CN102840923A - 测温探头缩径封装结构及其加工方法 - Google Patents

Abstract

一种测温探头缩径封装结构及其加工方法，其技术要点是：选用具有良好弹性的橡胶或硅橡胶护套的多芯屏蔽电缆，测温探头金属保护管选用延展性较好通过滚压轮滚压测温探头的金属保护管，使金属保护管被挤压出沟槽，使金属保护管出现局部内径收缩，夹紧多芯电缆护套，使感温元件和导线得到加紧和可靠固定，实现了感温元件的密封。从而避免了潮气侵入保护管内，引起感温元件短路或绝缘失效，使用可靠性显著增强；本发明还具有结构简单合理、安全可靠、应用范围宽、测试数据准确、加工方便快捷等优点。

Description

测温探头缩径封装结构及其加工方法

技术领域

本发明涉及一种温度传感器制造工艺的独特封装技术领域，具体地说是一种适用于带有护套多芯导线和金属保护管结构温度传感器的测温探头缩径封装结构及其加工方法。 

背景技术

温度传感器测温探头是一种工业、军事和民用领域应用十分广泛的器件，一般由感温元件（铂热电阻或热敏电阻）、金属保护管和连接导线组成。为了增加机械强度提高可靠性，往往在保护管内填充粘接胶将感温元件及连接焊点固定在保护管内，而且将感温元件电极引线与外界介质隔离，避免外界水及潮气接触引线焊点导致感温元件短路或被腐蚀而失效。 

由于温度传感器测温探头工作环境较为复杂，要求测温探头的封装要绝对保证质量。传统的封装工艺存在以下几方面工艺缺陷，影响测温探头的封装质量和使用可靠性。 

①填充胶在填充保护管过程中不能完全排除填充腔内气体，不能充分填充保护管，导致在测温探头在使用过程中由于热胀冷缩使填充胶产生裂缝，导致外界潮气侵入保护管，接触感温元件引线电极或焊点，引起感温元件短路或被腐蚀失效； 

②感温元件连同填充胶在插入保护管过程中，管内腔残留气体不能完全排空，受力压缩时感温元件可接触到保护管底部，失去外力后管内受压缩后的残留气体会膨胀将感温元件反弹出一段距离，导致感温元件不能达到保护管底部，影响测温效果；

③传统封装方法的测温探头，在外接引线受到扯拉时，受力直接作用到感温元件电极引线和连接焊点上，极易被拉断引线和焊点，从而损坏测温探头。

高品质的测温探头要具有良好的机械强度、良好的密封性和内部结构的一致性。这就对测温探头的封装工艺提出了严格的技术要求，来保证测温探头的封装质量，同时还要保证较高的工作效率。 

发明内容

本发明的目的是提供一种实现温度传感器测温探头牢固可靠封装的测温探头缩径封装结构及其加工方法。 

本发明的目的是这样实现的：它包括有感温元件，电极引线，屏蔽层，多芯电缆护套，其特征是：在电极引线的金属网屏蔽层外侧还设置有一层多芯电缆护套，在感温元件及靠近感温元件的多芯电缆护套上还紧固套装有测温探头金属保护管，紧固套装在多芯电缆护套的测温探头金属保护管上至少设置有一条用于封闭测温探头的缩径环形凹槽。 

本发明所述的多芯电缆护套为橡胶或硅橡胶多芯护套电缆。 

所述的多芯电缆为二芯、三芯或四芯电缆。 

所述的缩径环形凹槽的加工设备包括一卡盘及连接框架，在连接框架上设有三辊滚压装置，其中在连接框架的上部设置有一滚压轮，与滚压轮下方的对应位置上还设有两个用于夹紧支撑的圆柱辊，在两个圆柱辊上还连接有一旋进手柄。 

本发明测温探头缩径封装结构的加工方法为：先将感温元件、电极引线与连接导线焊接并做绝缘处理，连接导线选用带有护套和屏蔽的多芯电缆，保护管尾部内径紧密连接于导线多芯电缆护套外径上，将感温元件连同填充胶一起插入金属保护管底端，用三辊滚压装置夹紧金属保护管套接连接导线多芯电缆护套部分，三辊滚压装置中有一个滚压轮用于给进缩径，另两个辊为圆柱辊用于夹紧支撑，通过金属保护管与三辊滚压装置相对旋转，和滚压轮的不断给进挤压，使滚压轮在金属保护管上压出沟槽，金属保护管沟槽部分内径收缩，压紧多芯电缆护套，使感温元件和导线得到加紧和可靠固定，同时也实现了感温元件的密封。 

本发明提出的温度传感测温探头滚压缩径封装技术工艺方法未见到公开报道。 

本发明提出的温度传感测温探头滚压缩径封装技术工艺方法封装的温度传感器测温探头具有以下优点： 

①本发明的金属保护管缩径部分和多芯电缆外护套夹紧固定，靠多芯电缆外护套材料本身的弹性使其与金属保护管缩径部分达到可靠密封，避免了潮气侵入保护管内，引起感温元件短路或绝缘失效；

②本发明的金属保护管缩径部分和多芯电缆外护套夹紧固定，即使金属保护管内存有压缩气体也不会顶出感温元件产生位移，保证感温元件都能置于技术保护管底部，使测温探头的结构一致，不影响测温效果；

③本发明的金属保护管缩径部分和多芯电缆外护套夹紧固定，如果外引线存在拉扯时，受力主要集中在多芯电缆外护套和金属保护管缩径压紧连接处，大大降低了内导线和感温元件引线焊点受力，使温度传感器测温探头的抗拉扯强度显著提高，使用可靠性显著增强。

