CN208860493U - 简易型热电偶 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种简易型热电偶，包括：保护管、热电偶丝、密封管、铜套、补偿导线、氧化镁粉和密封胶。保护管前端设有开口，开口与密封管连通且密封连接，保护管的末端密封，保护管的末端用于伸入产品内部。密封管内设有台阶，铜套位于保护管内，且铜套一端与台阶抵持，铜套外壁与密封管内壁抵持。热电偶丝末端焊接，设置在保护管中，前端相互平行设置且伸入密封管中。补偿导线的末端分别与热电偶丝电性连接，补偿导线的前端用于外接显示器。氧化镁粉填充在保护管和密封管中。密封胶设置在密封管的前端，使密封管的前端密封。从而实现使用过程中补偿导线可以任意摆动，不会造成脱落和弯折，从而增加热电偶的使用寿命。

Description

简易型热电偶

技术领域

本实用新型实施例涉及电子元器件生产领域，尤其涉及一种简易型热电偶。

背景技术

热电偶是温度测量仪表中常用的测温元件，它可以直接测量温度，具有结构简单、制造方便、测量范围广、精度高和输出信号便于远传等许多优点，应用极为广泛。

本申请的发明人发现，现有技术中，热电偶的补偿导线在使用过程中，由于角度摆动容易造成补偿导线脱落、弯折，导致热电偶的使用寿命降低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种简易型热电偶，实现使用过程中补偿导线可以任意摆动，不会造成脱落和弯折，从而增加热电偶的使用寿命。

本实用新型实施例提供一种简易型热电偶，用于真空条件下测量产品内部的温度，包括：保护管、两根热电偶丝、密封管、铜套、两根补偿导线、氧化镁粉和密封胶；

所述保护管的截面呈圆形，所述保护管的前端设有开口，末端密封，所述保护管的末端用于伸入产品内部；

所述密封管的截面呈圆形，所述密封管的末端与所述保护管的开口连通且密封连接，所述密封管的前端的截面呈六边形；

所述密封管的前端内设有台阶；

所述铜套的截面呈六边形，所述铜套位于所述保护管的前端，且所述铜套的末端与所述台阶抵持，所述铜套外壁与所述密封管内壁抵持；

所述两根热电偶丝设置在所述保护管中，所述两根热电偶丝的末端焊接，所述两根热电偶丝的前端相互平行设置，且伸入所述密封管中；

所述两根补偿导线的末端分别穿过所述铜套伸入所述密封管中，分别与所述两根热电偶丝的前端电性连接，所述两根补偿导线的前端位于所述密封管的外侧，用于外接显示器；

所述氧化镁粉填充在所述保护管和所述密封管中；

所述密封胶设置在所述密封管的前端，使所述密封管的前端密封；

将保护管伸入产品内部，通过两根热电偶丝从而准确的测量产品内部的温度，通过铜套和氧化镁粉使两根补偿导线固定，实现使用过程中补偿导线可以任意摆动，且不会造成脱落和弯折，从而增加热电偶的使用寿命。

在一种可行的方案中，所述密封管还包括：第一连接件；

所述第一连接件与所述密封管的末端连通且密封连接，所述第一连接件与所述保护管的前端密封连接；

所述第一连接件的截面呈圆形，所述第一连接件的直径小于所述密封管的直径，且大于所述保护管的直径；

设置第一连接件可以使密封管的末端和保护管的前端更容易完全密封，从而保证热电偶的质量。

在一种可行的方案中，所述第一连接件与所述保护管之间为银焊接；

采用银焊接的目的在于可以均匀地流布填充间隙，保证第一连接件与保护管之间优良的密封性能。

在一种可行的方案中，所述保护管的外径为2mm；

保护管的外径为2mm时，既可以保证测试的准确性，又可以防止热电偶损坏。

在一种可行的方案中，所述两根热电偶丝可以同时为镍铬硅-镊硅镁热电偶丝、镍铬-镊硅热电偶丝、镍铬-铜镊热电偶丝、铁-铜镊热电偶丝或者铜-铜镊热电偶丝中的一种；

不同材质的两根热电偶丝组成的热电偶的测试灵敏度不同，应用场合也不同，具体情况可以根据用户需求选择。

在一种可行的方案中，所述保护管为SUS316不锈钢材质；

SUS316不锈钢材质的韧性、焊接工艺性能良好，且含有钼元素使其具有较好的抗腐蚀性能。

在一种可行的方案中，所述第一连接件的长度为5mm；

第一连接件长度为5mm时，可以使密封管的末端和保护管的前端更容易完全密封。

在一种可行的方案中，所述保护管的末端呈针尖状；

设计成针尖状的目的在于使热电偶丝更容易达到与产品相同的温度，以减小测试误差。

在一种可行的方案中，所述简易型热电偶还包括：第二连接件和热缩管；

所述第二连接件的截面呈椭圆形，所述第二连接件的末端与所述密封管的前端固定连接，所述第二连接件的前端与所述热缩管同轴连接，所述两根补偿导线穿过所述密封管和所述热缩管用于外接显示器；

