本實用新型專利技術公開了一種用于壓力傳感器的新型雙密封壓力芯體結構，涉及壓力傳感器領域，包括傳感器安裝座、小密封圈、壓板、壓力MEMS元件和大密封圈，壓板密封固定在傳感器安裝座的頂部，壓板與傳感器安裝座的內壁之間形成安裝腔；壓板上貫穿開設空氣通道，傳感器安裝座上貫穿開設檢測通道；壓板壓在端面A上，小密封圈設于端面B與傳感器安裝座內壁之間，形成端面B與端面A之間的第一道密封，大密封圈設于壓力MEMS元件外壁與傳感器安裝座內壁之間，形成端面B與端面A之間的第二道密封。本實用新型專利技術具有端面軸向密封和側面密封兩種形式，兩道密封圈與壓力MEMS元件直接接觸密封，接觸面積大且受力更均勻，密封性能和密封效果比單一方向密封結構更出色。向密封結構更出色。向密封結構更出色。
【技術實現步驟摘要】
一種用于壓力傳感器的新型雙密封壓力芯體結構
[0001]本技術涉及壓力傳感器的領域，具體涉及一種用于壓力傳感器的新型雙密封壓力芯體結構。
技術介紹
[0002]在城市軌道車輛上，制動系統的穩定性很大程度上取決于它所采集到的壓力傳感器信號的可靠性，壓力傳感器在系統中屬于關鍵部件，因此提高壓力傳感器的可靠性降低故障率顯得尤為重要。
[0003]目前壓力傳感器采用圓柱面徑向密封或者端面軸向密封單一方向的密封結構，在使用過程中很容易發生氣體泄漏故障，從而導致產品失效。
[0004]中國專利文獻(CN107843382A)公開了一種雙重密封的壓力傳感器，包括：壓力傳感器本體、第一螺紋連接管、第二螺紋連接管、轉動塊和線接頭，所述第二螺紋連接管設置在轉動塊前方，所述第一螺紋連接管設置在第二螺紋連接管前方，所述第一螺紋連接管與第二螺紋連接管之間設置有限位板，所述限位板正面設置有第一密封圈，所述第二螺紋連接管上設置有一個加強套，所述加強套末端延伸至限位板外側，所述加強套末端設置有第二密封圈。該技術方案中，利用限位板對第一密封圈的擠壓，進行第一重密封，利用加強套對第二密封圈的擠壓，在壓力容器外部形成第二重密封，避免了滲漏問題。
[0005]然而，在該結構中傳感器與密封組件采用分體式設計，并通過通孔進行連接，不僅裝配時的零部件較多，而且通孔與傳感器之間的連接并不可靠，容易發生泄漏，影響壓力檢測結果。此外，兩道密封圈均是沿端面軸向進行密封的，密封圈的工作壓縮量難以調整，密封效果不佳。
技術實現思路
[0006]本技術的目的在于克服現有技術存在的不足，而提供一種用于壓力傳感器的新型雙密封壓力芯體結構，具有端面軸向密封和側面密封兩種密封形式，兩道密封圈與壓力MEMS元件直接接觸密封，接觸面積大且受力更均勻。
[0007]本技術的目的是通過如下技術方案來完成的：這種用于壓力傳感器的新型雙密封壓力芯體結構，包括傳感器安裝座、小密封圈、壓板、壓力MEMS元件和大密封圈，所述壓板密封固定在傳感器安裝座的頂部，壓板與傳感器安裝座的內壁之間形成安裝腔，用于置入壓力MEMS元件；壓板上貫穿開設空氣通道，用于將外界空氣通向壓力MEMS元件朝向壓板的端面A；傳感器安裝座上貫穿開設檢測通道，用于將被測氣體通向壓力MEMS元件背離壓板的端面B，壓力MEMS元件用于檢測并輸出端面A與端面B之間的壓力差；所述小密封圈、大密封圈均與檢測通道同軸布置，且小密封圈相對大密封圈更靠近檢測通道；壓板壓在端面A上，小密封圈設于端面B與傳感器安裝座內壁之間，形成端面B與端面A之間的第一道密封，大密封圈設于壓力MEMS元件外壁與傳感器安裝座內壁之間，形成端面B與端面A之間的第二道密封。
[0008]作為進一步的技術方案，所述傳感器安裝座靠近端面B的內壁上開設用于置入大密封圈的第一環形槽和用于置入小密封圈的第二環形槽。
[0009]作為進一步的技術方案，所述小密封圈的工作壓縮量為10％～30％，且該工作壓縮量由第二環形槽的加工深度進行控制。
[0010]作為進一步的技術方案，所述壓力MEMS元件的外壁上設置斜面，第一環形槽遠離第二環形槽的一側設置圓角，使大密封圈被壓緊在圓角與斜面之間。
[0011]作為進一步的技術方案，所述大密封圈的工作壓縮量為10％～30％，且該工作壓縮量由圓角的大小、斜面的傾角進行控制。
[0012]作為進一步的技術方案，所述端面A上開設用于容納空氣的上檢測區域，端面B上開設用于容納被測氣體的下檢測區域。
[0013]作為進一步的技術方案，所述壓板通過盤頭螺釘、螺柱與傳感器安裝座連接固定。
[0014]本技術的有益效果為：
[0015]1、采用大、小二個密封圈，形成壓力MEMS元件的端面軸向密封和側面密封，兩道密封結構，當一個密封圈出現失效，還有另一個繼續起密封作用，從而提高產品的可靠性；
