管內(nèi)介質(zhì)探測(cè)器以及探測(cè)器組件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種檢測(cè)管內(nèi)介質(zhì)的探測(cè)器,特別是涉及一種應(yīng)用光電技術(shù)檢測(cè)細(xì)管內(nèi)介質(zhì)變化的探測(cè)器。
【背景技術(shù)】
[0002]在分析儀器中,經(jīng)常需要對(duì)流路中內(nèi)徑小于5毫米的細(xì)管內(nèi)的液體和氣體介質(zhì)變化情況進(jìn)行檢測(cè)。目前,該類傳感器的探測(cè)原理有基于光強(qiáng)變化的,也有基于電容變化、電阻變化、熱擴(kuò)散、磁場(chǎng)變化等原理的。對(duì)于內(nèi)徑小于5毫米的管道內(nèi)液體的檢測(cè),基于光學(xué)原理的探測(cè)器比較多。專利CN101561517B公開了一種非接觸式管內(nèi)液體檢測(cè)器及其檢測(cè)方法,該方法基于光學(xué)原理,光線在管道內(nèi)介質(zhì)中的折射率與在管道壁中的折射率不同,當(dāng)管道內(nèi)為氣體時(shí)入射光線在內(nèi)壁處主要發(fā)生全反射,通過設(shè)置的接收器可以檢測(cè)到光信號(hào),而當(dāng)管道內(nèi)為液體時(shí)入射光線在內(nèi)壁處主要發(fā)生折射,光線偏轉(zhuǎn),接收器檢測(cè)不到光信號(hào),從而可以區(qū)分管道內(nèi)是否存在液體介質(zhì)。
[0003]但是,當(dāng)細(xì)管的外徑小于8毫米,內(nèi)徑小于5毫米時(shí),由于全反射的原理限制,細(xì)管安裝完畢后,要求細(xì)管內(nèi)壁、光源和光敏檢測(cè)器三者之間的光學(xué)對(duì)準(zhǔn)關(guān)系非常嚴(yán)格,細(xì)管與光源和光敏檢測(cè)器之間的安裝位置如果稍有偏差或晃動(dòng),檢測(cè)器就會(huì)誤報(bào)甚至失效。因此,如何保證細(xì)管和檢測(cè)部件的準(zhǔn)確定位并且方便使用是該檢測(cè)方法應(yīng)用的難點(diǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是提供一種管內(nèi)介質(zhì)探測(cè)器,該管內(nèi)介質(zhì)探測(cè)器穩(wěn)定可靠,使用方便。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種管內(nèi)介質(zhì)探測(cè)器,包括:
[0006]發(fā)射部,所述發(fā)射部具有第一容納腔和位于該第一容納腔內(nèi)的光源;
[0007]接收部,所述接收部具有第二容納腔和位于該第二容納腔內(nèi)的光電檢測(cè)器;
[0008]基板,所述發(fā)射部和所述接收部安裝在所述基板上,所述發(fā)射部和接收部之間形成有導(dǎo)管槽;
[0009]導(dǎo)管,所述導(dǎo)管穿過所述導(dǎo)管槽并且卡緊在所述發(fā)射部和所述接收部之間,其中,所述發(fā)射部和所述接收部面向所述導(dǎo)管的一側(cè)分別設(shè)置有彼此對(duì)應(yīng)的第一縫隙和第二縫隙,其中,所述第一縫隙和第二縫隙所形成的平面與所述導(dǎo)管的中心軸線垂直,并且所述第一縫隙的縱向中點(diǎn)與所述第二縫隙的縱向中點(diǎn)之間的連線與該導(dǎo)管的中心軸線不相交,所述導(dǎo)管至少在與所述第一縫隙和第二縫隙對(duì)應(yīng)的部分是透明或半透明的。
[0010]優(yōu)選地,所述導(dǎo)管的外徑D2和所述導(dǎo)管槽的寬度尺寸W滿足關(guān)系:D_0.3毫米^ D0
[0011]優(yōu)選地,所述光源和所述光電檢測(cè)器為延生方向相互平行的扁平狀結(jié)構(gòu)。進(jìn)一步優(yōu)選地,所述光源和所述光電檢測(cè)器對(duì)應(yīng)于所述第一容納腔和第二容納腔的一端具有寬度尺寸減小的結(jié)構(gòu)。
[0012]優(yōu)選地,所述光源和所述光電檢測(cè)器的電極引線向同一方向伸出。
[0013]優(yōu)選地,所述光源與所述第一容納腔緊配合,和/或所述光電檢測(cè)器與所述第二容納腔緊配合。