第二连接件用于保护补偿导线，热缩管可以使补偿导线在分支处能够包扎固定，以延长补偿导线的使用寿命。

在一种可行的方案中，所述铜套上设有第一波浪纹；

所述密封管上设有第二波浪纹，所述第二波浪纹与所述第一波浪纹相互啮合，使所述铜套与所述密封管固定连接；

设置第一波浪纹和第二波浪纹的目的在于使铜套和密封管更紧密的固定连接，使氧化镁粉填充更密实，从而进一步紧固补偿导线，实现使用过程中补偿导线可以任意摆动，不会造成脱落和弯折，从而增加热电偶的使用寿命。

基于上述方案可知，本实用新型提供的简易型热电偶，包括：保护管、两根热电偶丝、密封管、铜套、两根补偿导线、氧化镁粉和密封胶。将保护管伸入产品内部，通过两根热电偶丝从而准确的测量产品内部的温度，通过铜套和氧化镁粉使两根补偿导线固定。具体来说，保护管的截面呈圆形，保护管的前端设有开口，保护管的末端密封，保护管的末端用于伸入产品内部。密封管的截面呈圆形，密封管的末端与保护管的开口连通且密封连接，密封管的前端的截面呈六边形。密封管的前端内设有台阶。铜套的截面呈六边形，铜套位于保护管的前端，且铜套的末端与台阶抵持，铜套外壁与密封管内壁抵持。两根热电偶丝设置在保护管中，两根热电偶丝的末端焊接，两根热电偶丝的前端相互平行设置，且伸入密封管中。两根补偿导线的末端分别穿过铜套伸入密封管中，分别与两根热电偶丝的前端电性连接，两根补偿导线的前端位于密封管的外侧，用于外接显示器。氧化镁粉填充在保护管和密封管中。密封胶设置在密封管的前端，使密封管的前端密封，从而实现使用过程中补偿导线可以任意摆动，且不会造成脱落和弯折，从而增加热电偶的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例一中的简易型热电偶的结构示意图；

图2为图1中的A处的剖面示意图；

图3为本实用新型实施例一中密封管和铜套位置关系的截面示意图；

图4为本实用新型实施例二中密封管和铜套位置关系的截面示意图；

图中编号：

1、保护管；11、保护管的前端；12、保护管的末端；2、密封管；21、台阶；22、第一连接件；23、密封管的前端；24、密封管的末端；3、铜套；4、补偿导线；5、氧化镁粉；6、第二连接件；61、第二连接件的前端；62、第二连接件的末端；7、热缩管。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，也可以是成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，也可以是通讯连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介的间接连接，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面以具体地实施例对本实用新型的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。

图1为本实用新型实施例一中的简易型热电偶的结构示意图，图2为图1中的A处的剖面示意图，图3为本实用新型实施例一中密封管和铜套位置关系的截面示意图。如图1至图3所示，本实施例中的简易型热电偶，用于真空条件下测量产品内部的温度，该简易型热电偶包括：保护管1、两根热电偶丝(图中未示)、密封管2、铜套3、两根补偿导线4、氧化镁粉5和密封胶(图中未示)。

其中，保护管1的截面呈圆形，保护管的前端11设有开口，保护管的末端12密封，保护管的末端12用于伸入产品内部。具体来说，保护管1可以为钢材质，具有优良的导热性能和耐高温性能。

其中，密封管2的截面呈圆形，密封管的末端24与保护管1的开口连通且密封连接，密封管的前端23的截面呈六边形。具体地，密封管2可以为钢材质，具有优良的导热性能和良好的柔韧性，例如，密封管2可以为304不锈钢，具有耐高温和韧性高的特点，市场上常见的标示方法中有0Cr18Ni9，SUS304等。密封管2具有柔韧性便于加工且不会造成热电偶丝和补偿导线4的损坏。

