CN105258724B - 一种复合铠装传感器的制作方法 - Google Patents

一种复合铠装传感器的制作方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种复合铠装传感器的制作方法，涉及传感器技术领域。所述复合铠装传感器包含外套管、热电偶及测压管，其中热电偶至少设置有一个，测压管至少设置有一个。其制作步骤为：步骤一：使用丙酮清洗外套管、热电偶及测压管；步骤二：通过调直机调直外套管、热电偶及测压管；步骤三：将热电偶和测压管排列整齐，并用金属粘接剂固定成束；步骤四：将步骤三中成束的热电偶和测压管穿入外套管内，固定到拉伸机上，选用所需孔径的专用磨具经过一次拉伸成线缆结构；步骤五：将步骤四中得到的线缆结构放入氢气氩气退火炉中退火；步骤六：检测传感器。本发明的有益效果：同一个传感器可以同时检测温度和压力参数，并检测多测测点。

Description

一种复合铠装传感器的制作方法
技术领域
本发明涉及传感器技术领域，具体涉及一种复合铠装传感器的制作方法。
背景技术
发动机性能计算分析，需要在试验中同时获取部件的多个测点的壁温、腔温、腔压的数据，并且各型号全流程、空气系统等测试项目的测点数目不断增多。通常单支热电偶和测压管只能实现部件单一测点的单一参数测量，由于发动机结构设计的优化和复杂，引线空间和流道堵塞比的限制，以及气动密封要求不能开过多测试孔，所以要实现更多测点多支热电偶和测压管的安装和引线是非常困难的，目前一种方法是减少测试热电偶和测压管的测点数量，但会对计算结果的代表性有一定影响，另一种方法是分批次安装试车完成，但会对数据所代表的试验状态的一致性有一定影响。
发明内容
本发明的目的是提供一种复合铠装传感器的制作方法，以解决背景技术中所存在的至少一处的问题。
本发明的技术方案是：提供一种复合铠装传感器的制作方法，包含以下步骤，
步骤一：使用丙酮清洗外套管、热电偶及测压管；
步骤二：通过调直机调直外套管、热电偶及测压管；
步骤三：将热电偶上有温度接线端子的一端和测压管上有压力接头的一端同向设置并排列整齐，并用金属粘接剂固定成束；
步骤四：将步骤三中已成束的热电偶和测压管穿入外套管内，固定到拉伸机上，通过专用磨具经过一次拉伸成线缆结构；
步骤五：将步骤四中得到的线缆结构放入氢气氩气退火炉中退火；
步骤六：检测通过所述步骤一至所述步骤五所制作的传感器的性能。
优选地，在步骤三中，所述金属粘接剂选用502、406或302。
优选地，在步骤五中，所述退火炉选用管状退火炉。
优选地，在步骤六中具体包含以下步骤，
步骤七：使用500兆欧表检测热电偶的绝缘电阻；
步骤八：使用无油空气压缩机按照3～8公斤压力检验测压管的通气性。
优选地，所述步骤七与所述步骤八的顺序能够调换。
本发明的有益效果：本发明复合铠装传感器的制作方法制作的传感器，在一根外套管内至少设置有一个测压管和一个热电偶，可以同时检测温度和压力，根据实际需求，还可以在一根外套管内设置有多个测压管和多个热电偶，在测量设备表面设置多个测点，测量结果更具有代表性，对同一批次的试验设备可以保证被测参数的一致性。在被测设备上只需要设置一个测试孔，穿过外套管，优化了设备结构和内部线路。
附图说明
图1是本发明一实施例的复合铠装传感器的示意图；
图2是图1所示的复合铠装传感器的截面示意图。
其中：1-外套管，2-热电偶，3-测压管，21-温度接线端子，22-温度补偿导线，31-压力接头。
具体实施方式
为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，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。所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
如图1、图2所示，一种复合铠装传感器，包含外套管1、热电偶2及测压管3。其中，图1是本实施例的复合铠装传感器的示意图，图2是图1所述的复合铠装传感器的截面示意图。
热电偶2至少设置有一个，且所述热电偶2的一端设置有温度接线端子21，用于检测设备的温度信号。
在本实施例中，热电偶2设置有6个，其优点在于：可以同时测量被测设备上六个测点处的温度。
可以理解的是，热电偶2的数量还可以根据实际情况设定。例如，在一个备选实施例中，热电偶2设置有2个；在另一个备选实施例中，热电偶2设置有8个；且热电偶2至少设置有一个，并在热电偶2的一端设置有温度接线端子21。
测压管3至少设置有一个，且测压管3的一端设置有压力接头31，用于检测压力信号。
在本实施例中，测压管3设置有2个，其优点在于：可以同时测量被测设备上两个测点处的温度。
可以理解的是，测压管3的数量还可以根据实际情况设定。例如，在一个备选实施例中，测压管3设置有1个；在另一个备选实施例中，测压管3设置有4个；且测压管3至少设置有一个，并在测压管3的一端设置有压力接头31。
热电偶2与测压管3安装在外套管1内，且热电偶2及测压管3的两端置于外套管1的外部，热电偶2上设置有温度接线端子21的一端与测压管3上设置有压力接头31的一端设置在外套管1的同一端。
外套管1为直径是4～6毫米，壁厚0.3～0.5毫米的纯镍管。其优点在于：镍具有耐腐蚀性，且镍的延展性较好。
可以理解的是，外套管1的直径及壁厚可以根据实际情况设定。例如，在一个备选实施例中，外套管1选用直径为4毫米、壁厚为0.3毫米的纯镍管；在另一个备选实施例中，外套管1选用直径为6毫米、壁厚为0.5毫米的纯镍管；外套管1的直径还可以设置为4.6毫米、壁厚为0.4毫米的纯镍管；且外套管1可以为直径是4～6毫米，壁厚0.3～0.5毫米的纯镍管。外套管1的直径的选择主要考虑内部热电偶2及测压管3的数量。
热电偶2选用直径为0.4～1.2毫米的K型或T型铠装热电偶。其中，选用K型热电偶的优点在于：K型热电偶具有线性度好，热电动势较大，灵敏度高，稳定性和均匀性较好，抗氧化性能强，价格便宜等优点，能用于氧化性惰性气氛中。选用T型热电偶的优点在于：T型热电偶具有线性度好，热电动势较大，灵敏度较高，温度近似线性和复制性好，传热快，稳定性和均匀性较好，价格便宜等优点。
可以理解的是，热电偶2的直径可以根据实际情况的定。例如，在一个备选实施例中，热电偶2的直径为0.4毫米；在另一个备选实施例中，热电偶2的直径为1.2毫米；热电偶2的直径还可以选用0.6毫米；且热电偶2的直径可以在0.4～1.2毫米之间设定。
测压管3选用直径为0.8～1.2毫米，壁厚为0.2毫米的不锈钢管。
可以理解的是，测压管3的直径可以根据实际情况设定。例如，在一个备选实施例中，测压管3的直径选用0.8毫米的不锈钢管；在另一个备选实施例中，测压管3的直径选用1.2毫米的不锈钢管；测压管3的直径还可以选用0.9毫米的不锈钢管；且测压管3的直径可以在0.8毫米至1.2毫米之间根据需要设定。
温度接线端子21与热电偶2之间设置有温度补偿导线22。其优点在于：由于被测设备受温度的影响，温度补偿导线22可以补偿温度接线端子21的位移。
一种复合铠装传感器的制作方法，包含以下步骤，
步骤一：使用丙酮清洗外套管1、热电偶2及测压管3；其优点在于：采用丙酮清洗效果较好。
步骤二：通过调直机调直外套管1、热电偶2及测压管3。
步骤三：热电偶2上有温度接线端子21的一端和测压管3上有压力接头31的一端同向设置并排列整齐，并用金属粘接剂固定成束。其优点在于：方便热电偶2及测压管3穿过外套管1。
步骤四：将步骤三中已成束的热电偶2和测压管3穿入外套管1内，固定到拉伸机上，通过专用磨具经过一次拉伸成线缆结构。其中专用磨具为所需要孔径的模具。
步骤五：将步骤四中得到的线缆结构放入氢气氩气退火炉中退火。消除外套管1上的拉伸应力。
步骤六：检测通过所述步骤一至所述步骤五所制作的传感器的性能。
在步骤三中，所述金属粘接剂选用502、406或302。
在步骤五中，所述退火炉选用管状退火炉。与传感器的外形相适应。
在步骤六中具体包含步骤七和步骤八，
步骤七：使用500兆欧表检测按照JB/T9238-1999标准检验热电偶2的绝缘电阻；
步骤八：使用无油空气压缩机按照3～8公斤压力检验测压管3的通气性。
步骤七与步骤八的顺序能够调换。
最后需要指出的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (5)

