CN110470410A - 一种热敏传感器 - Google Patents

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Abstract

本发明属于传感设备技术领域，具体的说是一种热敏传感器；包括壳体、电磁台、电阻棒和控制器；壳体靠近端部处开有一号空腔；电磁台安装在壳体内靠近一号空腔处；电阻棒通过弹簧滑动连接在一号空腔内，且电阻棒在靠近电磁台的端部设有一号磁铁，电阻棒通过电线与控制器连接；当需要使用热敏传感器时，将电磁台通电后，产生与一号磁铁相斥的磁性，从而对一号磁铁产生排斥力，又由于一号磁铁和电磁台之间的排斥力大于弹簧的弹力，使得电阻棒在排斥力的作用下从一号空腔内伸出，从而进行温度检测，当使用完成后，只需将电磁台断电，则电阻棒会在弹簧弹力的作用下缩回一号空腔内，从而减小电阻棒受损的情况，提高电阻棒的使用寿命。

Description

一种热敏传感器
技术领域
本发明属于传感设备技术领域，具体的说是一种热敏传感器。
背景技术
热敏传感器是将温度转换成电信号的转换器件，可分为有源和无源两大类。前者的工作原理是热释电效应、热电效应、半导体结效应。后者的工作原理是电阻的热敏特性，约占热敏传感器的55％；热敏电阻具有高的灵敏度及较低的价格，特别适宜用作温度传感器。在-55℃至300℃的温度范围内，用热敏电阻作为核心元件的热敏传感器在工业自动化、仪器仪表、汽车电子、医疗电子、家用电器、航天航空等领域得到普遍应用。
热敏传感器采用热敏电阻作为核心元件，根据其用途的不同可做成各式各样。现有的热敏传感器的结构是由热敏电阻与线缆内部的金属导线连接，然后使用绝缘材质将热敏电阻及与金属导线的连接点封装到壳体内。现有的金属导线通常由多个单线构成，其在与热敏电阻焊接的连接时仅在单线外侧涂设焊锡，其内部还存在空隙，易受外界水分影响，另外在热敏传感器的使用过程中，所检测物体若为粉末状或液体时，会有部分检测物体粘附在电阻棒的表面，从而对热敏传感器的检测结果造成影响，并降低了热敏传感器的使用寿命。
发明内容
为了弥补现有技术的不足，解决在热敏传感器的使用过程中，所检测物体若为粉末状或液体时，会有部分检测物体粘附在电阻棒的表面，从而对热敏传感器的检测结果造成影响，并降低了热敏传感器的使用寿命的问题；本发明提出了一种热敏传感器。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种热敏传感器，包括壳体、电磁台、电阻棒和控制器；所述壳体靠近端部处开有一号空腔；所述电磁台安装在壳体内靠近一号空腔处；所述电阻棒通过弹簧滑动连接在一号空腔内，且电阻棒在靠近电磁台的端部设有一号磁铁，电阻棒通过电线与控制器连接；通过电磁台通电后与一号磁铁产生相斥力，且相斥力大于弹簧弹力，使得电阻棒从一号空腔内弹出，进行温度检测；工作时，当需要使用热敏传感器时，将电磁台通电后，产生与一号磁铁相斥的磁性，从而对一号磁铁产生排斥力，又由于一号磁铁和电磁台之间的排斥力大于弹簧的弹力，使得电阻棒在排斥力的作用下从一号空腔内伸出，从而进行温度检测，当使用完成后，只需将电磁台断电，则电阻棒会在弹簧弹力的作用下缩回一号空腔内，避免了普通热敏传感器的电阻棒一直暴露在外部的情况，从而减小电阻棒受损的情况，提高电阻棒的使用寿命，从而增强热敏传感器的使用效果。
优选的，所述一号空腔在靠近出口处通过扭簧对称铰接有清洁刷，使得在电阻棒未伸出一号空腔时，两个清洁刷在扭簧的作用下相互抵住，在电阻棒伸出一号空腔时，电阻棒将两清洁刷推开，清洁刷在扭簧的作用下始终与电阻棒相接触，从而在电阻棒的移动过程中，对电阻棒表面进行清洁作用；工作时，当电阻棒从一号空腔伸出时，会将两个清洁刷推开，而清洁刷在扭簧的扭力作用下会始终与电阻棒的表面相接触，从而在电阻棒的伸出与缩回过程中，对电阻棒的表面进行清洁，避免当检测物体为粉末状或液体时，会有部分检测物体粘附在电阻棒表面，从而在电阻棒缩回过程中随之进入热敏传感器内部，因此清洁刷有效的避免了检测物体进入热敏传感器内部的情况，从而避免检测物体进入电阻棒与电线之间的焊缝中影响检测结果，进一步提高了热敏传感器的检测精度。
