申请/专利权人：上海电仪仪器仪表有限公司

申请日：2019-03-15

公开（公告）日：2024-06-25

公开（公告）号：CN109974904B

主分类号：G01L1/04

分类号：G01L1/04;G01L7/04

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.25#授权;2019.07.30#实质审查的生效;2019.07.05#公开

摘要：本发明公开了一种压力表结构，包括表壳和表盘、波登管，表壳内部设有封闭腔室，封闭腔室内填充有荧光磁粉，波登管活动段背面设有磁性层，磁性层隔着封闭腔室正面吸附荧光磁粉，表壳内位于封闭腔室下方设有黑光灯，表壳内紧贴封闭腔室背面设有荧光传感器。本发明具有灵敏度和精度高的优点，并具有耐高压的优点。

主权项：1.一种压力表结构，包括表壳和表盘构成的壳体，以及设置在壳体内的波登管，波登管的固定端连接有从表壳穿出的管接口，其特征在于：表壳内部设有封闭腔室，封闭腔室位置位于波登管活动段背面，封闭腔室内填充有荧光磁粉，所述波登管活动段背面设有磁性层，磁性层隔着封闭腔室正面吸附荧光磁粉，表壳内位于封闭腔室下方设有黑光灯，黑光灯的出射光通过封闭腔室底面进入封闭腔室，以激发荧光磁粉产生荧光，表壳内紧贴封闭腔室背面设有荧光传感器，由荧光传感器接收荧光磁粉产生的荧光；所述封闭腔室的底面、背面分别设为透光面，其余面均为不透光面，且封闭腔室不透光面内壁作涂黑处理；所述封闭腔室的正面的面积满足能够覆盖波登管活动段的初始位置和最大位移位置。

全文数据：一种压力表结构技术领域本发明涉及测温仪表领域，具体是一种压力表结构。背景技术压力表是用于测量压力的仪表器件，其用途较广。目前常用的压力表多为机械式压力表，其主要部件有表壳、波登管（即弹簧管）、传动放大机构、游丝、度盘等，波登管的一端固定，一端活动，其截面形状为非圆形截面，波登管在其内部压力的作用下逐渐胀成圆形，此时活动端产生的位移与压力大小成一定关系，因此可基于波登管的位移来测量压力。现有的压力表一般通过传动放大机械机构将波登管的位移转换为指针的转动，利用指针来标示对应压力，这种结构由于机械部分自身存在传动和装配误差，无法充分反映波登管的位移信息，因此存在精度和灵敏度不高的问题。现有技术还有基于压力传感器的数字式压力表，其利用压力传感器将压力信号转换为电信号，并将电信号处理为相应的压力值。数字式压力表精度较高，对压力变化敏感，但其抗高压冲击能力不如波登管式压力表，限制了数字式压力表的使用范围。发明内容本发明的目的是提供一种压力表结构，以解决现有技术基于波登管的压力表精度和灵敏度低的问题。为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：一种压力表结构，包括表壳和表盘构成的壳体，以及设置在壳体内的波登管，波登管的固定端连接有从表壳穿出的管接口，其特征在于：表壳内部设有封闭腔室，封闭腔室位置位于波登管活动段背面，封闭腔室内填充有荧光磁粉，所述波登管活动段背面设有磁性层，磁性层隔着封闭腔室正面吸附荧光磁粉，表壳内位于封闭腔室下方设有黑光灯，黑光灯的出射光通过封闭腔室底面进入封闭腔室，以激发荧光磁粉产生荧光，表壳内紧贴封闭腔室背面设有荧光传感器，由荧光传感器接收荧光磁粉产生的荧光。所述的一种压力表结构，其特征在于：所述封闭腔室的底面、背面分别设为透光面，其余面均为不透光面，且封闭腔室不透光面内壁作涂黑处理。所述的一种压力表结构，其特征在于：所述封闭腔室的正面的面积满足能够覆盖波登管活动段的初始位置和最大位移位置。所述的一种压力表结构，其特征在于：磁性层为涂覆于波登管活动段背面的磁性涂层，或者为固定连接于波登管活动段背面的磁性体。所述的一种压力表结构，其特征在于：表壳内设有信号采集模块、黑光灯驱动器、控制器、通讯模块，所述荧光传感器通过信号采集模块与控制器信号传递连接，控制器通过黑光灯驱动器与黑光灯控制连接，控制器还通过通讯模块与外部设备通讯连接。所述的一种压力表结构，其特征在于：表壳内置有电源模块，电源模块供电连接至信号采集模块、黑光灯驱动器、控制器、通讯模块。本发明的原理为：波登管发生位移时，波登管背面的磁性层对封闭腔体的荧光磁粉具有磁性吸引的能力，使荧光磁粉随波登管位移而变换形成不同轨迹。通过黑光灯激发荧光磁粉产生荧光，并利用荧光传感器采集荧光磁粉的荧光强度信号，不同轨迹中荧光磁粉的荧光强度分布不同，本发明可将波登管的位移转换为荧光强度分布变化。因此，本发明实质上提供了一种波登管位移转换结构，能够将波登管的位移信息转换为光强度分布变化信息，进而为波登管式压力表的数字化提供了硬件结构基础。本发明与传统的机械式压力表相比，具有灵敏度和精度高的优点，并且与数字式压力表相比，具有耐高压的优点。附图说明图1是本发明结构正视图。图2是本发明侧剖视图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。如图1、图2所示，一种压力表结构，包括表壳1和表盘2构成的壳体，以及设置在壳体内的波登管3，波登管3的固定端连接有从表壳1穿出的管接口4，表壳1内部设有封闭腔室5，封闭腔室5位置位于波登管3活动段背面，封闭腔室5内填充有荧光磁粉6，波登管3活动段背面设有磁性层7，磁性层7隔着封闭腔室5正面吸附荧光磁粉6，表壳1内位于封闭腔室下方设有黑光灯8，黑光灯8的出射光通过封闭腔室5底面进入封闭腔室5，以激发荧光磁粉6产生荧光，表壳1内紧贴封闭腔室5背面设有荧光传感器14，由荧光传感器14接收荧光磁粉6产生的荧光。封闭腔室5的底面、背面分别设为透光面，其余面均为不透光面，且封闭腔室5不透光面内壁作涂黑处理。封闭腔室5的正面的面积满足能够覆盖波登管3活动段的初始位置和最大位移位置。磁性层7为涂覆于波登管3活动段背面的磁性涂层，或者为固定连接于波登管3活动段背面的磁性体。表壳1内设有信号采集模块9、黑光灯驱动器10、控制器11、通讯模块12，荧光传感器14通过信号采集模块9与控制器11信号传递连接，控制器11通过黑光灯驱动器10与黑光灯8控制连接，控制器11还通过通讯模块12与外部设备通讯连接。表壳1内置有电源模块，电源模块供电连接至信号采集模块、黑光灯驱动器、控制器、通讯模块。本发明中，封闭腔室为玻璃材料制成，除了底面、背面外，其余各面分别涂覆不透光涂层，并在不透光面内壁作涂黑处理，由此形成测量暗室。本发明中，与磁粉探伤技术类似，通过黑光灯激发荧光磁粉产生荧光，进而在暗室内形成随波登管位移而变化的磁粉轨迹。再利用荧光传感器采集磁粉轨迹的荧光，得到不同位移下不同磁粉轨迹的荧光强度分布。这样可基于现有技术惯用的光分析法和图像处理方法，能够得到不同磁粉轨迹的相对位移，进而得知波登管的位移。

