[實用新型]高性能鉑熱電阻溫度傳感器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201020107260.6
• 申請日: 2010-01-30
• 公開（公告）號: CN201622136U
• 公開（公告）日: 2010-11-03
• 發(fā)明（設計）人: 楊晶
• 申請（專利權(quán)）人: 楊晶
• 主分類號: G01K7/18
• 分類號: G01K7/18
• 代理公司: 丹東匯申專利事務所 21227
• 代理人: 徐楓燕

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及的是以熱敏電阻為溫度感應器件而構(gòu)成的高精度熱敏電阻溫度傳感器。

背景技術(shù)

鉑熱敏電阻因具有良好的穩(wěn)定性和一致性，所以鉑熱電阻溫度傳感器具有很高的溫度傳感精度，被廣泛的應用于如電力、機械、化工、冶金等各個領(lǐng)域，其典型的主體構(gòu)造為：鉑熱敏電阻置于金屬護管內(nèi)部頂端，管內(nèi)充填導熱膠封閉、固化，鉑熱敏電阻焊接聚四氟乙烯導線引出金屬護管，由固化劑封閉金屬護管的導線引出口。盡管鉑熱電阻溫度傳感器較其它構(gòu)造的傳感器具有較高的檢測精度，但隨著各大領(lǐng)域的技術(shù)飛速發(fā)展，現(xiàn)有的鉑熱電阻溫度傳感器技術(shù)性能已難滿足需求，如對大型牽引電機的軸承、繞組以及鐵芯等部分進行溫度監(jiān)測，就要求鉑熱電阻溫度傳感器具有更高監(jiān)測精度和靈敏度，還需具有應有的抗振動強度、耐沖擊強度、寬頻譜電磁兼容性和經(jīng)得起嚴酷的耐候性試驗等，因此現(xiàn)有的鉑熱電阻溫度傳感器在結(jié)構(gòu)構(gòu)造上急待改進。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的發(fā)明目的在于提供一種提高耐候性、耐沖擊性和抗振動強度、以保證高精度檢測的高性能鉑熱電阻溫度傳感器。本實用新型提供的高性能鉑熱電阻溫度傳感器技術(shù)方案，其主要技術(shù)內(nèi)容是：一種高性能鉑熱電阻溫度傳感器，其組成包括有金屬護套、固定置于金屬護套內(nèi)的鉑熱敏電阻芯片以及與金屬護套固定組裝的安裝底座，鉑熱敏電阻芯片固定焊裝于線路板上，由線路板的導電引線引出金屬護套端口，填充有導熱材料的金屬護套與安裝底座固定為一體，其中的線路板上覆有由鉑熱敏電阻芯片管腳焊點至導電引線焊點的蛇形導電覆銅層。

在上述的整體技術(shù)方案中，線路板上覆有的蛇形導電覆銅層為鋸齒形導電覆銅層。

在上述的整體技術(shù)方案中，為了進一步提高檢測靈敏度，金屬護套由頂端的鋁或鋁合金感溫管頭和與該感溫管頭固定密封連接的金屬護管共同構(gòu)成，鉑熱敏電阻芯片固定在鋁或鋁合金感溫管頭內(nèi)。

在上述的整體技術(shù)方案中，本高性能鉑熱電阻溫度傳感器還設置有外接插裝電纜插頭，該電纜插頭連接套裝有阻燃護管的連接導線，阻燃護管端部與連接導線之間套裝變徑式金屬插管，連接導線由金屬插管的窄管口穿出并套裝高溫密封圈，導線屏蔽層外翻于金屬插管窄管口構(gòu)成金屬插管窄管口的外屏蔽層，插裝置入安裝底座安裝孔內(nèi)，由固化劑密封固裝。

本實用新型所提供的高性能鉑熱電阻溫度傳感器技術(shù)方案，具有耐高溫和溫度劇變的適應性，當檢測空間中出現(xiàn)溫度劇變時，該線路板以蛇形導電銅覆層結(jié)構(gòu)提供了隨之膨脹或收縮變化的充分緩沖余量，而且蛇形結(jié)構(gòu)使導電覆銅層與線路板的附著面積大大增加，一方面提高了其抗震和耐沖擊性能，尤其是采用鋸齒形導電覆銅層結(jié)構(gòu)，當出現(xiàn)過電壓狀況時，鋸齒尖端部分對外尖端放電，從而保證整套傳感器裝置的工作穩(wěn)定性，提高了其抗靜電和耐電壓沖擊性能。由于本高性能鉑熱電阻溫度傳感器多方面技術(shù)性能得到了有效的提高，因而能夠充分滿足于如大型或超大型牽引電機等于惡劣的工作狀態(tài)中的溫度隨機檢測和監(jiān)測任務。

