一种膜片组件及传感器的制作方法

1.本实用新型涉及传感器组件技术领域，尤其涉及一种膜片组件及传感器。


背景技术：

2.发动机滑油系统用于向发动机内部齿轮箱、轴承等各个摩擦表面提供润滑油，以减小机件的摩擦并对其进行润滑和冷却，同时，还用于向螺旋桨提供顺桨所必须的工作液，滑油系统的正常工作是确保发动机安全工作的重要保障，是影响飞行安全的重要系统，而压力传感器、压差传感器为滑油系统的重要组成部分，压力传感器、压差传感器将滑油压力信号转变为开关型电信号，及时发现发动机油液系统的压力波动情况、燃滑油泄漏情况、发动机的磨损情况等，然后给出告警信号，提示飞行员发动机出现故障或存在故障隐患，需立即返场检查或关停发动机，防止对发动机造成更大的伤害。
3.常用的压力传感器、压差传感器采用膜片式结构，但传统的膜片结构只能进行单一的动作，即，只能对一种监测状态进行动作指示，若需同时监测油液压力以及高低压腔间的压差，则需要分别设置压力传感器、压差传感器，增加了燃滑油系统的附件数量，增加了燃滑油系统的体积以及重量，难以满足小型化发展的需求。


技术实现要素：

4.本实用新型所要解决的技术问题和提出的技术任务是对现有技术进行改进，提供一种膜片组件，解决目前技术中传感器的膜片结构只能对一种监测状态进行动作，在需要多项监测时需要设置多个对应的传感器，占用体积大、重量大的问题。
5.为解决以上技术问题，本实用新型的技术方案是：
6.一种膜片组件，包括环形膜、环形板、膜片组合件以及作动构件，所述环形膜的靠径向内侧的环形区域连接有所述环形板，所述膜片组合件包括层叠连接为一体的基板和膜片，所述膜片组合件与环形板连接并覆盖所述环形板中部空心区域，所述基板上开设有露出膜片的镂空孔，镂空孔处设置所述作动构件，所述作动构件包括在所述膜片两侧分别设置的杠杆部，所述杠杆部的一端与所述膜片连接，所述杠杆部的另一端相对于所述膜片呈悬臂状态。
7.进一步的，所述膜片由两块基板夹持连接在中间，所述膜片两侧的基板上开设有相互正对的露出膜片的镂空孔。
8.进一步的，所述膜片与基板通过环形焊接部连接。
9.进一步的，所述环形膜由两块环形板夹持连接在中间。
10.进一步的，所述膜片上在镂空孔处设置有沿着膜片表面的杆状凸起，所述作动构件的杠杆部与杆状凸起焊接连接。
11.进一步的，所述作动构件的杠杆部呈z形弯折以构成悬臂状态。
12.进一步的，所述环形板随环形膜的弹性形变进行移动以传递位移，所述作动构件的一侧杠杆部扭转时带动另一侧的杠杆部扭转以传递扭矩。
13.一种传感器，包括上述的膜片组件。
14.进一步的，包括主腔体，所述膜片组件的环形膜的径向外围区域与主腔体的壁面连接以将主腔体分隔为电器结构腔室和油压腔，所述主腔体中还设置有膜片构件一以将油压腔分隔为靠近膜片组件一侧的低压腔室和远离膜片组件一侧的高压腔室，所述高压腔室设置有高压油口，所述低压腔室设置有低压油口，并且所述低压腔室中设置有传动构件一；
15.高压腔室与低压腔室之间的压差超过压差阈值时，膜片构件一因压差产生向低压腔室一侧的形变位移并通过传动构件一、作动构件依次传动至电器结构腔中以进行状态指示；
16.低压腔室中的压力超过低压阈值时，所述膜片组件的环形膜形变以带动环形板向电器结构腔一侧位移以进行状态指示。
17.进一步的，所述电器结构腔室中设置有机械示警结构或者用于给出示警电信号的开关件，所述机械示警结构或者开关件由作动构件或环形板驱动以进行状态指示。
18.与现有技术相比，本实用新型优点在于：
19.本实用新型所述的膜片组件能够进行不同的动作，能够进行位移传动以及扭矩传动，实现同时监测不同状态以进行指示，能够对压力以及压差同时进行监测，集成度高、占用体积小、重量轻，能够减少燃滑油系统的附件数量，满足小型化发展的需求。
附图说明
20.图1为本实用新型的膜片组件的剖面示意图；
21.图2为本实用新型的膜片组件的俯视示意图；
22.图3为本实用新型的膜片组件装配在传感器上的结构示意图。
23.图中：
24.环形膜21、环形板22、作动构件23、基板24、膜片25、杆状凸起26、主腔体1、膜片组件2、膜片构件一3、高压腔室11、低压腔室12、电器结构腔室13、高压油口14、低压油口15、传动构件一16。
具体实施方式
