CN115855296A - 一种基于热电偶的工业测温装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于测温装置技术领域，具体的说是一种基于热电偶的工业测温装置及方法，包括测温头，所述测温头的外部套接有连接套，且测温头的底端滑动贯穿插接在连接套的底部中心处，所述连接套的底部边缘位置固定连接有多个焊接引脚，所述测温头的底部开设有收纳槽。本发明通过将测温头和连接套进行分体设计，从而当需要对电气设备进行检修时，能够拧动螺纹管，使螺纹管和连接套能够分离，从而实现测温头与连接套的分离操作，此时即可方便的对电气设备进行检修，避免在检修的过程中，导线对检修工作产生阻挡，提高检修时的便利性，而当检修完毕后，能重新将测温头与连接套进行连接，进而不影响测温头后续的正常测温操作。

Description

一种基于热电偶的工业测温装置及方法

技术领域

本发明属于测温装置技术领域，特别涉及一种基于热电偶的工业测温装置及方法。

背景技术

热电偶传感器是工业中使用最为普遍的接触式测温装置。这是因为热电偶具有性能稳定、测温范围大、信号可以远距离传输等特点，并且结构简单、使用方便。热电偶能够将热能直接转换为电信号，并且输出直流电压信号，使得显示、记录和传输都很容易。因此热电偶传感器在一些炉子、管道以及一些电力设备（例如：配电柜）中均有着广泛的应用。

现有的热电偶传感器应用在配电柜中时，一般是将热电偶传感器的测温头通过焊接的方式连接在待监测电气设备上的指定位置，从而实现对配电柜中指定电气设备的温度监测。但是由于配电柜中的电气设备需要定期的进行维护，当对电气设备进行检修维护时，由于热电偶传感器与电气设备之间是焊接在一起的，因此不便于拆卸，从而会影响电气设备检修时的便利性，另外，由于测温头与电气设备的焊接点较小，因此电气设备产生的温度不能及时准确的传递到用于监测的电气仪表中，从而影响热电偶传感器测温时的准确性。

因此，发明一种基于热电偶的工业测温装置及方法来解决上述问题很有必要。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种基于热电偶的工业测温装置及方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于热电偶的工业测温装置，包括测温头，所述测温头的外部套接有连接套，且测温头的底端滑动贯穿插接在连接套的底部中心处，所述连接套的底部边缘位置固定连接有多个焊接引脚，所述测温头的底部开设有收纳槽，所述收纳槽的顶部设有连接孔，所述连接孔的顶部和底部分别与测温头的顶部以及收纳槽连通，所述收纳槽内设有连接装置，且连接装置的顶部部分位于连接孔内，所述连接装置的顶部连接有导线，所述导线插接在连接孔内，且导线的端部连接有连接头，所述测温头靠近顶部的位置转动套接有螺纹管，且螺纹管与连接套的内壁螺纹连接在一起。

进一步的，所述连接装置包括圆柱形的接触板，且接触板为中空设计，所述接触板位于收纳槽内，所述接触板的底部均匀开设有多个通孔，所述接触板的底部粘贴有密封贴纸，且密封贴纸与多个通孔所在区域相对，所述接触板的顶部转动连接有活动柱，所述活动柱滑动插接在连接孔内，所述活动柱的顶部与连接孔的内壁之间固定连接有弹簧，所述导线插接在弹簧的内侧，且导线与活动柱的顶部连接，所述接触板的内部设有圆形的压板，且压板的底部空间内放置有硅脂，所述压板的顶部垂直固定连接有压杆，所述压杆的顶端滑动插接在活动柱的底部，所述活动柱两侧与压杆相对的位置均开设有竖直的限位孔，所述压杆两侧靠近顶部的位置均垂直固定连接有固定杆，所述固定杆远离压杆的一端与连接孔的内壁垂直固定连接。

进一步的，所述接触板的外壁上倾斜开设有多个条形的限位槽，且多个限位槽关于接触板的轴心旋转对称，所述限位槽内插接有拨杆，所述拨杆与收纳槽的侧边槽壁垂直固定连接。

进一步的，所述测温头的一侧垂直开设有定位孔，所述定位孔与连接孔连通，且定位孔内螺纹插接有定位杆，定位杆对应位置的所述活动柱侧面开设有与定位孔相匹配的插孔。

进一步的，所述螺纹管的顶部边缘位置垂直固定连接有多个推杆，且推杆的自由端比连接套的外围更加突出。

进一步的，所述连接套的底部内壁上固定连接有插管，且插管滑动套接在测温头的外围，所述插管的顶部固定连接有导向管，且导向管的直径自上而下逐渐减小，所述导向管的内侧设有与导向管相匹配的定位环，所述定位环固定套接在测温头上。