优选的，所述一号空腔在出口处的侧壁上开有滑槽和二号空腔；所述滑槽内通过弹簧对称滑动连接有密封板，且在电阻棒未伸出时，两个密封板相互抵住；所述二号空腔内通过扭簧铰接有拉板，且二号空腔侧壁设有开口，开口处设有顶板；所述顶板一端与拉板的端部接触，顶板另一端伸出二号空腔外；所述拉板和密封板端部通过细绳连接；使得在清洁刷受压时，通过对顶板的挤压使得拉板绕铰接处转动，从而拉动细绳，使得密封板拉起，将一号空腔出口打开；工作时，当电阻棒位于一号空腔内时，密封板在弹簧的弹力作用下相互抵住，实现对一号空腔的密封，防止外界的杂物进入一号空腔内，对热敏传感器的检测结果造成影响，当电阻棒伸出时，会将清洁刷推开，在清洁刷推开的过程中，会对顶板产生挤压，顶板在挤压过程中会压迫拉板，使得拉板绕铰接处发生转动，从而拉动细绳，细绳再拉动密封板，且细绳的拉力大于弹簧的弹力，使得密封板被拉开，便于电阻棒的伸出，当电阻棒缩回时，拉板又会在扭簧的扭力作用下恢复原状，则密封板在弹簧的弹力作用下重新恢复原状，实现对一号空腔的密封，从而进一步提高热敏传感器的使用效果，增强热敏传感器的使用性。
优选的，所述一号空腔在一号磁铁滑动范围内的侧壁上开有三号空腔；所述三号空腔内设有二号磁铁和气囊；所述二号磁铁和一号磁铁间存在相互排斥力；所述清洁刷上设有喷气孔，且喷气孔通过软管与气囊相连通；通过一号磁铁和二号磁铁的配合对气囊产生挤压，使得气囊内的气体通过软管传输至喷气孔喷出，进一步提高清洁刷的清洁效果；工作时，当电阻棒在一号空腔内滑动时，电阻棒上的一号磁铁会随之在一号空腔内滑动，由于一号磁铁和二号磁铁间存在相互排斥力，则在一号磁铁的滑动过程中，能够对二号磁铁产生推力，从而对气囊产生挤压，使得气囊内的气体通过软管传输至喷气孔处，从而从喷气孔喷出，从而对电阻棒表面进行清洁，进一步提高了清洁刷的清洁效果，减小检测物体对热敏传感器的检测精度的影响，从而增强热敏传感器的使用效果。
优选的，所述电阻棒为锥形圆柱状，且电阻棒靠近一号磁铁端部的直径较小，远离一号磁铁端部的直径较大，从而提高了热响应性，增强传感器的灵敏度；工作时，当电阻棒伸出后与检测物体相接触时，检测物体的温度会传递至电阻棒上，由于电阻棒为锥形圆柱状，且电阻棒靠近一号磁铁端部的直径较小，远离一号磁铁端部的直径较大，使得电阻棒的热响应性得到大大的提高，从而提高热敏传感器的检测灵敏度，进一步增强热敏传感器的使用效果和可靠度，给工作人员带来极大的便易。
优选的，所述电阻棒在与电线焊接处设有酚类树脂层，防止检测时，灰尘或其他杂物进入焊缝内影响检测结果；工作时，当电阻棒在一号空腔内伸出和缩回过程中，若检测物体为粉末状或液体时，会将检测物体带入一号空腔内，若检测物体进入电阻棒与电线之间的焊缝时，会增大电阻，甚至导致电路断电，因此会对热敏传感器的灵敏性造成极大的影响；因此在电阻棒与电线焊接处设有酚类树脂层，避免了灰尘或检测物体进入焊缝内影响检测结果，从而提高热敏传感器的使用寿命和使用效果，减小工作人员在使用热敏传感器过程中的维修成本和更换零件成本。
本发明的有益效果如下：
1.本发明所述的一种热敏传感器，通过电磁台通电后与一号磁铁产生相斥力，且相斥力大于弹簧弹力，使得电阻棒从一号空腔内弹出，进行温度检测，避免电阻棒一直暴露在外部的情况，从而减小电阻棒受损的情况，提高电阻棒的使用寿命。
2.本发明所述的一种热敏传感器，通过一号磁铁和二号磁铁的配合对气囊产生挤压，使得气囊内的气体通过软管传输至喷气孔喷出，进一步提高清洁刷的清洁效果。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1是本发明的立体图；
图2是本发明的剖视图；
图3是图2中的A处局部放大图；
图4是图2中的B处局部放大图；