[0014]優(yōu)選地,所述光源面向所述導(dǎo)管的一側(cè)具有第一凸起,該第一凸起位于所述第一縫隙中,所述光電檢測(cè)器面向所述導(dǎo)管的一側(cè)具有第二凸起,該第二凸起位于所述第二縫隙中,所述第一凸起和所述第二凸起為透光材質(zhì)或光傳導(dǎo)材質(zhì)。
[0015]優(yōu)選地,所述第一凸起卡緊在所述第一縫隙中,和/或所述第二凸起卡緊在所述第二縫隙中。
[0016]優(yōu)選地,所述第一凸起的縱向中點(diǎn)與所述第二凸起的縱向中點(diǎn)之間的連線與該導(dǎo)管的中心軸線之間的距離是R1-1.0毫米到R1+1.0毫米,其中Rl是所述導(dǎo)管的內(nèi)徑的半徑尺寸。
[0017]優(yōu)選地,所述管內(nèi)介質(zhì)探測(cè)器還包括相對(duì)于所述基板固定連接的壓板,所述壓板至少具有接觸部,所述導(dǎo)管壓緊在該接觸部與所述基板之間。
[0018]通過上述技術(shù)方案,由于采用了由發(fā)射部、接收部和基板構(gòu)成的導(dǎo)管槽的結(jié)構(gòu),導(dǎo)管位于導(dǎo)管槽中,由形成導(dǎo)管槽的發(fā)射部和接收部限定導(dǎo)管在與基板平行的第一方向上的位置,由基板限定其在垂直于該第一方向的第二方向上的位置,同時(shí),光源和光電檢測(cè)器分別安裝在發(fā)射部和接收部?jī)?nèi),并設(shè)置有彼此對(duì)應(yīng)的第一縫隙和第二縫隙,由第一縫隙和第二縫隙確定了光束帶相對(duì)基板的位置,因此導(dǎo)管和所述光束帶的相對(duì)位置關(guān)系可以被準(zhǔn)確限定,不會(huì)因?yàn)榛蝿?dòng)或變形而發(fā)生偏差,從而該探測(cè)器穩(wěn)定,不會(huì)誤報(bào)或失效。另外,構(gòu)成本發(fā)明的導(dǎo)管槽的發(fā)射部、接收部和基板能夠一體化批量生產(chǎn),同時(shí)光源和光電檢測(cè)器也可以批量化生產(chǎn),本發(fā)明的管內(nèi)介質(zhì)探測(cè)器各部件安裝簡(jiǎn)單,因此具有生產(chǎn)成本低廉的特點(diǎn)。
[0019]本發(fā)明還提供一種探測(cè)器組件,所述探測(cè)器組件包括:
[0020]管內(nèi)介質(zhì)探測(cè)器,所述管內(nèi)介質(zhì)探測(cè)器為上述任意一種管內(nèi)介質(zhì)探測(cè)器;
[0021]探測(cè)器組件本體,所述探測(cè)器組件本體設(shè)置有容納槽以及穿過該容納槽的通槽,其中,所述管內(nèi)介質(zhì)探測(cè)器安裝在所述探測(cè)器組件本體上,以使所述發(fā)射部、接收部落入所述容納槽內(nèi),所述導(dǎo)管穿過所述通槽。
[0022]本發(fā)明提供的探測(cè)器組件還有的另外一種結(jié)構(gòu)形式,包括:
[0023]管內(nèi)介質(zhì)探測(cè)器,所述管內(nèi)介質(zhì)探測(cè)器為上述任意一種管內(nèi)介質(zhì)探測(cè)器;
[0024]探測(cè)器組件本體,所述探測(cè)器組件本體設(shè)置有容納槽以及穿過該容納槽的通孔,其中,所述管內(nèi)介質(zhì)探測(cè)器安裝在所述探測(cè)器組件本體上,以使所述發(fā)射部、接收部落入所述容納槽內(nèi),所述導(dǎo)管穿過所述通孔。
[0025]優(yōu)選地,所述通孔從位于容納槽一定距離處向兩端延伸的方向上依次形成為錐形孔和螺紋孔,所述探測(cè)器組件還包括梭形套管和螺紋套管,所述梭形套管具有和所述錐形孔相適應(yīng)的的錐面,所述螺紋套管具有和所述螺紋孔相配合的螺紋并且其一端具有與所述梭形套管相適應(yīng)的錐面,所述梭形套管和螺紋套管分別安裝在所述錐形孔和螺紋孔中,所述導(dǎo)管穿過所述梭形套管和螺紋套管。
[0026]優(yōu)選地,所述導(dǎo)管由多節(jié)組成,至少包括穿過所述導(dǎo)管槽的第一導(dǎo)管和分別位于所述第一導(dǎo)管兩端的第二導(dǎo)管和第三導(dǎo)管,所述第一導(dǎo)管與所述第二導(dǎo)管以及所述第一導(dǎo)管與所述第三導(dǎo)管之間的連接處位于所述梭形套管內(nèi)。
