CN105606237A - 一种能散热且密封的温度变送器壳体 - Google Patents

一种能散热且密封的温度变送器壳体 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种能散热且密封的温度变送器壳体，通过螺栓连接的U型金属壳体和金属盖板。U型金属壳体和金属盖板外表面均涂覆有绝缘层，内表面依次涂覆有铝箔层和改性纳米钻石层。温度变送器的控制板底部粘结有散热片，该散热片底部与改性纳米钻石层相接触；U型金属壳体的开口顶部设置有凹槽，该凹槽内放置有密封圈。上述密封圈的材料由下述重量份的原料按常规方法制成：丁晴橡胶50-60份，硅橡胶40-50份，聚醚型聚氨酯橡胶20-30份，芳香族聚羟基苯甲酸酯类耐热性树脂10-20份，氟化碳5-15份，活性氧化镁2-5份，抗氧化剂1-3份和自润滑剂不饱和脂肪酸1.2-2.5份。采用上述结构与组分后，密封防水性能好，且能自散热效率高、能防止信号干扰。

Description

一种能散热且密封的温度变送器壳体
技术领域
本发明涉及一种气象检测用传感器的密封壳体，特别是一种能散热且密封的温度变送器壳体。
背景技术
温度变送器多以温度探头作为测温元件，将温度信号采集出来，经过稳压滤波、运算放大、非线性校正、V/I转换、恒流及反向保护等电路处理后，转换成电流信号或电压信号输出，也可以直接通过主控芯片进行485或232等接口输出。
温度数据作为目前检测环境温度值的一种重要指标，温度采集器应用于各行各业的环境数据的采集。这些温度采集器通常采用自带的对外通信方式和通信协议，通常与其他物联网或者互联网中的远程服务中心无法进行数据通信。
申请号为201320782637.1的中国实用新型专利申请，发明创造的名称为“高湿环境温湿度变送器”，其包括包括温度敏感元件，湿度敏感元件，电路板，处理器，通讯芯片，数据线接口，数据线，显示器，还包括外壳，上盖，下盖，所述上盖上设置防水接口，所述下盖上设置孔，上盖和下盖分别安装在外壳的顶部和底部；所述温度敏感元件，湿度敏感元件，处理器，通讯芯片，数据线接口分别集成在电路板上，并设置在外壳内部；所述温度敏感元件和湿度敏感元件分别与处理器连接，所述处理器与通讯芯片，数据线接口依次连接，所述数据线一端与数据线接口连接，另一端通过防水接口穿过上盖与显示器连接。
申请号为201220723894.3的中国实用新型专利申请，其发明创造的名称为“新型温湿度变送器”，其包括壳体和设置在壳体内的电路板，所述电路板上设有中央处理器，与中央处理器相连的温度采样电路、湿度采样电路和露点采样电路，与所述中央处理器相连的无线通讯电路，与中央处理器相连的供电电路，与中央处理电路相连的JTAG接口电路，与中央处理器相连的抗瞬态电压抑制电路，与中央处理器相连的EEPROM存储电路。
从上述专利申请看，电路板等均设置在壳体内，因此，对壳体的密封防水性能要求甚高，另外还需防止信号干扰。
发明内容
本发明要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种密封防水性能好，且能自散热效率高、能防止信号干扰的能散热且密封的温度变送器壳体。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
一种能散热且密封的温度变送器壳体，包括U型金属壳体和与U型金属壳体相配合的金属盖板；
U型金属壳体的开口外周设置有凸缘，金属盖板边缘和凸缘上均设置有螺纹孔，通过螺栓固定连接；
U型金属壳体和金属盖板外表面均涂覆有绝缘层，U型金属壳体和金属盖板内表面依次涂覆有铝箔层和改性纳米钻石层；
涂覆有铝箔层和改性纳米钻石层的U型金属壳体底部内表面还设置有卡合槽；
温度变送器的控制板卡合在上述卡合槽内，控制板上设置有中央处理器、通讯芯片和温度检测元件；控制板底部粘结有散热片，该散热片底部与改性纳米钻石层相接触；