图中：壳体1、一号空腔11、清洁刷12、喷气孔121、滑槽13、密封板131、二号空腔14、拉板141、开口142、顶板143、三号空腔15、二号磁铁151、气囊152、电磁台2、电阻棒3、一号磁铁31。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1至图4所示，本发明所述的一种热敏传感器，包括壳体1、电磁台2、电阻棒3和控制器；所述壳体1靠近端部处开有一号空腔11；所述电磁台2安装在壳体1内靠近一号空腔11处；所述电阻棒3通过弹簧滑动连接在一号空腔11内，且电阻棒3在靠近电磁台2的端部设有一号磁铁31，电阻棒3通过电线与控制器连接；通过电磁台2通电后与一号磁铁31产生相斥力，且相斥力大于弹簧弹力，使得电阻棒3从一号空腔11内弹出，进行温度检测；工作时，当需要使用热敏传感器时，将电磁台2通电后，产生与一号磁铁31相斥的磁性，从而对一号磁铁31产生排斥力，又由于一号磁铁31和电磁台2之间的排斥力大于弹簧的弹力，使得电阻棒3在排斥力的作用下从一号空腔11内伸出，从而进行温度检测，当使用完成后，只需将电磁台2断电，则电阻棒3会在弹簧弹力的作用下缩回一号空腔11内，避免了普通热敏传感器的电阻棒3一直暴露在外部的情况，从而减小电阻棒3受损的情况，提高电阻棒3的使用寿命，从而增强热敏传感器的使用效果。
作为本发明的一种实施方式，所述一号空腔11在靠近出口处通过扭簧对称铰接有清洁刷12，使得在电阻棒3未伸出一号空腔11时，两个清洁刷12在扭簧的作用下相互抵住，在电阻棒3伸出一号空腔11时，电阻棒3将两清洁刷12推开，清洁刷12在扭簧的作用下始终与电阻棒3相接触，从而在电阻棒3的移动过程中，对电阻棒3表面进行清洁作用；工作时，当电阻棒3从一号空腔11伸出时，会将两个清洁刷12推开，而清洁刷12在扭簧的扭力作用下会始终与电阻棒3的表面相接触，从而在电阻棒3的伸出与缩回过程中，对电阻棒3的表面进行清洁，避免当检测物体为粉末状或液体时，会有部分检测物体粘附在电阻棒3表面，从而在电阻棒3缩回过程中随之进入热敏传感器内部，因此清洁刷12有效的避免了检测物体进入热敏传感器内部的情况，从而避免检测物体进入电阻棒3与电线之间的焊缝中影响检测结果，进一步提高了热敏传感器的检测精度。
作为本发明的一种实施方式，所述一号空腔11在出口处的侧壁上开有滑槽13和二号空腔14；所述滑槽13内通过弹簧对称滑动连接有密封板131，且在电阻棒3未伸出时，两个密封板131相互抵住；所述二号空腔14内通过扭簧铰接有拉板141，且二号空腔14侧壁设有开口142，开口142处设有顶板143；所述顶板143一端与拉板141的端部接触，顶板143另一端伸出二号空腔14外；所述拉板141和密封板131端部通过细绳连接；使得在清洁刷12受压时，通过对顶板143的挤压使得拉板141绕铰接处转动，从而拉动细绳，使得密封板131拉起，将一号空腔11出口打开；工作时，当电阻棒3位于一号空腔11内时，密封板131在弹簧的弹力作用下相互抵住，实现对一号空腔11的密封，防止外界的杂物进入一号空腔11内，对热敏传感器的检测结果造成影响，当电阻棒3伸出时，会将清洁刷12推开，在清洁刷12推开的过程中，会对顶板143产生挤压，顶板143在挤压过程中会压迫拉板141，使得拉板141绕铰接处发生转动，从而拉动细绳，细绳再拉动密封板131，且细绳的拉力大于弹簧的弹力，使得密封板131被拉开，便于电阻棒3的伸出，当电阻棒3缩回时，拉板141又会在扭簧的扭力作用下恢复原状，则密封板131在弹簧的弹力作用下重新恢复原状，实现对一号空腔11的密封，从而进一步提高热敏传感器的使用效果，增强热敏传感器的使用性。