权利要求：1.一种压力表结构，包括表壳和表盘构成的壳体，以及设置在壳体内的波登管，波登管的固定端连接有从表壳穿出的管接口，其特征在于：表壳内部设有封闭腔室，封闭腔室位置位于波登管活动段背面，封闭腔室内填充有荧光磁粉，所述波登管活动段背面设有磁性层，磁性层隔着封闭腔室正面吸附荧光磁粉，表壳内位于封闭腔室下方设有黑光灯，黑光灯的出射光通过封闭腔室底面进入封闭腔室，以激发荧光磁粉产生荧光，表壳内紧贴封闭腔室背面设有荧光传感器，由荧光传感器接收荧光磁粉产生的荧光。2.根据权利要求1所述的一种压力表结构，其特征在于：所述封闭腔室的底面、背面分别设为透光面，其余面均为不透光面，且封闭腔室不透光面内壁作涂黑处理。3.根据权利要求1所述的一种压力表结构，其特征在于：所述封闭腔室的正面的面积满足能够覆盖波登管活动段的初始位置和最大位移位置。4.根据权利要求1所述的一种压力表结构，其特征在于：磁性层为涂覆于波登管活动段背面的磁性涂层，或者为固定连接于波登管活动段背面的磁性体。5.根据权利要求1所述的一种压力表结构，其特征在于：表壳内设有信号采集模块、黑光灯驱动器、控制器、通讯模块，所述荧光传感器通过信号采集模块与控制器信号传递连接，控制器通过黑光灯驱动器与黑光灯控制连接，控制器还通过通讯模块与外部设备通讯连接。6.根据权利要求5所述的一种压力表结构，其特征在于：表壳内置有电源模块，电源模块供电连接至信号采集模块、黑光灯驱动器、控制器、通讯模块。

百度查询： 上海电仪仪器仪表有限公司 一种压力表结构

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