U型金属壳体的开口顶部设置有凹槽，该凹槽内放置有密封圈；
上述密封圈的材料由下述重量份的原料按常规方法制成：
丁晴橡胶50-60份，硅橡胶40-50份，聚醚型聚氨酯橡胶20-30份，芳香族聚羟基苯甲酸酯类耐热性树脂10-20份，氟化碳5-15份，活性氧化镁2-5份，抗氧化剂1-3份和自润滑剂不饱和脂肪酸1.2-2.5份。
所述密封圈具有空心腔，空心腔内设置有弹簧。
所述盖板底部设置有能与凹槽相配合的卡合边，卡合边底部倾斜设置；密封圈还具有斜边，斜边能与卡合边的倾斜底部线性密封配合。
所述密封圈还具有翻边，该翻边与凹槽的内侧壁相卡合。
所述密封圈的材料由下述重量份的原料制成：丁晴橡胶54份，硅橡胶43份，聚醚型聚氨酯橡胶22份，芳香族聚羟基苯甲酸酯类耐热性树脂14份，氟化碳8份，活性氧化镁3份，抗氧化剂1.5份和自润滑剂不饱和脂肪酸1.6份。
本发明采用上述结构与组分后，具有如下有益效果：
1.U型金属壳体和金属盖板通过螺栓固定连接，也即金属盖板能够拆卸，因此，方便后续维修，延长使用寿命。
2.中空防水接头的设置，使得整个壳体更为密封性，中空防水接头与接线之间也为密封防水设置。
3.铝箔的设置，使得整个壳体屏蔽性腔，能防止其他信号干扰，也能进一步防水，延长整个温湿度变送器的使用寿命。
4.改性纳米钻石层和散热片的设计，能使电路板产生的热量，快速传递至U型金属壳体或金属盖板上，从而提高了整个温度变送器的使用寿命及处理速度等。
5.密封圈材料中丁晴橡胶，硅橡胶，聚醚型聚氨酯橡胶，芳香族聚羟基苯甲酸酯类耐热性树脂，氟化碳，活性氧化镁能相互协同作用，使得密封圈伸长率好，弹性高耐磨损，耐低温，且能抗震，防止密封圈老化。
6.密封圈的空心腔以及弹簧的设置，使得密封圈具有较强的刚度与弹性，不易变形。密封圈的斜边设置，进一步密封，放置水分进入。密封圈翻边设计，密封圈与凹槽客户更为紧密，不会移位。另外，密封圈截面呈圆形，能有效避免螺栓紧固时的挤压力，更为耐磨。
附图说明
图1是本发明一种温度变送器用壳体的结构示意图；
图2显示了密封圈的截面结构示意图；
图3显示了密封圈与U型金属壳体和金属盖板相配合的结构示意图。
其中有：
1.U型金属壳体；11.凸缘；12.凹槽；121.内侧壁；
13.密封圈；131.空心腔；132.弹簧；133.斜边；134.翻边；
14.中空防水接头；15.卡合槽；
2.金属盖板；21.卡合边；
3.螺栓；4.控制板；41.散热片；42.接线；
5.铝箔层；
6.改性纳米钻石层。
具体实施方式
下面结合附图和具体较佳实施方式对本发明作进一步详细的说明。
如图1所示，一种能散热且密封的温度变送器壳体，包括U型金属壳体1和与U型金属壳体1相配合的金属盖板2。
U型金属壳体的开口外周设置有凸缘，金属盖板边缘和凸缘上均设置有螺纹孔，通过螺栓固定连接。
U型金属壳体和金属盖板外表面均涂覆有绝缘层，U型金属壳体和金属盖板内表面依次涂覆有铝箔层和改性纳米钻石层。
涂覆有铝箔层和改性纳米钻石层的U型金属壳体底部内表面还设置有卡合槽。
上述卡合槽优选包括四块围板围合其中，其中两块相邻的围板能够在U型金属壳体底部内表面上滑移并固定。
温度变送器的控制板卡合在上述卡合槽内，控制板上设置有中央处理器、通讯芯片和温度检测元件；控制板底部粘结有散热片，该散热片底部与改性纳米钻石层相接触。
U型金属壳体的开口顶部设置有凹槽，该凹槽内放置有密封圈。
盖板底部设置有能伸入凹槽的卡合边，卡合边底部倾斜设置。
如图2和图3所示，密封圈具有空心腔、斜边和翻边；密封圈的空心腔内设置有弹簧，斜边与卡合边的倾斜底部线性密封配合，翻边与凹槽的内侧壁相卡合。
进一步，U型金属壳体的一侧设置有中空防水接头，用于控制板上的接线引出。
进一步，控制板上接线的外周包覆有密封的注塑接头，该注塑接头与中空防水接头的中空腔密封配合。
进一步，密封圈外周涂布有硅胶层。
上述密封圈的材料由下述重量份的原料制成：
实施例1
