性管与定电极的接触点焊接； 转焊，电流一般在40A左右，回温后拿出铜片；

3)将动电极套装在定电极外，使动电极的空腔内壁与定电极各 个面的空间距离大致相等，然后在动电极内壁与定电极陶瓷片镀金属 面之间的间隙同时放入数量相等，厚度相同的铜片，固定后使其不再 晃动，然后点焊将动电极固定在弹性管上，回温后拔掉铜片；

4)将动电极放入密封盖中，然后转动焊接。

在所述的每个步骤结束之后，用兆欧表测引线与外壳间的绝缘强 度，淘汰绝缘强度为50MΩ以下者。

本发明的有益效果在于：它利用陶瓷代替了原来的PVC材料，使 得产品的测量精度大为提高，而且质量更加稳定可靠，测量介质的温 度大大提供，可高达：500℃，解决了许多流量计高温介质无法测量 的难题。

附图说明

图1为本发明实施例的流量计结构示意图；

图2为本发明实施例的力传感器剖视图；

图3为力传感器的弹性管剖视图；

图4为力传感器的定电极剖视图；

图5为力传感器的动电极剖视图；

图6为力传感器的动电极俯视图；

图7为力传感器的密封盖剖视图。

图中各标号对应部件名称为：

1、信号转换、积算显示、输出电路；2、差力(电容)式流量传 感器；3、测量管(外壳)；4、测杆；5、阻流件；21、电极导线； 22、弹性管；23、定电极；24、定电极片；25、动电极；26、密封盖； 27、定电极片。

具体实施方式

本发明的实施例参见图1，差力(电容)式流量计，主要由测量 管、力传感器、测杆、阻流件和信号转换、积算显示、输出电路组成，

测量流速时，将测杆和阻流件探入流体中，阻流件所受的力F和 流体流速存在下面的关系：