作为本发明的一种实施方式，所述一号空腔11在一号磁铁31滑动范围内的侧壁上开有三号空腔15；所述三号空腔15内设有二号磁铁151和气囊152；所述二号磁铁151和一号磁铁31间存在相互排斥力；所述清洁刷12上设有喷气孔121，且喷气孔121通过软管与气囊152相连通；通过一号磁铁31和二号磁铁151的配合对气囊152产生挤压，使得气囊152内的气体通过软管传输至喷气孔121喷出，进一步提高清洁刷12的清洁效果；工作时，当电阻棒3在一号空腔11内滑动时，电阻棒3上的一号磁铁31会随之在一号空腔11内滑动，由于一号磁铁31和二号磁铁151间存在相互排斥力，则在一号磁铁31的滑动过程中，能够对二号磁铁151产生推力，从而对气囊152产生挤压，使得气囊152内的气体通过软管传输至喷气孔121处，从而从喷气孔121喷出，从而对电阻棒3表面进行清洁，进一步提高了清洁刷12的清洁效果，减小检测物体对热敏传感器的检测精度的影响，从而增强热敏传感器的使用效果。
作为本发明的一种实施方式，所述电阻棒3为锥形圆柱状，且电阻棒3靠近一号磁铁31端部的直径较小，远离一号磁铁31端部的直径较大，从而提高了热响应性，增强传感器的灵敏度；工作时，当电阻棒3伸出后与检测物体相接触时，检测物体的温度会传递至电阻棒3上，由于电阻棒3为锥形圆柱状，且电阻棒3靠近一号磁铁31端部的直径较小，远离一号磁铁31端部的直径较大，使得电阻棒3的热响应性得到大大的提高，从而提高热敏传感器的检测灵敏度，进一步增强热敏传感器的使用效果和可靠度，给工作人员带来极大的便易。
作为本发明的一种实施方式，所述电阻棒3在与电线焊接处设有酚类树脂层，防止检测时，灰尘或其他杂物进入焊缝内影响检测结果；工作时，当电阻棒3在一号空腔11内伸出和缩回过程中，若检测物体为粉末状或液体时，会将检测物体带入一号空腔11内，若检测物体进入电阻棒3与电线之间的焊缝时，会增大电阻，甚至导致电路断电，因此会对热敏传感器的灵敏性造成极大的影响；因此在电阻棒3与电线焊接处设有酚类树脂层，避免了灰尘或检测物体进入焊缝内影响检测结果，从而提高热敏传感器的使用寿命和使用效果，减小工作人员在使用热敏传感器过程中的维修成本和更换零件成本。
工作时，当需要使用热敏传感器时，将电磁台2通电后，产生与一号磁铁31相斥的磁性，从而对一号磁铁31产生排斥力，又由于一号磁铁31和电磁台2之间的排斥力大于弹簧的弹力，使得电阻棒3在排斥力的作用下从一号空腔11内伸出，从而进行温度检测，当使用完成后，只需将电磁台2断电，则电阻棒3会在弹簧弹力的作用下缩回一号空腔11内，避免了普通热敏传感器的电阻棒3一直暴露在外部的情况，从而减小电阻棒3受损的情况，提高电阻棒3的使用寿命，从而增强热敏传感器的使用效果；当电阻棒3从一号空腔11伸出时，会将两个清洁刷12推开，而清洁刷12在扭簧的扭力作用下会始终与电阻棒3的表面相接触，从而在电阻棒3的伸出与缩回过程中，对电阻棒3的表面进行清洁，避免当检测物体为粉末状或液体时，会有部分检测物体粘附在电阻棒3表面，从而在电阻棒3缩回过程中随之进入热敏传感器内部，因此清洁刷12有效的避免了检测物体进入热敏传感器内部的情况，从而避免检测物体进入电阻棒3与电线之间的焊缝中影响检测结果，进一步提高了热敏传感器的检测精度；当电阻棒3位于一号空腔11内时，密封板131在弹簧的弹力作用下相互抵住，实现对一号空腔11的密封，防止外界的杂物进入一号空腔11内，对热敏传感器的检测结果造成影响，当电阻棒3伸出时，会将清洁刷12推开，在清洁刷12推开的过程中，会对顶板143产生挤压，顶板143在挤压过程中会压迫拉板141，使得拉板141绕铰接处发生转动，从而拉动细绳，细绳再拉动密封板131，且细绳的拉力大于弹簧的弹力，使得密封板131被拉开，便于电阻棒3的伸出，当电阻棒3缩回时，拉板141又会在扭簧的扭力作用下恢复原状，则密封板131在弹簧的弹力作用下重新恢复原状，实现对一号空腔11的密封，从而进一步提高热敏传感器的使用效果，增强热敏传感器的使用性；当电阻棒3在一号空腔11内滑动时，电阻棒3上的一号磁铁31会随之在一号空腔11内滑动，由于一号磁铁31和二号磁铁151间存在相互排斥力，则在一号磁铁31的滑动过程中，能够对二号磁铁151产生推力，从而对气囊152产生挤压，使得气囊152内的气体通过软管传输至喷气孔121处，从而从喷气孔121喷出，从而对电阻棒3表面进行清洁，进一步提高了清洁刷12的清洁效果，减