进一步的，所述测温头的外围套接有隔热套，且隔热套的高度与连接套的高度相匹配。

进一步的，所述连接套的底部开设有环形槽，所述环形槽内固定连接有磁环，且磁环的吸力大于弹簧的最大弹力。

本发明还提供了一种使用上述任意一项所述的用于一种基于热电偶的工业测温装置的使用方法，该方法包括以下步骤：

步骤一：利用焊枪将连接套的焊接引脚焊接在配电柜中需要测量温度的电气设备上；

步骤二：将测温头插入连接套中，并通过螺纹管将测温头与连接套连接在一起；

步骤三：将连接头与电气仪表连接，并通过电气仪表实现对配电柜中电气设备温度的监测。

本发明的技术效果和优点：

1、本发明通过将测温头和连接套进行分体设计，从而当需要对电气设备进行检修时，能够拧动螺纹管，使螺纹管和连接套能够分离，从而实现测温头与连接套的分离操作，此时即可方便的对电气设备进行检修，避免在检修的过程中，导线对检修工作产生阻挡，提高检修时的便利性，而当检修完毕后，能重新将测温头与连接套进行连接，进而不影响测温头后续的正常测温操作；

2、在将测温头与连接套进行连接的过程中，压板能够逐渐将其底部空间内的硅脂挤压到电气设备的表面，而拨杆能够配合限位槽带动接触板转动，从而将涂抹在电气设备表面的硅脂进行抹匀，当螺纹管完全被拧紧后，涂抹在接触板与电气设备之间的硅脂能够对接触板与电气设备之间的空隙进行填充，从而在增大接触板与电气设备接触面积的同时，还能够使接触板与电气设备保持紧密的接触，进而保证在后续的监测操作中，电气设备产生的热量能够快速的通过接触板和活动柱传递到导线中，进而提高测温头对电气设备温度监测的准确性。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书和附图中所指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明中测温头、连接套、密封贴纸等结构的立体示意图；

图3是本发明中图2的主面剖视；

图4是本发明中图3的A部放大图；

图5是本发明中接触板和活动柱的立体示意图；

图6是本发明中测温头、定位环、螺纹管等结构的立体示意图。

图中：1、测温头；2、连接套；3、焊接引脚；4、连接装置；41、接触板；42、密封贴纸；43、活动柱；44、弹簧；45、压板；46、压杆；47、固定杆；5、导线；6、连接头；7、螺纹管；8、限位槽；9、拨杆；10、定位杆；11、插孔；12、推杆；13、插管；14、导向管；15、定位环；16、隔热套；17、磁环。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、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清楚、完整地说明，显然，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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

本发明提供了如图1至图6所示的一种基于热电偶的工业测温装置，包括测温头1，测温头1的外部套接有连接套2，且测温头1的底端滑动贯穿插接在连接套2的底部中心处，连接套2的底部边缘位置固定连接有多个焊接引脚3，测温头1的底部开设有收纳槽，收纳槽的顶部设有连接孔，连接孔的顶部和底部分别与测温头1的顶部以及收纳槽连通，收纳槽内设有连接装置4，且连接装置4的顶部部分位于连接孔内，连接装置4的顶部连接有导线5，导线5插接在连接孔内，且导线5的端部连接有连接头6，测温头1靠近顶部的位置转动套接有螺纹管7，且螺纹管7与连接套2的内壁螺纹连接在一起，螺纹管7的顶部边缘位置垂直固定连接有多个推杆12，且推杆12的自由端比连接套2的外围更加突出，测温头1的外围套接有隔热套16，且隔热套16的高度与连接套2的高度相匹配，连接套2的底部开设有环形槽，环形槽内固定连接有磁环17，且磁环17的吸力大于弹簧44的最大弹力；

在对配电柜中的电气设备进行温度监测时，先利用焊枪将连接套2的焊接引脚3焊接在配电柜中需要测量温度的电气设备上，当连接套2与电气设备连接完毕后，接着将测温头1插入到连接套2中并通过推杆12拧动螺纹管7，而随着螺纹管7的被拧动，测温头1逐渐与连接套2连接在一起，此外，在螺纹管7与连接套2连接在一起的过程中，连接装置4能够与待测温的电气设备逐渐压紧，从而保证连接装置4与待测温的电气设备之间紧密的连接，进而保证测温头1能够正常稳定的进行工作；

当测温头1与连接套2连接完毕后，将连接头6与电气仪表连接，并通过电气仪表实现对配电柜中电气设备温度的监测；

在后续的使用过程中，当需要对电气设备进行检修时，能够反向拧动螺纹管7，使螺纹管7和连接套2能够分离，从而实现测温头1与连接套2的分离操作，此时即可方便的对电气设备进行检修，避免在检修的过程中，导线5对检修工作产生阻挡，当检修完毕后，重新将测温头1与连接套2进行连接即可；