1.一种复合铠装传感器的制作方法，其特征在于：包含以下步骤，
步骤一：使用丙酮清洗外套管(1)、热电偶(2)及测压管(3)；
步骤二：通过调直机调直外套管(1)、热电偶(2)及测压管(3)；
步骤三：将热电偶(2)上有温度接线端子(21)的一端和测压管(3)上有压力接头(31)的一端同向设置并排列整齐，并用金属粘接剂固定成束；
步骤四：将步骤三中已成束的热电偶(2)和测压管(3)穿入外套管(1)内，固定到拉伸机上，通过专用磨具经过一次拉伸成线缆结构；
步骤五：将步骤四中得到的线缆结构放入氢气氩气退火炉中退火；
步骤六：检测通过所述步骤一至所述步骤五所制作的传感器的性能。
2.根据权利要求1所述的一种复合铠装传感器的制作方法，其特征在于：在步骤三中，所述金属粘接剂选用502、406或302。
3.根据权利要求1所述的一种复合铠装传感器的制作方法，其特征在于：在步骤五中，所述退火炉选用管状退火炉。
4.根据权利要求1所述的一种复合铠装传感器的制作方法，其特征在于：在步骤六中具体包含以下步骤，
步骤七：使用500兆欧表检测热电偶(2)的绝缘电阻；
步骤八：使用无油空气压缩机按照3～8公斤压力检验测压管(3)的通气性。
5.根据权利要求4所述的一种复合铠装传感器的制作方法，其特征在于：所述步骤七与所述步骤八的顺序能够调换。
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