CN213902718U - 一种紧凑型机械式数显压力表 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种紧凑型机械式数显压力表，涉及消防设备领域，能够在实现数显读数和通过指针读取压力示数的同时，提升压力表的结构紧凑程度。本实用新型包括：第一电路板反面作为表盘，在第一电路板反面印刷有分度盘，并安装指针和显示屏，在第一电路板正面安装有主控模块、通讯模块、第三接口、第二接口；芯轴穿过指针再从第一电路板反面穿过第一电路板正面，之后再穿过承托板，最后连接圆形齿轮；圆形齿轮与设置于表壳内的扇形齿轮相啮合，构成压力形变转换机构；压力形变转换机构中的扇形齿轮与波登管的杠杆连接，波登管与接头密封连接；芯轴顶端固定设置磁盘。本实用新型适用于应急救援设备中的压力显示设备。

Description

一种紧凑型机械式数显压力表

技术领域

本实用新型涉及应急救援设备领域，尤其涉及一种紧凑型机械式数显压力表。

背景技术

电子压力表相比于机械压力表其示值是由数码管或液晶屏直接显示的，具有示值精度高、读数准确的优点，但电子压力表对所使用的环境温度有要求，其最佳使用环境温度有限制，故其仅能运用在一些示值精度要求高，且环境温度相对较低的场所。而机械压力表可在复杂的工业环境中工作，相比于电子压力表具有结构牢固、经久耐用，使用环境宽等优点。

常规的机械压力表读数方式是通过分度盘进行读数，会出现读数不准确、精度低等现象，因此机械压力表多适用于工况较恶劣，且对压力示值精度要求不高的场所，现有的机械压力标如果要检测实时压力，工作人员必须一直盯着表读数，浪费大量的人力和物力，并且很难实时准确的监控，即使市场上有些机械压力表具有数码管或液晶显示等功能，但是其体积大，性价比也不高。而若集成太多的功能在一块电路板上，则又存在一定的可靠性问题。

因此，如何在保证具有足够的冗余度设计的同时，进一步精简机械压力表的结构成为了需要解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的实施例提供一种紧凑型机械式数显压力表，能够在保证具有足够的冗余度设计的同时，提升压力表的结构紧凑程度。

为达到上述目的，本实用新型的实施例采用如下技术方案：

表盖(14)安装在表壳(13)上，并与表壳(13)共同形成封闭腔体，所形成的封闭腔体包括电池仓和元器件仓，在所述电池仓中安装有电池(12)，所述元器件仓中安装有内部器件，所述内部器件至少包括：第一电路板(1)、第二电路板(2)、指针(3)、芯轴(4)、波登管(6)、圆形齿轮(8)、显示屏(10)、承托板(11)、表盖(14)和固定柱(15)；第一电路板反面(1-2)作为表盘，在第一电路板反面(1-2)印刷有分度盘(1-2-1)，并安装指针(3)和显示屏(10)，在第一电路板正面(1-1)安装有主控模块(1-1-4)、通讯模块(1-1-3)、第三接口(1-1-2)、第二接口(1-1-1)；芯轴(4)穿过指针(3)再从第一电路板反面(1-2)穿过第一电路板正面(1-1)，之后再穿过承托板(11)，最后连接圆形齿轮(8)；圆形齿轮(8)与设置于表壳(13)内的扇形齿轮(7)相啮合，构成压力形变转换机构(9)；压力形变转换机构(9)中的扇形齿轮(7) 与波登管(6)的杠杆连接，波登管(6)与接头(5)密封连接；芯轴(4)顶端固定设置磁盘(17)。

表壳(13)的下表面开设有安装孔，接头(5)通过安装孔埋入所述元器件仓，并通过接头固定孔(18)固定连接在第一电路板(1)上，同时将接口漏出表壳(13)的下表面。

第一电路板(1)为圆形。在磁盘(17)上方设置角度传感器，该角度传感器布置于第二电路板正面(2-1)上。

第二电路板正面(2-1)安装传感模块(2-1-1)和第一接口(2-1-2)，传感模块(2-1-1)包括角度传感器，第一接口(2-1-2)通过导线与第一电路板正面(1-1)上的第二接口(1-1-1)连接。

