[发明专利]带温度测量功能的高温大量程压力传感器及其制造方法

权利要求书

1.一种带温度测量功能的高温大量程压力传感器，其特征在于：包括引压组件(1)、基座组件(2)、引线组件(3)、调理电路板(4)、外壳(5)、连接组件(6)；

所述引压组件(1)下端中心加工有引压孔(101)、下端外部加工有外螺纹(102)、中部加工有支撑台(103)、上端加工有弹性体(104)、中上部加工有应力隔离槽(105)；所述引压组件(1)完成将被测介质引入且将被测介质压力信号转换成电信号的作用；

所述基座组件(2)下部内侧加工有与所述引压组件(1)的支撑台(103)吻合的基座下凸台(203)、下部外侧加工有六角头(201)、上部内侧加工有与所述引线组件(3)吻合的基座上凸台(202)、上部外侧加工有与所述外壳(5)吻合的基座外凸台(205)；

所述引线组件(3)包括高温接触电路板(301)、引线支架(302)、引线针(303)、密封板(304)、温敏电阻(307)；所述温敏电阻(307)是通过温敏连接(308)焊接在所述高温接触电路板(301)的引线焊盘(305)上的小型温度敏感电阻；所述温敏电阻(307)直接接触所述弹性体(104)表面，用于测量介质温度；

所述引线支架(302)是金属材料制成的圆形支架，边缘加工有多个引线针穿孔(311)，所述引线针穿孔(311)内插入金属引线针(303)，所述金属引线针(303)周围灌注绝缘填充料(306)以便于所述金属引线针(303)与所述引线支架(302)绝缘；所述金属引线针(303)伸出引线针穿孔(311)的上端部分比下端部分长；

所述高温接触电路板(301)的焊盘与所述引线支架(302)的金属引线针(303)下端一一对齐并紧密胶合；所述密封板(304)嵌入引线支架(302)的支架上凸台(310)并圆周密封焊接；

所述调理电路板(4)外周加工有与所述金属引线针(303)对应的引线针过孔(401)；所述金属引线针(303)穿过对应的引线针过孔(401)并焊接，实现所述高温接触电路板(301)信号与所述调理电路板(4)信号连通。

2.如权利要求1所述的带温度测量功能的高温大量程压力传感器，其特征在于：所述弹性体(104)表面通过离子束溅射工艺制造四个薄膜应变电阻形成惠斯通电桥，用于测量介质压力。

3.如权利要求1所述的带温度测量功能的高温大量程压力传感器，所述外壳(5)是圆柱形壳体，下端与所述基座组件(2)的基座外凸台(205)吻合并圆周密封焊接。

4.如权利要求1所述的带温度测量功能的高温大量程压力传感器，所述连接组件(6)的连接体凸台(603)与所述外壳(5)的外壳凸台(501)吻合并圆周焊接，实现整体密封。

5.一种带温度测量功能的高温大量程压力传感器制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1.使用金属棒材，采用机械加工方法，加工下端中心带引压孔(101)、下端外部有外螺纹(102)、中部有支撑台(103)、上端有弹性体(104)、中上部有应力隔离槽(105)的所述引压组件(1)；

S2.使用离子束溅射工艺在所述弹性体(104)上表面制造四个薄膜应变电阻形成惠斯通电桥；

S3.采用机械加工方法，加工下部内侧有与所述引压组件(1)的支撑台(103)吻合的基座下凸台(203)、下部外侧有六角头(201)、上部内侧有与所述引线组件(3)吻合的基座上凸台(202)、上部外侧有与所述外壳(5)吻合的基座外凸台(205)的所述基座组件(2)；

S4.采用机械加工方法，加工下端外部带有支架下凸台(309)、上部有支架上凸台(310)、外周有引线针穿孔(311)的引线支架(302)；

S5.将金属引线针(303)插入所述引线针穿孔(311)，并在周围灌注绝缘填充料(306)以便于所述金属引线针(303)与所述引线支架(302)绝缘，所述金属引线针(303)伸出引线针穿孔(311)的上端部分比下端部分长；

S6.将温敏电阻(307)通过温敏连接(308)焊接在高温接触电路板(301)的引线焊盘(305)上；

S7.将所述高温接触电路板(301)的焊盘与所述引线支架(302)的金属引线针(303)下端一一对齐并紧密胶合；

S8.将所述引线支架(302)的支架下凸台(309)与所述基座组件(2)的基座上缘(204)吻合并圆周密封焊接；

S9.采用压焊设备将所述弹性体(104)上的惠斯通电桥信号通过电桥焊盘(106)，利用内引线(107)与所述高温接触电路板(301)上的引线焊盘(305)连接，实现信号的连通；

S10.将加工好的圆形密封板(304)嵌入引线支架(302)的支架上凸台(310)并圆周密封焊接；

S11.定制外周有与所述金属引线针(303)对应的引线针过孔(401)的调理电路板(4)，将所述金属引线针(303)穿过对应的引线针过孔(401)并焊接，实现所述高温接触电路板(301)信号与所述调理电路板(4)信号连通；

S12.在所述调理电路板(4)的调理板焊盘(402)上焊接高温外引线(403)；

S13.采用机械加工方法，加工上端内侧有外壳凸台(501)的圆柱形外壳(5)，将所述外壳(5)下端与所述基座组件(2)的基座外凸台(205)吻合并圆周密封焊接；

S14将所述外引线(403)的另一端与所述连接组件(6)的连接插针(602)的下端一一焊接；

S15.将连接组件(6)的连接体凸台(603)与所述外壳(5)的外壳凸台(501)吻合并圆周焊接，实现了传感器的整体密封，这样得到带温度测量功能的高温大量程压力传感器产品。