小检测物体对热敏传感器的检测精度的影响，从而增强热敏传感器的使用效果；当电阻棒3伸出后与检测物体相接触时，检测物体的温度会传递至电阻棒3上，由于电阻棒3为锥形圆柱状，且电阻棒3靠近一号磁铁31端部的直径较小，远离一号磁铁31端部的直径较大，使得电阻棒3的热响应性得到大大的提高，从而提高热敏传感器的检测灵敏度，进一步增强热敏传感器的使用效果和可靠度，给工作人员带来极大的便易；当电阻棒3在一号空腔11内伸出和缩回过程中，若检测物体为粉末状或液体时，会将检测物体带入一号空腔11内，若检测物体进入电阻棒3与电线之间的焊缝时，会增大电阻，甚至导致电路断电，因此会对热敏传感器的灵敏性造成极大的影响；因此在电阻棒3与电线焊接处设有酚类树脂层，避免了灰尘或检测物体进入焊缝内影响检测结果，从而提高热敏传感器的使用寿命和使用效果，减小工作人员在使用热敏传感器过程中的维修成本和更换零件成本。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种热敏传感器，其特征在于：包括壳体(1)、电磁台(2)、电阻棒(3)和控制器；所述壳体(1)靠近端部处开有一号空腔(11)；所述电磁台(2)安装在壳体(1)内靠近一号空腔(11)处；所述电阻棒(3)通过弹簧滑动连接在一号空腔(11)内，且电阻棒(3)在靠近电磁台(2)的端部设有一号磁铁(31)，电阻棒(3)通过电线与控制器连接；通过电磁台(2)通电后与一号磁铁(31)产生相斥力，且相斥力大于弹簧弹力，使得电阻棒(3)从一号空腔(11)内弹出，进行温度检测。
2.根据权利要求1所述的一种热敏传感器，其特征在于：所述一号空腔(11)在靠近出口处通过扭簧对称铰接有清洁刷(12)，使得在电阻棒(3)未伸出一号空腔(11)时，两个清洁刷(12)在扭簧的作用下相互抵住，在电阻棒(3)伸出一号空腔(11)时，电阻棒(3)将两清洁刷(12)推开，清洁刷(12)在扭簧的作用下始终与电阻棒(3)相接触，从而在电阻棒(3)的移动过程中，对电阻棒(3)表面进行清洁作用。
3.根据权利要求2所述的一种热敏传感器，其特征在于：所述一号空腔(11)在出口处的侧壁上开有滑槽(13)和二号空腔(14)；所述滑槽(13)内通过弹簧对称滑动连接有密封板(131)，且在电阻棒(3)未伸出时，两个密封板(131)相互抵住；所述二号空腔(14)内通过扭簧铰接有拉板(141)，且二号空腔(14)侧壁设有开口(142)，开口(142)处设有顶板(143)；所述顶板(143)一端与拉板(141)的端部接触，顶板(143)另一端伸出二号空腔(14)外；所述拉板(141)和密封板(131)端部通过细绳连接；使得在清洁刷(12)受压时，通过对顶板(143)的挤压使得拉板(141)绕铰接处转动，从而拉动细绳，使得密封板(131)拉起，将一号空腔(11)出口打开。
4.根据权利要求3所述的一种热敏传感器，其特征在于：所述一号空腔(11)在一号磁铁(31)滑动范围内的侧壁上开有三号空腔(15)；所述三号空腔(15)内设有二号磁铁(151)和气囊(152)；所述二号磁铁(151)和一号磁铁(31)间存在相互排斥力；所述清洁刷(12)上设有喷气孔(121)，且喷气孔(121)通过软管与气囊(152)相连通；通过一号磁铁(31)和二号磁铁(151)的配合对气囊(152)产生挤压，使得气囊(152)内的气体通过软管传输至喷气孔(121)喷出，进一步提高清洁刷(12)的清洁效果。
5.根据权利要求3所述的一种热敏传感器，其特征在于：所述电阻棒(3)为锥形圆柱状，且电阻棒(3)靠近一号磁铁(31)端部的直径较小，远离一号磁铁(31)端部的直径较大，从而提高了热响应性，增强传感器的灵敏度。
6.根据权利要求5所述的一种热敏传感器，其特征在于：所述电阻棒(3)在与电线焊接处设有酚类树脂层，防止检测时，灰尘或其他杂物进入焊缝内影响检测结果。
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