[0016]2、二個密封圈與壓力MEMS元件的接觸面積更大，受力更加均勻，傳感器輸出信號更穩定；
[0017]3、在被測壓力入口最前端，采用小密封圈實施端面軸向密封，通過第二環形槽加工的深度尺寸可以精準控制小密封圈的壓縮量，使其達到最佳工作壓縮量10％～30％，形成第一道密封，直接承載被測壓空氣壓力，密封強度高；
[0018]4、在傳感器安裝座的內腔圓柱面底部，增設一個R圓角，使內腔成為一定坡度的斜面，大密封圈放置在這個R圓角處，通過R圓角、壓力MEMS元件上的斜面兩者擠壓來控制壓縮量，使其達到最佳工作壓縮量10％～30％，形成第二道密封，增加密封效果。
附圖說明
[0019]圖1為本技術的結構爆炸示意圖。
[0020]圖2為本技術裝配后的結構剖視圖1。
[0021]圖3為本技術裝配后的結構剖視圖2。
[0022]圖4為圖3中A區域的局部放大示意圖。
[0023]附圖標記說明：傳感器安裝座1、檢測通道11、下檢測區域12、圓角13、第一環形槽14、第二環形槽15、安裝腔16、小密封圈2、壓板3、空氣通道31、盤頭螺釘4、螺柱5、壓力MEMS元件6、上檢測區域61、斜面62、端面B63、端面A64、大密封圈7。
具體實施方式
[0024]下面將結合附圖對本技術做詳細的介紹：
[0025]實施例：如附圖1～4所示，這種用于壓力傳感器的新型雙密封壓力芯體結構，包括傳感器安裝座1、檢測通道11、下檢測區域12、圓角13、第一環形槽14、第二環形槽15、安裝腔16、小密封圈2、壓板3、空氣通道31、盤頭螺釘4、螺柱5、壓力MEMS元件6、上檢測區域61、斜面62、端面B63、端面A64和大密封圈7。
[0026]參考附圖3，壓板3通過二個銅制的螺柱5和一個盤頭螺釘4密封固定在傳感器安裝
座1的頂部，壓板3與傳感器安裝座1的內壁之間形成安裝腔16，壓力MEMS元件6放置在該安裝腔16內。壓力MEMS元件6是一種薄膜元件，受到壓力時變形，可以利用應變儀(壓阻型感測)來測量這種形變，也可以通過電容感測兩個面之間距離的變化來加以測量。在壓板3上沿軸向貫穿開設一個空氣通道31，該空氣通道31能夠將外界空氣通向端面A64(即壓力MEMS元件6朝向壓板3的一側表面)，優選地，在端面A64上開設一個上檢測區域61，用來容納空氣。在傳感器安裝座1上沿軸向貫穿開設檢測通道11，該檢測通道11可將被測氣體通向端面B63(即壓力MEMS元件6背離壓板3的一側表面)，優選地，在端面B63上開設下檢測區域12，用來容納被測氣體。空氣通道31的軸心與檢測通道11的軸心共線，通過壓力MEMS元件6可以檢測并輸出端面A64(上檢測區域61)與端面B63(下檢測區域12)之間的壓力差。如圖4所示，小密封圈2、大密封圈7均與檢測通道11同軸布置，且小密封圈2相對大密封圈7更靠近檢測通道11，小密封圈2與端面B63形成端面軸向密封，即第一道密封。壓板3壓在端面A64上，對壓力MEMS元件6施加一個向下的壓本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
1.一種用于壓力傳感器的新型雙密封壓力芯體結構，其特征在于：包括傳感器安裝座(1)、小密封圈(2)、壓板(3)、壓力MEMS元件(6)和大密封圈(7)，所述壓板(3)密封固定在傳感器安裝座(1)的頂部，壓板(3)與傳感器安裝座(1)的內壁之間形成安裝腔(16)，用于置入壓力MEMS元件(6)；壓板(3)上貫穿開設空氣通道(31)，用于將外界空氣通向壓力MEMS元件(6)朝向壓板(3)的端面A(64)；傳感器安裝座(1)上貫穿開設檢測通道(11)，用于將被測氣體通向壓力MEMS元件(6)背離壓板(3)的端面B(63)，壓力MEMS元件(6)用于檢測并輸出端面A(64)與端面B(63)之間的壓力差；所述小密封圈(2)、大密封圈(7)均與檢測通道(11)同軸布置，且小密封圈(2)相對大密封圈(7)更靠近檢測通道(11)；壓板(3)壓在端面A(64)上，小密封圈(2)設于端面B(63)與傳感器安裝座(1)內壁之間，形成端面B(63)與端面A(64)之間的第一道密封，大密封圈(7)設于壓力MEMS元件(6)外壁與傳感器安裝座(1)內壁之間，形成端面B(63)與端面A(64)之間的第二道密封。2.根據權利要求1所述的用于壓力傳感器的新型雙密封壓力芯體結構，其特征在于：所述傳感器安裝座(1)靠...
【專利技術屬性】
技術研發人員：段榮，周友佳，
申請(專利權)人：寧波佳明測控技術有限公司，
類型：新型
國別省市：
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