④本发明还具有结构简单合理、安全可靠、应用范围宽、测试数据准确、加工方便快捷等优点。 

附图说明

图1是本发明温度传感器测温探头结构示意简图； 

图2是本发明温度传感器测温探头加工设备示意简图；

图3是图2的局剖结构示意简图。

   附图主要部分的符号说明： 

11.感温元件；12.引线焊点；13.电极引线；14.屏蔽层；15.多芯电缆护套；16.金属保护管；17.缩径环形凹槽；21.卡盘；23.滚压轮；24.圆柱辊；27.旋进手柄；28.连接框架。

下面将结合附图通过实例对本发明作进一步详细说明，但下述的实例仅仅是本发明其中的例子而已，并不代表本发明所限定的权利保护范围，本发明的权利保护范围以权利要求书为准。 

具体实施方式

参考图1，本发明提供了一种测温探头缩径封装结构，它包括有感温元件11，电极引线13，屏蔽层14，多芯电缆护套15，在电极引线的金属网屏蔽层外侧还设置有一层多芯电缆护套15，所述的多芯电缆护套15为硅橡胶多芯护套电缆，所述的多芯电缆为两芯，在感温元件11及靠近感温元件的多芯电缆护套上还紧固套装有测温探头金属保护管16，紧固套装在多芯电缆护套的测温探头金属保护管16上至少设置有一条用于封闭测温探头的缩径环形凹槽17。 

参考图2、图3的测温探头缩径封装结构的缩径环形凹槽的加工设备：所述缩径环形凹槽17的加工设备包括一卡盘21及连接框架28，在连接框架上设有三辊滚压装置，其中在连接框架的上部设置有一滚压轮23，与滚压轮23下方的对应位置上还设有两个用于夹紧支撑的圆柱辊24，在两个圆柱辊上24还连接有一旋进手柄27。 

参考图2、图3，本发明测温探头缩径封装结构的加工方法：先将感温元件11电极引线与连接导线焊接，套上绝缘套管并做好绝缘处理，将感温元件11连同填充胶一起插入金属保护管16，使感温元件11深入到金属保护管16底端，将金属保护管16封头端夹到卡盘21上，用滚压轮23与压紧圆柱辊夹紧金属保护管16，将滚压轮23调整到金属保护管16的欲滚压缩径环形凹槽位置。卡盘21慢速旋转带动金属保护管16及多芯电缆同步旋转，同时操纵旋进手柄27，使滚压装置中滚压轮23和圆柱辊24逐渐接近，旋进手柄上标有刻度，缓慢增大环形凹槽17的滚压深度，且滚压深度小于管壁厚度，通过滚压轮23对金属保护管16的不断滚压，在金属保护管16滚压一道缩径环形凹槽17，该缩径环形凹槽17处内径收缩夹紧多芯电缆护套15时，使感温元件和导线得到加紧和可靠固定，同时也实现了感温元件的密封。停止旋转滚压，取下滚压装置，松开卡盘21，检查封装质量。 

Claims (7)

1.一种测温探头缩径封装结构，它包括有感温元件，电极引线，屏蔽层，多芯电缆护套，其特征是：在电极引线的金属网屏蔽层外侧还设置有一层多芯电缆护套，在感温元件及靠近感温元件的多芯电缆护套上还紧固套装有测温探头金属保护管，紧固套装在多芯电缆护套的测温探头金属保护管上至少设置有一条用于封闭测温探头的缩径环形凹槽。

2.根据权利要求1所述的测温探头缩径封装结构，其特征是：所述的多芯电缆护套为橡胶或硅橡胶多芯护套电缆。

3.根据权利要求1所述的测温探头缩径封装结构，其特征是：所述的多芯电缆为二芯、三芯或四芯电缆。

4.根据权利要求1所述的测温探头缩径封装结构，其特征是：所述缩径环形凹槽的加工设备包括一卡盘及连接框架，在连接框架上设有三辊滚压装置，其中在连接框架的上部设置有一滚压轮，与滚压轮下方的对应位置上还设有两个用于夹紧支撑的圆柱辊，在两个圆柱辊上还连接有一旋进手柄。

5.一种测温探头缩径封装结构的加工方法，其特征是：先将感温元件、电极引线与连接导线焊接并做绝缘处理，连接导线选用带有护套和屏蔽的多芯电缆，保护管尾部内径略大于连接导线多芯电缆护套外径，将感温元件连同填充胶一起插入金属保护管底端，用三辊滚压装置夹紧金属保护管套接连接导线多芯电缆护套部分，三辊滚压装置中有一个滚压轮用于给进缩径，另两个辊为圆柱辊用于夹紧支撑，通过金属保护管与三辊滚压装置相对旋转，和滚压轮的不断给进挤压，使滚压轮在金属保护管上压出沟槽，金属保护管沟槽部分内径收缩，压紧多芯电缆护套，使感温元件和导线得到加紧和可靠固定，同时也实现了感温元件的密封；

所述的三辊滚压装置结构为：包括一卡盘及连接框架，在连接框架上设有三辊滚压装置，其中在连接框架的上部设置有一滚压轮，与滚压轮下方的对应位置上还设有两个用于夹紧支撑的圆柱辊，在两个圆柱辊上还连接有一旋进手柄。

6.根据权利要求5所述的测温探头缩径封装结构的加工方法，其特征是：所述的多芯电缆护套为橡胶或硅橡胶多芯护套电缆。

7.根据权利要求5所述的测温探头缩径封装结构的加工方法，其特征是：所述的多芯电缆为二芯、三芯或四芯电缆。

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