丁晴橡胶50份，硅橡胶40份，聚醚型聚氨酯橡胶20份，芳香族聚羟基苯甲酸酯类耐热性树脂10份，氟化碳5份，活性氧化镁2份，抗氧化剂1份和自润滑剂不饱和脂肪酸1.2份。
上述密封圈的材料由下述重量份的原料按常规方法制成，如：
（1）称取上述配方规定的材料；
（2）在45℃±5℃温度下进行混炼，温度达到100℃±5℃时进行排胶；
（3）在温度为180℃、时间为300秒、压力为15兆帕的条件下制造密封圈，即得到本发明的密封圈。
实施例2
丁晴橡胶54份，硅橡胶43份，聚醚型聚氨酯橡胶22份，芳香族聚羟基苯甲酸酯类耐热性树脂14份，氟化碳8份，活性氧化镁3份，抗氧化剂1.5份和自润滑剂不饱和脂肪酸1.6份。
上述密封圈的材料由下述重量份的原料按常规方法制成，如：
（1）称取上述配方规定的材料；
（2）在45℃±5℃温度下进行混炼，温度达到100℃±2℃时进行排胶；
（3）在温度为180℃、时间为300秒、压力为15兆帕的条件下制造密封圈，即得到本发明的密封圈。
实施例3
丁晴橡胶60份，硅橡胶50份，聚醚型聚氨酯橡胶30份，芳香族聚羟基苯甲酸酯类耐热性树脂20份，氟化碳15份，活性氧化镁5份，抗氧化剂3份和自润滑剂不饱和脂肪酸2.5份。
上述密封圈的材料由下述重量份的原料按常规方法制成，如：
（1）称取上述配方规定的材料；
（2）在45℃±5℃温度下进行混炼，温度达到100℃±2℃时进行排胶；
（3）在温度为180℃、时间为300秒、压力为15兆帕的条件下制造密封圈，即得到本发明的密封圈。
项目指标试验结果：按照GB/T528和GB/T531对如下项目进行测试，结果如下：
从上表和其他项实验可知，本发明的密封圈伸长率好，弹性高耐磨损，耐低温，且能抗震，防止密封圈老化。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种等同变换，这些等同变换均属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种能散热且密封的温度变送器壳体，其特征在于：包括U型金属壳体和与U型金属壳体相配合的金属盖板；
U型金属壳体的开口外周设置有凸缘，金属盖板边缘和凸缘上均设置有螺纹孔，通过螺栓固定连接；
U型金属壳体和金属盖板外表面均涂覆有绝缘层，U型金属壳体和金属盖板内表面依次涂覆有铝箔层和改性纳米钻石层；
涂覆有铝箔层和改性纳米钻石层的U型金属壳体底部内表面还设置有卡合槽；
温度变送器的控制板卡合在上述卡合槽内，控制板上设置有中央处理器、通讯芯片和温度检测元件；控制板底部粘结有散热片，该散热片底部与改性纳米钻石层相接触；
U型金属壳体的开口顶部设置有凹槽，该凹槽内放置有密封圈；
上述密封圈的材料由下述重量份的原料按常规方法制成：
丁晴橡胶50-60份，硅橡胶40-50份，聚醚型聚氨酯橡胶20-30份，芳香族聚羟基苯甲酸酯类耐热性树脂10-20份，氟化碳5-15份，活性氧化镁2-5份，抗氧化剂1-3份和自润滑剂不饱和脂肪酸1.2-2.5份。
2.根据权利要求1所述的能散热且密封的温度变送器壳体，其特征在于：所述密封圈具有空心腔，空心腔内设置有弹簧。
3.根据权利要求2所述的能散热且密封的温度变送器壳体，其特征在于：所述盖板底部设置有能与凹槽相配合的卡合边，卡合边底部倾斜设置；密封圈还具有斜边，斜边能与卡合边的倾斜底部线性密封配合。
4.根据权利要求2所述的能散热且密封的温度变送器壳体，其特征在于：所述密封圈还具有翻边，该翻边与凹槽的内侧壁相卡合。
5.根据权利要求1所述的能散热且密封的温度变送器壳体，其特征在于：所述密封圈的材料由下述重量份的原料制成：丁晴橡胶54份，硅橡胶43份，聚醚型聚氨酯橡胶22份，芳香族聚羟基苯甲酸酯类耐热性树脂14份，氟化碳8份，活性氧化镁3份，抗氧化剂1.5份和自润滑剂不饱和脂肪酸1.6份。
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