附圖說明

圖1和圖2分別為本高性能鉑熱電阻溫度傳感器的剖視結(jié)構(gòu)圖和俯視結(jié)構(gòu)圖

圖3為本高性能鉑熱電阻溫度傳感器頂端的局剖放大剖視圖

圖4為具有三套高性能鉑熱電阻溫度傳感器為一體的實現(xiàn)三點傳感測量的總體構(gòu)造圖。

具體實施方式

如圖1所示，本實用新型提供的高性能鉑熱電阻溫度傳感器，其構(gòu)造組成包括有金屬護套、置于金屬護套內(nèi)的鉑熱敏電阻芯片1、安裝底座4和實現(xiàn)鉑熱敏電阻芯片1的電連續(xù)的導線部分，金屬護套的外表面涂有納米級耐腐涂層。在本實施結(jié)構(gòu)中，金屬護套采用了由分體組件固定組裝的結(jié)構(gòu)，該組件包括有頂端的感溫管頭2和金屬護管3，感溫管頭2和金屬護管3的對接端經(jīng)過盈配合固定連接為一體構(gòu)成，其中的感溫管頭2采用的是導熱性能高于常用的不銹鋼材料10倍的金屬鋁或鋁合金材料制成，感溫管頭2的內(nèi)腔灌入導熱膠將鉑熱敏電阻芯片1固定其中的中線位置，鉑熱敏電阻芯片1焊裝于線路板5上，經(jīng)導電引線6由金屬護管3端口引出，金屬護管3內(nèi)填充有絕緣導熱粉末材料后與安裝底座4固定并由固化劑密封固化為一體；其中的線路板5上覆有由鉑熱敏電阻芯片管腳焊點至導電引線焊點的蛇形導電覆銅層50，如圖3所示的實施例中，該蛇形導電覆銅層50具體為鋸齒形覆銅層，其尖端部分在過電壓狀態(tài)中產(chǎn)生尖端放電，從而保護整套裝置不被損傷。如圖4所示的是針對大型牽引電機、同時對大型牽引電機的兩軸承和繞組三點檢測位置實施溫度檢測的具有三檢測點于一體的高性能鉑熱電阻溫度傳感器，它的外連接端采用了標準插裝電纜插頭12，電纜插頭12連接套裝有阻燃護管7的連接導線8，阻燃護管7端部與連接導線8之間套裝變徑式金屬插管9，連接導線8由金屬插管9的窄管口穿出并套裝高溫密封圈10，連接導線8屏蔽層11外翻于金屬插管窄管部構(gòu)成金屬插管窄管口的外屏蔽層，共同緊固插裝置入安裝底座4安裝孔內(nèi)，由固化劑密封安裝底座4實現(xiàn)與安裝底座4的固裝。本三檢測點于一體的高性能鉑熱電阻溫度傳感器采用兩個三分星形連接器節(jié)點的支狀結(jié)構(gòu)，由電纜插頭12經(jīng)套裝有阻燃護管7的連接導線8連接至第一個三分星形連接器13，該三分星形連接器13的兩分支中的一支經(jīng)套裝有阻燃護管7的連接導線8連接至作為軸承N端的溫度傳感器安裝底座16上，另一支經(jīng)套裝有阻燃護管7的連接導線8連接第二個三分星形連接器14，該三分星形連接器14的一分支經(jīng)套裝有阻燃護管7的連接導線8連接至作為軸承D端溫度傳感器的安裝底座17上，另一分支經(jīng)套裝有阻燃護管7的連接導線8固定于作為定子繞組溫度傳感器的安裝底座18上，該定子繞組溫度傳感器的金屬護管上設有支撐環(huán)15；兩軸承端的溫度傳感器呈平行且背向設置。