此外，通过在连接套2的底部设有磁环17，在对一些金属外壳的电气设备进行测温时，能够通过磁环17将连接套2吸附在电气设备上，从而实现连接套2与电气设备的连接操作，提高连接套2与电气设备的连接效率；

另外，通过在连接套2的外侧设有隔热套16，从而使得连接套2能够对测温头1进行隔热操作，减小外界温度对测温头1附近的温度产生影响，提高测温头1对电气设备温度监测的准确性。

如图2至图5所示，连接装置4包括圆柱形的接触板41，且接触板41为中空设计，接触板41位于收纳槽内，接触板41的底部均匀开设有多个通孔，接触板41的底部粘贴有密封贴纸42，且密封贴纸42与多个通孔所在区域相对，接触板41的顶部转动连接有活动柱43，活动柱43滑动插接在连接孔内，活动柱43的顶部与连接孔的内壁之间固定连接有弹簧44，导线5插接在弹簧44的内侧，且导线5与活动柱43的顶部连接，接触板41的内部设有圆形的压板45，且压板45的底部空间内放置有硅脂，压板45的顶部垂直固定连接有压杆46，压杆46的顶端滑动插接在活动柱43的底部，活动柱43两侧与压杆46相对的位置均开设有竖直的限位孔，压杆46两侧靠近顶部的位置均垂直固定连接有固定杆47，固定杆47远离压杆46的一端与连接孔的内壁垂直固定连接，接触板41的外壁上倾斜开设有多个条形的限位槽8，且多个限位槽8关于接触板41的轴心旋转对称，限位槽8内插接有拨杆9，拨杆9与收纳槽的侧边槽壁垂直固定连接；

初始状态下，接触板41在弹簧44对活动柱43的推力作用下位于收纳槽的外部，当连接套2与电气设备之间完成连接操作后，将密封贴纸42从接触板41的底部撕下，随后将测温头1插入到连接套2内，接着拧动螺纹管7，从而使得螺纹管7能够逐渐与连接套2连接在一起；

随着螺纹管7的继续被拧动，接触板41逐渐与电气设备接触，随着螺纹管7的进一步被拧动，接触板41由于电气设备的挤压开始向收纳槽内运动，而随着接触板41向收纳槽内运动，压板45开始逐渐压动其底部空间内的硅脂，从而使得硅脂能够通过通孔被挤压到电气设备的表面，与此同时，随着接触板41向收纳槽内运动，拨杆9能够沿着限位槽8进行滑动，从而使得接触板41能够在拨杆9和限位槽8的配合作用下开始转动，进而将涂抹在电气设备表面的硅脂进行抹匀；

当螺纹管7完全被拧紧后，此时的接触板41能够在弹簧44的挤压作用下紧紧的压在电气设备的表面，而涂抹在接触板41与电气设备之间的硅脂能够对接触板41与电气设备之间的空隙进行填充，从而在增大接触板41与电气设备接触面积的同时，还能够使接触板41与电气设备保持紧密的接触，进而保证在后续的监测操作中，电气设备产生的热量能够快速的通过接触板41和活动柱43传递到导线5中，进而提高测温头1对电气设备温度监测的准确性。

如图4所示，测温头1的一侧垂直开设有定位孔，定位孔与连接孔连通，且定位孔内螺纹插接有定位杆10，定位杆10对应位置的活动柱43侧面开设有与定位孔相匹配的插孔11；

在测温头1未被插入到连接套2前，接触板41在弹簧44的作用下位于收纳槽外的位置，而定位杆10则插接在活动柱43上的插孔11中，从而使得活动柱43能够被定位杆10锁定在当前位置，避免接触板41因意外被压入到收纳槽内，进而保证接触板41内的硅脂不会提前被压板45压出；

当需要将测温头1与连接套2进行连接时，先使用螺丝刀将定位杆10向定位孔外部旋出一部分，从而使得定位杆10能够逐渐从插孔11内移出，进而解除定位杆10对活动柱43的限位作用。

如图3和图4所示，连接套2的底部内壁上固定连接有插管13，且插管13滑动套接在测温头1的外围，插管13的顶部固定连接有导向管14，且导向管14的直径自上而下逐渐减小，导向管14的内侧设有与导向管14相匹配的定位环15，定位环15固定套接在测温头1上；

通过设有插管13，在测温头1插入到连接套2的过程中，当测温头1的底端与导向管14接触时，随着测温头1的继续插入，测温头1能够在导向管14的作用下顺利的插入到插管13中，从而使得测温头1能够在插管13的限制作用下保持竖直状态，此外，随着测温头1的进一步插入，定位环15能够逐渐插入到导向管14的内侧，进而配合导向管14实现对测温头1的锁定操作，避免测温头1因电气设备的振动造成接触板41与待测电气设备间接触不实。