[0027]優(yōu)選地,所述第一導(dǎo)管與所述第二導(dǎo)管以及所述第一導(dǎo)管與所述第三導(dǎo)管之間連接部位的內(nèi)徑平滑過渡。
[0028]優(yōu)選地,所述第二導(dǎo)管和/或第三導(dǎo)管為可彎曲的導(dǎo)管。
[0029]優(yōu)選地,所述容納槽的底部沿縱向設(shè)置有凸臺(tái),所述凸臺(tái)與所述導(dǎo)管接觸,以與所述基板共同約束所述導(dǎo)管。
[0030]優(yōu)選地,所述探測(cè)器本體上設(shè)置有安裝面,所述基板通過該安裝面與所述探測(cè)器本體固定安裝。
[0031 ] 優(yōu)選地,所述管內(nèi)介質(zhì)探測(cè)器連接有電路板,所述光源和所述光電檢測(cè)器的電極引線電連接在所述電路板上。
[0032]優(yōu)選地,所述導(dǎo)管的材質(zhì)為塑料、玻璃、石英或它們的組合。
[0033]上述探測(cè)器組件進(jìn)一步包括了探測(cè)器組件本體,探測(cè)器組件本體具有容納槽和穿過該容納槽的的通槽或通孔,管內(nèi)介質(zhì)探測(cè)器安裝在該探測(cè)器組件本體上,發(fā)射部和接收部位于所述容納槽中,導(dǎo)管穿過所述通槽或通孔。采用該技術(shù)方案后,導(dǎo)管進(jìn)一步由探測(cè)器組件本體固定,并且在第二方向上同時(shí)由基板和探測(cè)器組件本體限制,因此該結(jié)構(gòu)使得導(dǎo)管和所述光束帶的對(duì)應(yīng)關(guān)系更加穩(wěn)定。另外,探測(cè)器組件本體的其它部位可以設(shè)置各種形式的安裝結(jié)構(gòu),用于和其它部件進(jìn)行安裝或固定,使探測(cè)器組件的使用更加方便。
[0034]本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的【具體實(shí)施方式】部分予以詳細(xì)說明。
【附圖說明】
[0035]附圖是用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解,并且構(gòu)成說明書的一部分,與下面的【具體實(shí)施方式】一起用于解釋本發(fā)明,但并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。在附圖中:
[0036]圖1是本發(fā)明管內(nèi)介質(zhì)探測(cè)器一種優(yōu)選實(shí)施方式的立體分解示意圖。
[0037]圖2是圖1中管內(nèi)介質(zhì)探測(cè)器的剖視圖。
[0038]圖3是圖1中管內(nèi)介質(zhì)探測(cè)器的基板、發(fā)射部和接收部剖開后的立體示意圖。
[0039]圖4是本發(fā)明探測(cè)器組件一種實(shí)施方式的立體分解示意圖。
[0040]圖5是圖4中探測(cè)器組件的剖視圖。
[0041]圖6是圖5沿A-A方向的剖視圖。
[0042]圖7是本發(fā)明探測(cè)器組件另一種實(shí)施方式的立體分解示意圖。
[0043]圖8是圖7中探測(cè)器組件的剖視圖。
[0044]圖9是圖7中探測(cè)器組件優(yōu)選結(jié)構(gòu)的立體分解示意圖。
[0045]圖10是圖9中探測(cè)器組件的剖視圖。
[0046]附圖標(biāo)記說明
[0047]10管內(nèi)介質(zhì)探測(cè)器11發(fā)射部
[0048]12接收部13基板
[0049]14 導(dǎo)管槽15 導(dǎo)管
[0050]16光源17光電檢測(cè)器
[0051]18壓板20探測(cè)器組件本體
[0052]21 凸臺(tái)22 容納槽
[0053]23a通槽2?通孔
[0054]24安裝面25梭形套管
[0055]26螺紋套管111第一容納腔
[0056]112第一縫隙121第二容納腔
[0057]122第二縫隙151第一導(dǎo)管
[0058]152第二導(dǎo)管153第三導(dǎo)管
[0059]161第一凸起171第二凸起
[0060]181接觸部231錐形孔
[0061]232螺紋孔
【具體實(shí)施方式】
[0062]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是,此處所描述的【具體實(shí)施方式】?jī)H用于說