电池(12)与第三电路板(16)电连接,第三电路板(16)作为电源模块，用于控制电池(12)的输入和输出。第三电路板(16)的第四接口(16-1)与第一电路板正面(1-1)上的第三接口(1-1-2)连接。

本实用新型实施例提供的机械压力表，不仅能同时进行数显读数和通过指针读取压力示数，还综合了电子压力表和机械压力表的优点，采用电路板兼作圆形同分度盘，电路板反面可以当分度盘同时还可以布置显示屏，正面可以布置电路模块，同时使用3块电路板分别负责不同的功能，从而设计上提高了一定的冗余度，但又进行了紧凑型设计，从而充分利用空间，结构紧凑。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本实施例提供的机械压力表内部结构主视方向的示意图；

图2为本实施例提供的图1所示结构的右视方向的示意图；

图3为本实施例提供的图1所示结构的左视方向的示意图；

图4为本实施例提供的一种具体实施方式的示意图；

图5为本实施例提供的齿轮传动位置关系示意图；

图6为本实施例提供的承托板示意图；

图7为本实施例提供的第二电路板示意图；

图中的各个标号分别表示：

1-第一电路板，1-1第一电路板正面，1-1-1第二接口，1-1-2第三接口，1-1-3 通讯模块，1-1-4主控模块，1-2第一电路板反面，1-2-1分度盘，2第二电路板， 2-1第二电路板正面，2-1-1传感模块，2-1-2第一接口，2-1-3-第二电路板固定孔，3-指针，4-芯轴，5-接头，6-波登管，7-扇形齿轮，8-圆形齿轮，9-压力形变转换机构，10-显示屏，11-承托板，11-1承托板固定孔，12-电池，13-表壳，14-表盖，15-固定柱，16-第三电路板，16-1-第四接口，17-磁盘，18-接头固定孔。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述。下文中将详细描述本实用新型的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能解释为对本实用新型的限制。本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本实用新型的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的任一单元和全部组合。本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本实用新型所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。

本实用新型实施例提供一种紧凑型机械式数显压力表，如图4所示的，表盖(14)安装在表壳(13)上，并与表壳(13)共同形成封闭腔体，所形成的封闭腔体包括电池仓和元器件仓。在所述电池仓中安装有电池(12)，所述元器件仓中安装有内部器件。如图1、4所示的，所述内部器件至少包括：第一电路板 (1)、第二电路板(2)、指针(3)、芯轴(4)、波登管(6)、圆形齿轮(8)、显示屏(10)、承托板(11)、表盖(14)和固定柱(15)；

如图2所示的，第一电路板反面(1-2)作为表盘，在第一电路板反面(1-2) 印刷有分度盘(1-2-1)，并安装指针(3)和显示屏(10)，在第一电路板正面 (1-1)安装有主控模块(1-1-4)、通讯模块(1-1-3)、第三接口(1-1-2)、第二接口(1-1-1)；芯轴(4)穿过指针(3)再从第一电路板反面(1-2)穿过第一电路板正面(1-1)，之后再穿过承托板(11)，最后连接圆形齿轮(8)；圆形齿轮(8)与设置于表壳(13)内的扇形齿轮(7)相啮合，构成压力形变转换机构(9)；压力形变转换机构(9)中的扇形齿轮(7)与波登管(6)的杠杆连接，波登管(6)与接头(5)密封连接；芯轴(4)顶端固定设置磁盘(17)。

如图3、6、7所示的，表壳(13)的下表面开设有安装孔，接头(5)通过安装孔埋入所述元器件仓，并通过接头固定孔(18)固定连接在第一电路板(1) 上，同时将接口漏出表壳(13)的下表面。

具体的，第一电路板(1)为圆形。在磁盘(17)上方设置角度传感器，该角度传感器布置于第二电路板正面(2-1)上。

进一步的，如图7所示，第二电路板正面(2-1)安装传感模块(2-1-1)和第一接口(2-1-2)，传感模块(2-1-1)包括角度传感器及其电路，第一接口(2-1-2) 通过导线与第一电路板正面(1-1)上的第二接口(1-1-1)连接，从而实现与第一电路板(1)的连接。

本实施例中，如图4所示的，电池(12)与第三电路板(16)电连接,第三电路板(16)作为电源模块，用于控制电池(12)的输入和输出。第三电路板(16) 的第四接口(16-1)与第一电路板正面(1-1)上的第三接口(1-1-2)连接，可实现为第一电路板(1)的供电。