本发明还提供了一种使用上述任意一项的用于一种基于热电偶的工业测温装置的使用方法，该方法包括以下步骤：

步骤一：利用焊枪将连接套2的焊接引脚3焊接在配电柜中需要测量温度的电气设备上；

步骤二：将测温头1插入连接套2中，并通过螺纹管7将测温头1与连接套2连接在一起；

步骤三：将连接头6与电气仪表连接，并通过电气仪表实现对配电柜中电气设备温度的监测。

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 (8)

1.一种基于热电偶的工业测温装置，包括测温头（1），其特征在于：所述测温头（1）的外部套接有连接套（2），且测温头（1）的底端滑动贯穿插接在连接套（2）的底部中心处，所述连接套（2）的底部边缘位置固定连接有多个焊接引脚（3），所述测温头（1）的底部开设有收纳槽，所述收纳槽的顶部设有连接孔，所述连接孔的顶部和底部分别与测温头（1）的顶部以及收纳槽连通，所述收纳槽内设有连接装置（4），且连接装置（4）的顶部部分位于连接孔内，所述连接装置（4）的顶部连接有导线（5），所述导线（5）插接在连接孔内，且导线（5）的端部连接有连接头（6），所述测温头（1）靠近顶部的位置转动套接有螺纹管（7），且螺纹管（7）与连接套（2）的内壁螺纹连接在一起；

所述连接装置（4）包括圆柱形的接触板（41），且接触板（41）为中空设计，所述接触板（41）位于收纳槽内，所述接触板（41）的底部均匀开设有多个通孔，所述接触板（41）的底部粘贴有密封贴纸（42），且密封贴纸（42）与多个通孔所在区域相对，所述接触板（41）的顶部转动连接有活动柱（43），所述活动柱（43）滑动插接在连接孔内，所述活动柱（43）的顶部与连接孔的内壁之间固定连接有弹簧（44），所述导线（5）插接在弹簧（44）的内侧，且导线（5）与活动柱（43）的顶部连接，所述接触板（41）的内部设有圆形的压板（45），且压板（45）的底部空间内放置有硅脂，所述压板（45）的顶部垂直固定连接有压杆（46），所述压杆（46）的顶端滑动插接在活动柱（43）的底部，所述活动柱（43）两侧与压杆（46）相对的位置均开设有竖直的限位孔，所述压杆（46）两侧靠近顶部的位置均垂直固定连接有固定杆（47），所述固定杆（47）远离压杆（46）的一端与连接孔的内壁垂直固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于热电偶的工业测温装置，其特征在于：所述接触板（41）的外壁上倾斜开设有多个条形的限位槽（8），且多个限位槽（8）关于接触板（41）的轴心旋转对称，所述限位槽（8）内插接有拨杆（9），所述拨杆（9）与收纳槽的侧边槽壁垂直固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种基于热电偶的工业测温装置，其特征在于：所述测温头（1）的一侧垂直开设有定位孔，所述定位孔与连接孔连通，且定位孔内螺纹插接有定位杆（10），定位杆（10）对应位置的所述活动柱（43）侧面开设有与定位孔相匹配的插孔（11）。

4.根据权利要求3所述的一种基于热电偶的工业测温装置，其特征在于：所述螺纹管（7）的顶部边缘位置垂直固定连接有多个推杆（12），且推杆（12）的自由端比连接套（2）的外围更加突出。

5.根据权利要求4所述的一种基于热电偶的工业测温装置，其特征在于：所述连接套（2）的底部内壁上固定连接有插管（13），且插管（13）滑动套接在测温头（1）的外围，所述插管（13）的顶部固定连接有导向管（14），且导向管（14）的直径自上而下逐渐减小，所述导向管（14）的内侧设有与导向管（14）相匹配的定位环（15），所述定位环（15）固定套接在测温头（1）上。

6.根据权利要求5所述的一种基于热电偶的工业测温装置，其特征在于：所述测温头（1）的外围套接有隔热套（16），且隔热套（16）的高度与连接套（2）的高度相匹配。

7.根据权利要求5所述的一种基于热电偶的工业测温装置，其特征在于：所述连接套（2）的底部开设有环形槽，所述环形槽内固定连接有磁环（17），且磁环（17）的吸力大于弹簧（44）的最大弹力。

8.一种使用权利要求1至7任意一项所述的基于热电偶的工业测温装置使用方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：

步骤一：利用焊枪将连接套（2）的焊接引脚（3）焊接在配电柜中需要测量温度的电气设备上；

步骤二：将测温头（1）插入连接套（2）中，并通过螺纹管（7）将测温头（1）与连接套（2）连接在一起；

步骤三：将连接头（6）与电气仪表连接，并通过电气仪表实现对配电柜中电气设备温度的监测。

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