25.下面将结合本实用新型实施例，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
26.本实用新型实施例公开的一种膜片组件及传感器，能够进行不同的动作，进而实现同时监测不同状态以进行指示，具体包括油液压力以及高低压腔之间的压差的同时监测，集成度高、占用体积小、重量轻，能够减少燃滑油系统的附件数量，满足小型化发展的需求。
27.实施例一
28.如图1和图2所示，一种膜片组件，主要包括环形膜21、环形板22、膜片组合件以及作动构件23，所述环形膜21的靠径向内侧的环形区域连接有所述环形板22，所述膜片组合件包括层叠连接为一体的基板24和膜片25，所述膜片组合件与环形板22连接并覆盖所述环
形板22中部空心区域，所述基板24上开设有露出膜片25的镂空孔，镂空孔处设置所述作动构件23，所述作动构件23包括在所述膜片25两侧分别设置的杠杆部，所述杠杆部的一端与所述膜片25连接，所述杠杆部的另一端相对于所述膜片25呈悬臂状态。
29.环形膜21与环形板22结合构成弹性体结构，所述环形板22随环形膜21的弹性形变进行移动以传递位移，而所述基板24和膜片25连接为一体的膜片组合件构成刚性体结构，连接在膜片组合件上的作动构件23能相对于膜片组合件进行扭转，具体是指所述作动构件23的一侧杠杆部扭转时带动另一侧的杠杆部扭转以传递扭矩。
30.在安装状态下，所述膜片组件构成隔离两个腔室的隔离层，所述膜片组件的环形膜21的径向外围区域与腔室的壁面连接以实现分隔腔室，当所述膜片组件一侧的腔室压力增大时，所述膜片组件整体会受到压力作用，当压力超过阈值时，环形膜21由于压力而发生形变，环形膜21会带动环形板22进行位移，换言之，环形板22在压力作用下进行动作，进而能实现状态指示，而此时的作动构件23并不会由于所述膜片组件一侧的腔室压力增大而发生扭转，换言之，作动构件23不会由于所述膜片组件一侧的腔室压力增大而进行状态指示的动作；当有其他的传动机构件直接触动所述作动构件23时，也就是有其他的传动机构件直接触动到所述作动构件23其中一侧的杠杆部时，会驱动该杠杆部相对于膜片组合件进行扭转，并且会使得所述作动构件23另一侧的杠杆部发生相应的扭转，也就实现位移从膜片组件的一侧传递到膜片组件的另一侧，并且此时仅是所述作动构件23发生扭转的传动动作，而所述作动构件23不会带动膜片组合件进行位移，也就是不会带动环形板22进行位移，从而在所述作动构件23进行状态指示的动作时，所述环形板22不会发生位移以进行状态指示，换言之，作动构件23进行状态指示的动作与环形板22进行状态指示的动作相互独立，互不干扰，从而所述的膜片组件能够同时传递两种信号，能够同时进行两种状态的监测，应用在燃滑油系统中时能够同时监测油液压力以及高低压腔之间的压差，实现功能集成，集成度高、占用体积小、重量轻，有利于减少燃滑油系统的附件数量，满足小型化发展的需求。
31.在本实施例中，所述膜片25由两块基板24夹持连接在中间，即，基板24、膜片25和基板24依次层叠连接在一起，所述膜片25两侧的基板24上开设有相互正对的露出膜片25的镂空孔，所述作动构件23的杠杆部在镂空处分别连接于所述膜片25的两侧以传递扭矩，基板24、膜片25和基板24三者通过环形焊接部连接为一体的膜片组合件以构成刚性体结构，既保障膜片25被有效夹持固定，又使得膜片25能进行弹性形变，在镂空孔处，一侧的杠杆部被触动时驱使膜片25发生形变，从而杠杆部相对于膜片组合件整体发生扭转，另一侧的杠杆部也会由于膜片25的形变而相应的发生扭转，从而实现扭矩的传递，从膜片组合件的一侧传递到另一侧。所述环形板22在所述环形膜21的两侧表面也分别设置有一个，从而所述环形膜21由两块环形板22夹持连接在中间，所述环形膜21与环形板22焊接连接，保障连接稳定性以及密封性，在环形膜21由于压力而形变时能可靠的带动环形板22进行移动以实现状态指示。
32.进一步的，所述膜片25上在镂空孔处设置有沿着膜片25表面的杆状凸起26，所述作动构件23的杠杆部与杆状凸起26焊接连接，当作动构件23的杠杆部被触动时，所述杠杆部以杆状凸起26为转动点进行扭转以传递扭矩，保障传动稳定可靠性。本实施例中的作动构件23的杠杆部呈z形弯折，从而所述杠杆部的一端与所述膜片25连接时能可靠的构成悬臂状态，在所述杠杆部呈悬臂的一端被触动时能有效的进行扭转以传递扭矩的方式进行传