基于上述本实施例的结构设计，在实际应用中，压力容器中的压力气体由压力表接头(5)进入波登管(6)内，就会驱使波登管(6)产生一定量的弹性伸缩，这种弹性伸缩经压力形变转换机构作用后带动扇形齿轮(7)再驱动芯轴(4) 产生一定角度转动，从而带动磁盘(17)转过相应角度，磁盘(17)转动则磁场角度发生偏转，角度感应器能检测磁盘磁力线角度的变化，并能将磁盘磁力线角度的变化转化成模拟电压，经第一电路板(1)上的主控模块转换成压力数值显示于显示屏(10)上，同时第一电路板上的通讯模块(1-1-3)将压力数值可传到其他设备或服务器上。

需要说明的是，也可以是压力容器中液体由压力表接头(5)被压入波登管 (6)内并进行后续的测量，本领域技术人员可以结合液体压力表所需的结构方案，对本实施例进行适当变形和改造，并用于测量液体。

本实用新型实施例提供的机械压力表，不仅能同时进行数显读数和通过指针读取压力示数，还综合了电子压力表和机械压力表的优点，采用电路板兼作圆形同分度盘，电路板反面可以当分度盘同时还可以布置显示屏，正面可以布置电路模块，同时使用3块电路板分别负责不同的功能，从而设计上提高了一定的冗余度，但又进行了紧凑型设计，从而充分利用空间，结构紧凑。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于设备实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种紧凑型机械式数显压力表，其特征在于，包括：

表盖(14)安装在表壳(13)上，并与表壳(13)共同形成封闭腔体，所形成的封闭腔体包括电池仓和元器件仓，在所述电池仓中安装有电池(12)，所述元器件仓中安装有内部器件，所述内部器件至少包括：第一电路板(1)、第二电路板(2)、指针(3)、芯轴(4)、波登管(6)、圆形齿轮(8)、显示屏(10)、承托板(11)、表盖(14)和固定柱(15)；

第一电路板反面(1-2)作为表盘，在第一电路板反面(1-2)印刷有分度盘(1-2-1)，并安装指针(3)和显示屏(10)，在第一电路板正面(1-1)安装有主控模块(1-1-4)、通讯模块(1-1-3)、第三接口(1-1-2)、第二接口(1-1-1)；

芯轴(4)穿过指针(3)再从第一电路板反面(1-2)穿过第一电路板正面(1-1)，之后再穿过承托板(11)，最后连接圆形齿轮(8)；

圆形齿轮(8)与设置于表壳(13)内的扇形齿轮(7)相啮合，构成压力形变转换机构(9)；

压力形变转换机构(9)中的扇形齿轮(7)与波登管(6)的杠杆连接，波登管(6)与接头(5)密封连接；

芯轴(4)顶端固定设置磁盘(17)。

2.根据权利要求1所述的紧凑型机械式数显压力表，其特征在于，表壳(13)的下表面开设有安装孔，接头(5)通过安装孔埋入所述元器件仓，并通过接头固定孔(18)固定连接在第一电路板(1)上，同时将接口漏出表壳(13)的下表面。

3.根据权利要求1所述的紧凑型机械式数显压力表，其特征在于，第一电路板(1)为圆形。

4.根据权利要求1所述的紧凑型机械式数显压力表，其特征在于，在磁盘(17)上方设置角度传感器，该角度传感器布置于第二电路板正面(2-1)上。

5.根据权利要求1或4所述的紧凑型机械式数显压力表，其特征在于，第二电路板正面(2-1)安装传感模块(2-1-1)和第一接口(2-1-2)，传感模块(2-1-1)包括角度传感器，第一接口(2-1-2)通过导线与第一电路板正面(1-1)上的第二接口(1-1-1)连接。

6.根据权利要求1所述的紧凑型机械式数显压力表，其特征在于，电池(12)与第三电路板(16)电连接,第三电路板(16)作为电源模块，用于控制电池(12)的输入和输出。

7.根据权利要求1或6所述的紧凑型机械式数显压力表，其特征在于，第三电路板(16)的第四接口(16-1)与第一电路板正面(1-1)上的第三接口(1-1-2)连接。

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