CN203310542U

CN203310542U - 一种棉包水分测定仪的温度补偿装置

Info

Publication number: CN203310542U
Application number: CN2013203581125U
Authority: CN
Inventors: 张友信; 俞志伟
Original assignee: SUZHOU GUANGHUA ELECTRONIC METROLOGY RESEARCH INSTITUTE
Current assignee: SUZHOU GUANGHUA ELECTRONIC METROLOGY RESEARCH INSTITUTE
Priority date: 2013-06-21
Filing date: 2013-06-21
Publication date: 2013-11-27
Anticipated expiration: 2023-06-21

Abstract

一种棉包水分测定仪的温度补偿装置，其特征在于：包括测量电路和探测杆，该探测杆尾部连接有手持柄，探测杆的头部为尖锥形，尖锥上至少设有两道切割刀刃，各道切割刀刃以探测杆轴心线为基准在头部上对称或均匀分布，且各道切割刀刃的前段汇聚在尖锥形的尖端；所述探测杆为中空结构，在该中空结构的腔内设置有温度传感器，温度传感器通过导热胶与探测杆内壁连接，同时温度传感器与所述测量电路电连接。本实用新型在测量棉包内温度时无需开包，只要手持温度补偿装置将探测杆直接插入棉包即可测得棉包内部的实时温度，操作简便、快速，大大提高了检测效率。

Description

一种棉包水分测定仪的温度补偿装置

技术领域

本实用新型涉及棉花水分测量仪器领域，尤其涉及一种用于棉包温度检测的插入式探测装置。该探测装置用于快速准确探测棉包中的温度，以满足棉花打包后在运输、仓储以及交易过程中温度快速检测的需要。

背景技术

棉花在通常情况下都含有水分，其含有水分的多少影响着棉花纤维的物理、化学、机械力学等性能，特别是当棉花的水分含量（即回潮率，由棉包的温度和湿度共同决定）超过10%时，就易霉烂变质，甚至发生自燃。虽然棉花在打包前已抽检了回潮率，但在运输、仓储以及交易过程中，棉包水分含量也可能发生变化，常有超标情况发生，因此对打包后棉花回潮率的检测和控制也很有必要。如：在铁路运输棉包过程中，常发生起火事故，起火原因之一就是棉包中棉花回潮率超标引起自燃。公告号为CN201285382Y的中国实用新型专利《手持式棉包水分探测装置》公开了一种用于测量棉包水分的装置，包括电阻式传感器、测量电路以及温度传感器，所述电阻式传感器由一根或两根插入式探测杆组成，所述插入式探测杆头部为尖锥形，尖锥上至少设有两道切割刀刃，所述温度传感器设于插入式探测杆根部，插入式探测杆上设有电极，该电极与测量电路电连接。在使用过程中发现上述探测装置在一般的应用场合（如仓库、车间等室内或阴天的户外等）能够准确测量棉包的回潮率，误差可控制在0.5%的范围以内，但是在日照强烈的户外，尤其是不同时段温差较大的地区使用时，所述探测装置的测量误差有时会达到1%~2%。

经分析发现，造成上述误差的原因在于：在日照强烈或温差较大的地区，一天中棉包外表层温度的变化范围达到十几度到二十几度，而上述水分探测装置中用于测量棉包温度的温度传感器设于插入式探测杆的根部，在插入式探测杆插入棉包内测量棉包内水分含量时，温度传感器测量的却是棉包的外表层温度，而温度测量的误差直接决定了回潮率测量的误差。于是，如何准确快速测量棉包内实时温度便成为本实用新型的研究课题。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种能够快速准确测量棉包内温度的棉包水分测定仪的温度补偿装置。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种棉包水分测定仪的温度补偿装置，包括测量电路和探测杆，该探测杆尾部连接有手持柄，探测杆的头部为尖锥形，尖锥上至少设有两道切割刀刃，各道切割刀刃以探测杆轴心线为基准在头部上对称或均匀分布，且各道切割刀刃的前段汇聚在尖锥形的尖端；所述探测杆为中空结构，在该中空结构的腔内设置有温度传感器，温度传感器通过导热胶与探测杆内壁连接，同时温度传感器与所述测量电路电连接。

上述技术方案中的有关内容解释如下：

1、上述方案中，所述温度传感器可设于探测杆的头部也可设于探测杆的中部，用于测量棉包内部温度；温度传感器通过导热胶与探测杆内壁连接，导热胶填充了温度传感器与探测杆内壁之间的间隙，使得棉包的内部温度能够快速通过探测杆和导热胶传递到温度传感器，以达到温度平衡，温度传感器能够快速准确检测到棉包的内部温度。