动，进而可靠的实现状态指示。
33.如图3所示，一种传感器，包括上述膜片组件，具体的，还包括主腔体1，膜片组件2的环形膜21的径向外围区域与主腔体1的壁面连接以将主腔体1分隔为电器结构腔室13和油压腔，所述主腔体1中还设置有膜片构件一3以将油压腔分隔为低压腔室12和高压腔室11，靠近膜片组件2一侧为低压腔室12，远离膜片组件2一侧为高压腔室11，所述高压腔室11设置有高压油口14，高压腔室11会充满高压油液，所述低压腔室12设置有低压油口15，低压腔室12会充满低压油液，并且所述低压腔室12中设置有传动构件一16，具体的，所述传动构件一16包括顶推件和碟簧，所述顶推件滑动设置在主腔体1的低压腔室12中设置的隔层的通孔中，顶推件与隔层之间设置用于复位的碟簧，结构简单，易于实施，传动可靠性好，本实施例中的主腔体1由左段、中段、右段三个分体部分组合而成，所述环形膜21的靠径向外侧的环形区域则被夹持在左段与中段之间并焊接固定，所述膜片构件一3的周向外围边缘区域则是被夹持在中段与右段之间并焊接固定，结构简单，易于装配，连接稳定性，密封性好；
34.高压腔室11与低压腔室12之间的压差超过压差阈值时，膜片构件一3因压差产生向低压腔室12一侧的形变位移并通过传动构件一16、作动构件23依次传动至电器结构腔室13中以进行状态指示，具体的，膜片构件一3由于高压腔室11与低压腔室12之间的压差增大而向低压腔室12一侧进行形变，膜片构件一3会推动传动构件一16向膜片组件2所在侧移动，从而传动构件一16推动膜片组件2上的作动构件23进行动作，然后作动构件23传动到电器结构腔室13中以对电器结构腔室13中的指示构件(图中未具体示出)进行触控而进行状态指示告警，此工作过程实现的是压差报警，即，监测高压腔室11与低压腔室12之间的压差，超过压差阈值时进行报警；
35.低压腔室12中的压力超过低压阈值时，所述膜片组件2的环形膜21形变以带动环形板22向电器结构腔室13一侧位移以进行状态指示，具体的，所述膜片组件2的环形膜21由于低压腔室12中低压油液压力的增大而被向电器结构腔室13一侧推动形变，从而环形板22在电器结构腔室13中产生位移，进而可以对电器结构腔室13中的指示构件进行触控而进行状态指示告警，此工作过程实现的是压力报警，即，监测低压腔室12中的压力，超过低压阈值时进行报警。
36.在低压腔室12中的油液压力增大时环形板22会由于环形膜21的形变而向电器结构腔室13一侧产生位移量，由基板24和膜片25组合构成的膜片组合件是连接在环形板22上的，从而膜片组合件会随着环形板22一同移动，但环形膜21的形变量较小，从而环形板22的位移量是较小的，换言之，由基板24和膜片25组合构成的膜片组合件的位移量较小，从而连接膜片组合件上的作动构件23的位移量较小，不会导致指示构件产生动作以示警，而在高压腔室11与低压腔室12之间的压差超过压差阈值时，作动构件23是由传动构件一16驱动进行动作，并且作动构件23的传动过程是进行扭转转动，从而作动构件23传递的活动量较大，能够使得指示构件产生动作以示警，因此，本实施例所述的膜片组件可靠的实现两种传动功能，使得压差报警的传动过程与压力报警的传动相互独立而互不影响。
37.所述电器结构腔室13中的指示构件可以是机械示警结构，所述的机械示警结构可以是信号帽结构，所述信号帽结构包括信号帽和保持机构，所述保持机构具体可以是弹性机构或者是磁性机构等，信号帽通过保持机构保持在初始状态，当膜片组件进行动作时，信号帽被推动弹出以进行机械示警，示警效果好，稳定性好；所述电器结构腔室13中的指示构
件也可以是用于给出示警电信号的开关件，开关件具体可以是微动开关，当膜片组件进行动作时，改变对微动开关的触控状态以使开关件发出不同于正常状态的信号而进行示警。
38.以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本实用新型的限制，本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

