[实用新型]陶瓷结构金属敏感膜片电容式压力传感器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种压力传感器，具体来说涉及一种陶瓷结构金属敏感膜片电容式压力传感器。

背景技术

目前，在压力检测领域，使用最广泛的压力传感器有扩散硅压阻式压力传感器，陶瓷压阻式压力传感器，陶瓷电容式压力传感器，金属薄膜电容式压力传感器等等。相比扩散硅压阻式压力传感器、陶瓷压阻式压力传感器、陶瓷电容式压力传感器，金属薄膜电容式压力传感器具有温度稳定性好，过载能力强，不易损坏，精度高等有优点，在工业控制过程中得到了更为广泛的应用。

但目前的金属薄膜电容式压力传感器的全金属密封结构导致用其组装成压力测量仪表后，敏感膜片将与仪表外壳，被测介质是电连接的。使得仪表的抗干扰能力及测量精度的提高受到限制。由于其使用的金属材料是一种低膨胀系数的特殊合金材料，价格昂贵，利用率低。其结构又导致生产工艺复杂，成品率低。

金属密封结构的电容式压力传感器的结构示意图如图1所示。

其中2-为低膨胀系数的合金材料加工成的杯体；3-为在杯体内烧结的玻璃，作为绝缘体；1-为烧结玻璃前预埋的金属管，既作为电容固定极板的电极引线，又兼做充油管，为密封好的传感器敏感膜片的两侧灌充硅油；6-为导压孔，当被测压力作用于隔离膜片4上时，压力通过灌充硅油经导压孔传递到敏感膜片5，使敏感膜片产生偏移，使得敏感膜片与其两侧的固定极板间的电容量发生变化，该电容的变化与所测压力有确定的关系。通过对电容的测量就能得到被测压力值。这样的结构要求电极引线兼充油管的金属管1、杯体2、玻璃绝缘体3都具有相同的温度膨胀系数，否则烧结后玻璃会产生裂纹，所充硅油会产生渗漏，质量很难控制。敏感膜片5与杯体焊接在一起，使得测量电路无法实现与仪表外壳的电隔离，影响仪表抗干扰能力，精度，及稳定性。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型的目的在于提供一种陶瓷结构金属敏感膜片电容式压力传感器，以解决现有技术中的问题。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：

陶瓷结构金属敏感膜片电容式压力传感器，其特征在于，包括一对陶瓷基体，所述两个陶瓷基体相对的内侧面之间界定出电容室，所述电容室内设置有起分隔作用的中心敏感膜片，所述陶瓷基体的内侧面均设置有电容固定极板，陶瓷基体的外侧面均设置有隔离膜片，所述陶瓷基体上设置有至少一组用于连通隔离膜片和电容固定极板的导油孔；

所述陶瓷基体上设置有兼充油管和引线作用的极板引线，所述极板引线与电容固定极板连接。

在本实用新型的一个优选实施例中，所述极板引线包括依次连接的金属管、导电接触弹簧和电容固定极板电极，电容固定极板电极与电容固定极板连接。

在本实用新型的一个优选实施例中，所述导油孔共有三组。

在本实用新型的一个优选实施例中，所述两个陶瓷基体之间设置有中心敏感膜片焊接环，所述中心敏感膜片的两端焊接在所述中心敏感膜片焊接环的内壁上。

在本实用新型的一个优选实施例中，所述两个陶瓷基体通过隔离膜片焊接环固定连接，所述隔离膜片的两端焊接在所述隔离膜片焊接环上。

本实用新型的陶瓷结构金属敏感膜片电容式压力传感器，其采用一次烧结成形的一对陶瓷件取代了一对金属杯体，组装成压力仪表后，电容的两个电容固定极板，和中心敏感膜片与仪表外壳在电路中是浮空的，用该传感器组成仪表后，仪表抗干扰能力，精度，及稳定性都将得到极大提高。

本实用新型的一次成形的陶瓷基体，也省却了复杂的机械加工工序，减少了昂贵的合金材料的使用，节省了生产成本。

本实用新型的导油孔共有三组，使得测量更加精确。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式来详细说明本实用新型：

图1为现有技术中的金属密封结构的电容式压力传感器的结构示意图。

图2为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

参见图2，陶瓷结构金属敏感膜片电容式压力传感器，包括一对陶瓷基体20，陶瓷基体20是通过一次烧结成形，具有很好的绝缘性能。且一次成形的陶瓷基体，也省却了复杂的机械加工工序，减少了昂贵的合金材料的使用，节省了生产成本。陶瓷基体20烧结成形时，成形了安装极板引线(兼充油管和引线作用)11的电极孔、导油孔18、隔离膜片波纹基底。在全金属密封结构的传感器中，该波纹基底需要精密数控机床进行加工，而一次成形后就省却了这道工序。