2、上述方案中，所述探测杆头部的结构最佳有以下两种方案：a、所述尖锥上设有两道切割刀刃，这两道切割刀刃以探测杆轴心线为基准在其头部上对称分布，以此构成梭镖形头部结构；b、所述尖锥上设三道切割刀刃，这三道切割刀刃以探测杆轴心线为基准在头部上均匀分布，以此构成三棱锥形头部结构；切割刀刃用于割断棉花纤维。

3、上述方案中，所述温度传感器距离探测杆尾部的距离为5~30厘米较佳，该距离根据棉包的大小而定，国家标准规定应深入棉包内10厘米左右检测其内部温度，而一般在测量时，操作人员手握手持柄将探测杆插入棉包中直至探测杆尾部抵靠在棉包外表层上为止；若将温度传感器设于距离探测杆尾部10厘米左右的位置，则当探测杆尾部位于棉包外表层处时，温度传感器的插入深度即为10厘米左右；当温度传感器设于距离探测杆尾部20厘米的位置时，探测杆插入棉包内，探测杆尾部露在棉包外并距离棉包外表层10厘米左右，则温度传感器伸入棉包内部的深度为10厘米左右；以此类推，当温度传感器距离探测杆尾部为15厘米、25厘米或其他距离时，也可以通过调节探测杆插入棉包深度来检测棉包中指定深度的温度。

4、上述方案中，所述测量电路设于一独立的壳体中，然后通过导线连接所述温度传感器；所述测量电路也可一体设置于手持柄中。

5、上述方案中，所述探测杆由导热性好的硬质金属导电材料制成，如不锈钢、铝合金、高碳钢等。

6、上述方案中，所述探测杆的外径为2~8毫米为佳，以此快速达到温度平衡。

7、上述方案中，所述探测杆的壁厚为0.3~2毫米为佳，以此快速达到温度平衡。

本实用新型工作原理和优点：当棉包外温度变化范围达到十几度到二十几度时，棉包内的温度仅在日平均气温上下二到三度的范围内变化，故本实用新型将温度传感器设于探测杆内，且探测杆的头部为到切割刀刃的尖锥，当尖锥插入棉包中时切割刀刃将棉包中紧密缠绕的纤维切割开，使得探测杆能够轻松插入至棉包中任意深处直接采集信号输入测量电路，温度传感器则随探测杆同时伸入棉包内部，以测量棉包内部的实时温度。本实用新型在测量棉包内温度时无需开包，只要手持温度补偿装置将探测杆直接插入棉包即可测得棉包内部的实时温度，操作简便、快速，大大提高了检测效率，解决了现有技术的探测装置仅能测量棉包外表层温度，从而导致棉包内部回潮率测量误差的问题；本实用新型便携性好，测量速度快，适用于流动性现场检测。

附图说明

附图1为本实用新型实施例整机外形立体图；

附图2为本实用新型实施例探测杆和手持柄整体外形立体图；

附图3为本实用新型实施例温度传感器与探测杆位置关系一示意图；

附图4为本实用新型实施例温度传感器与探测杆位置关系二示意图；

附图5为本实用新型实施例温度传感器与探测杆位置关系三示意图。

以上附图中：1、探测杆；2、切割刀刃；3、手持柄；4、主机；5、第二导线；6、温度传感器；7、第一导线。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：

实施例：棉包水分测定仪的温度补偿装置

参见附图1~附图5所示，包括测量电路和探测杆1，该探测杆1尾部连接有手持柄3，探测杆1的头部为尖锥形，尖锥上至少设有两道切割刀刃2，各道切割刀刃2以探测杆1轴心线为基准在头部上对称或均匀分布，且各道切割刀刃2的前段汇聚在尖锥形的尖端；所述探测杆1为中空结构，在该中空结构的腔内设置有温度传感器6，温度传感器6通过导热胶与探测杆1内壁连接，同时温度传感器6与所述测量电路通过第一导线7电连接，测量电路通过第二导线5与主机4电连接，以此将采集到的温度信号传送给主机4。

参见附图3所示，所述温度传感器6可设于探测杆1头部的锥形头部内，参见附图4所示，温度传感器5也可设于探测杆1靠近头部的位置，参见附图5所示，温度传感器6可设于探测杆1的中部，用于测量棉包内部温度；温度传感器6通过导热胶与探测杆1内壁连接，导热胶填充了温度传感器6与探测杆1内壁之间的间隙，使得棉包的内部温度能够快速通过探测杆1和导热胶传递到温度传感器6，以达到温度平衡，温度传感器6能够快速准确检测到棉包的内部温度。