技术特征：
1.一种膜片组件，其特征在于，包括环形膜(21)、环形板(22)、膜片组合件以及作动构件(23)，所述环形膜(21)的靠径向内侧的环形区域连接有所述环形板(22)，所述膜片组合件包括层叠连接为一体的基板(24)和膜片(25)，所述膜片组合件与环形板(22)连接并覆盖所述环形板(22)中部空心区域，所述基板(24)上开设有露出膜片(25)的镂空孔，镂空孔处设置所述作动构件(23)，所述作动构件(23)包括在所述膜片(25)两侧分别设置的杠杆部，所述杠杆部的一端与所述膜片(25)连接，所述杠杆部的另一端相对于所述膜片(25)呈悬臂状态。2.根据权利要求1所述的膜片组件，其特征在于，所述膜片(25)由两块基板(24)夹持连接在中间，所述膜片(25)两侧的基板(24)上开设有相互正对的露出膜片(25)的镂空孔。3.根据权利要求1所述的膜片组件，其特征在于，所述膜片(25)与基板(24)通过环形焊接部连接。4.根据权利要求1所述的膜片组件，其特征在于，所述环形膜(21)由两块环形板(22)夹持连接在中间。5.根据权利要求1所述的膜片组件，其特征在于，所述膜片(25)上在镂空孔处设置有沿着膜片(25)表面的杆状凸起(26)，所述作动构件(23)的杠杆部与杆状凸起(26)焊接连接。6.根据权利要求5所述的膜片组件，其特征在于，所述作动构件(23)的杠杆部呈z形弯折以构成悬臂状态。7.根据权利要求1所述的膜片组件，其特征在于，所述环形板(22)随环形膜(21)的弹性形变进行移动以传递位移，所述作动构件(23)的一侧杠杆部扭转时带动另一侧的杠杆部扭转以传递扭矩。8.一种传感器，其特征在于，包括权利要求1至7任一项所述膜片组件。9.根据权利要求8所述的传感器，其特征在于，包括主腔体(1)，所述膜片组件(2)的环形膜(21)的径向外围区域与主腔体(1)的壁面连接以将主腔体(1)分隔为电器结构腔室(13)和油压腔，所述主腔体(1)中还设置有膜片构件一(3)以将油压腔分隔为靠近膜片组件(2)一侧的低压腔室(12)和远离膜片组件(2)一侧的高压腔室(11)，所述高压腔室(11)设置有高压油口(14)，所述低压腔室(12)设置有低压油口(15)，并且所述低压腔室(12)中设置有传动构件一(16)；高压腔室(11)与低压腔室(12)之间的压差超过压差阈值时，膜片构件一(3)因压差产生向低压腔室(12)一侧的形变位移并通过传动构件一(16)、作动构件(23)依次传动至电器结构腔室(13)中以进行状态指示；低压腔室(12)中的压力超过低压阈值时，所述膜片组件(2)的环形膜(21)形变以带动环形板(22)向电器结构腔室(13)一侧位移以进行状态指示。10.根据权利要求9所述的传感器，其特征在于，所述电器结构腔室(13)中设置有机械示警结构或者用于给出示警电信号的开关件，所述机械示警结构或者开关件由作动构件(23)或环形板(22)驱动以进行状态指示。

技术总结
本实用新型公开一种膜片组件及传感器，包括环形膜、环形板、膜片组合件以及作动构件，所述环形膜的靠径向内侧的环形区域连接有所述环形板，所述膜片组合件包括层叠连接为一体的基板和膜片，所述膜片组合件与环形板连接并覆盖所述环形板中部空心区域，所述基板上开设有露出膜片的镂空孔，镂空孔处设置所述作动构件，所述作动构件包括在所述膜片两侧分别设置的杠杆部，所述杠杆部的一端与所述膜片连接，所述杠杆部的另一端相对于所述膜片呈悬臂状态。本实用新型所述膜片组件能够进行不同的动作，进行位移传动以及扭矩传动，能够对压力以及压差同时进行监测，集成度高、占用体积小、重量轻，满足小型化发展的需求。满足小型化发展的需求。满足小型化发展的需求。


技术研发人员：赵维乐 白琳 黎世清 丁星程 周弦
受保护的技术使用者：四川新川航空仪器有限责任公司
技术研发日：2023.02.16
技术公布日：2023/7/27