所述探测杆1头部的结构最佳有以下两种方案：a、参见附图2和附图5所示，所述尖锥上设有两道切割刀刃2，这两道切割刀刃2以探测杆1轴心线为基准在其头部上对称分布，以此构成梭镖形头部结构；b、参见附图1、附图3和附图4所示，所述尖锥上设三道切割刀刃2，这三道切割刀刃2以探测杆1轴心线为基准在头部上均匀分布，以此构成三棱锥形头部结构；所述切割刀刃2与探测杆1轴心线的夹角小于或等于45°；切割刀刃2用于割断棉花纤维。

所述温度传感器6距离探测杆1尾部的距离为5~30厘米较佳，该距离根据棉包的大小而定，国家标准规定应深入棉包内10厘米左右检测其内部温度，而一般在测量时，操作人员手握手持柄3将探测杆1插入棉包中直至探测杆1尾部抵靠在棉包外表层上为止；若将温度传感器6设于距离探测杆1尾部10厘米左右的位置，则当探测杆1尾部位于棉包外表层处时，温度传感器6的插入深度即为10厘米左右；当温度传感器6设于距离探测杆1尾部20厘米的位置时，探测杆1插入棉包内，探测杆1尾部露在棉包外并距离棉包外表层10厘米左右，则温度传感器6伸入棉包内部的深度为10厘米左右；以此类推，当温度传感器6距离探测杆1尾部为15厘米、25厘米或其他距离时，也可以通过调节探测杆1插入棉包深度来检测棉包中指定深度的温度。

参见附图2和附图3所示，所述测量电路和显示电路设于一独立的壳体中，然后通过第一导线7连接所述温度传感器6；参见附图1所示，所述测量电路也可一体设置于手持柄3中。

所述探测杆1由导热性好的硬质金属导电材料制成，如不锈钢、铝合金、高碳钢等。

所述探测杆1的外径为2~8毫米为佳，以此快速达到温度平衡。

所述探测杆1的壁厚为0.3~2毫米为佳，以此快速达到温度平衡。

当棉包外温度变化范围达到十几度到二十几度时，棉包内的温度仅在日平均气温上下二到三度的范围内变化，故本实用新型将温度传感器6设于探测杆1内，且探测杆1的头部为到切割刀刃2的尖锥，当尖锥插入棉包中时切割刀刃2将棉包中紧密缠绕的纤维切割开，使得探测杆1能够轻松插入至棉包中任意深处直接采集信号输入测量电路，温度传感器6则随探测杆1同时伸入棉包内部，以测量棉包内部的实时温度。本实用新型在测量棉包内温度时无需开包，只要手持温度补偿装置将探测杆1直接插入棉包即可测得棉包内部的实时温度，操作简便、快速，大大提高了检测效率，解决了现有技术的探测装置仅能测量棉包外表层温度，从而导致棉包内部回潮率测量误差的问题；本实用新型便携性好，测量速度快，适用于流动性现场检测。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种棉包水分测定仪的温度补偿装置，其特征在于：包括测量电路和探测杆（1），该探测杆（1）尾部连接有手持柄（3），探测杆（1）的头部为尖锥形，尖锥上至少设有两道切割刀刃（2），各道切割刀刃（2）以探测杆（1）轴心线为基准在头部上对称或均匀分布，且各道切割刀刃（2）的前段汇聚在尖锥形的尖端；所述探测杆（1）为中空结构，在该中空结构的腔内设置有温度传感器（6），温度传感器（6）通过导热胶与探测杆（1）内壁连接，同时温度传感器（6）与所述测量电路电连接。

2.根据权利要求1所述的温度补偿装置，其特征在于：所述温度传感器（6）设于探测杆（1）的头部。

3.根据权利要求1所述的温度补偿装置，其特征在于：所述温度传感器（6）距离探测杆（1）尾部5~30厘米。

4.根据权利要求1所述的温度补偿装置，其特征在于：所述探测杆（1）外径为2~8毫米。

5.根据权利要求1所述的温度补偿装置，其特征在于：所述探测杆（1）的壁厚为0.3~2毫米。

6.根据权利要求1所述的温度补偿装置，其特征在于：所述切割刀刃（2）与探测杆（1）轴心线的夹角小于或等于45°。

7.根据权利要求1所述的温度补偿装置，其特征在于：所述尖锥上设两道切割刀刃（2），这两道切割刀刃（2）以探测杆（1）轴心线为基准在其头部上对称分布，以此构成梭镖形头部结构。

8.根据权利要求1所述的温度补偿装置，其特征在于：所述尖锥上设三道切割刀刃（2），这三道切割刀刃（2）以探测杆（1）轴心线为基准在头部上均匀分布，以此构成三棱锥形头部结构。