其中，密封管的前端23内设有台阶21，铜套3的截面呈六边形，铜套3位于保护管的前端11，且铜套3的末端与台阶21抵持，铜套3外壁与密封管2内壁抵持。具体来说，铜套3的末端与台阶21抵持，且铜套3与密封管2过盈配合，使铜套3外壁与密封管2内壁抵持。本领域技术人员应当理解，铜套3的截面以及密封管2前端的截面都可以是圆形，然后通过压六角的工艺使密封管前端和铜套的截面均呈六边形，也可以通过特定的模具生产截面呈六边形的铜套和前端截面呈六边形的密封管，本实施例在此不做任何限定。设置铜套3的目的在于可以使氧化镁粉5填充的更密实，从而进一步紧固补偿导线4，防止补偿导线4弯折和脱落，从而增加热电偶的使用寿命。

另外，两根热电偶丝设置在保护管1中，两根热电偶丝的末端焊接，两根热电偶丝的前端相互平行设置，且伸入密封管2中。两根补偿导线4的末端分别穿过铜套3伸入密封管2中，分别与两根热电偶丝的前端电性连接，两根补偿导线4的前端位于密封管2的外侧，用于外接显示器。具体来说，热电偶丝由两种不同的金属丝组成，具有优良的耐高温性能和抗氧化性能。两根热电偶丝的末端焊接，当加热焊接点到一定温度时两根热电偶丝会产生一个明显的电势，通过显示器将所测电势转换成温度。补偿导线为在一定温度范围内具有与所匹配的热电偶丝的热电动势的标称值相同的一对带有绝缘层的导线。设置补偿导线4的目的在于可以起到延长热电偶的作用，同时能节省大量价格较高的热电偶丝，也便于安装和线路的敷设。可以根据不同的热电偶丝选择不同的补偿导线4，以减小测试误差。

本实施例中，氧化镁粉5填充在保护管1和密封管2中。密封胶设置在密封管的前端23，使密封管的前端23密封。例如，热电偶丝和补偿导线4连接完毕后，然后将氧化镁粉5从密封管的前端23填充到保护管1和密封管2中，待填充满以后，再利用密封胶将密封管的前端23密封，补偿导线4穿过密封胶，用于外接显示器。氧化镁粉5具有优良的绝缘性及导热性能，填充氧化镁粉5可以快速导热且防止热电偶丝短路，减小测试误差，另外，还能够固定补偿导线4，实现使用过程中补偿导线4可以任意摆动，不会造成脱落和弯折，从而增加热电偶的使用寿命。

通过上述内容不难发现，本实施例中的简易型热电偶，包括：保护管1、两根热电偶丝、密封管2、铜套3、两根补偿导线4、氧化镁粉5和密封胶。将保护管1伸入产品内部，通过两根热电偶丝从而准确的测量产品内部的温度，通过铜套3和氧化镁粉5使两根补偿导线4固定，实现使用过程中补偿导线4可以任意摆动，且不会造成脱落和弯折，从而增加热电偶的使用寿命。具体来说，保护管1的截面呈圆形，保护管的前端11设有开口，保护管的末端12密封，保护管的末端12用于伸入产品内部。密封管2的截面呈圆形，密封管的末端24与保护管1的开口连通且密封连接，密封管的前端23的截面呈六边形。密封管的前端23内设有台阶21。铜套3的截面呈六边形，铜套3位于保护管的前端11，且铜套3的末端与台阶21抵持，铜套3外壁与密封管2内壁抵持。两根热电偶丝设置在保护管1中，两根热电偶丝的末端焊接，两根热电偶丝的前端相互平行设置，且伸入密封管2中。两根补偿导线4的末端分别穿过铜套3伸入密封管2中，分别与两根热电偶丝的前端电性连接，两根补偿导线4的前端位于密封管2的外侧，用于外接显示器。氧化镁粉5填充在保护管1和密封管2中。密封胶设置在密封管的前端23，使密封管的前端23密封。

可选的，如图1所示，在本实施例中，密封管2还包括：第一连接件22。第一连接件22与密封管的末端24连通且密封连接，第一连接件22与保护管的前端11密封连接。第一连接件22的截面呈圆形，第一连接件22的直径小于密封管2的直径，且大于保护管1的直径。具体来说，第一连接件22可以为钢材质，具有耐高温和韧性高的特点。第一连接件22和密封管2可以通过一次成型固定密封连接，或者分别成型后通过焊接的方式密封连接，本实施例在此不做任何限定。由于密封管2和保护管1直径差别较大，设置第一连接件22可以使密封管的末端24和保护管的前端11更容易完全密封，从而保证热电偶的质量。

进一步地，本实施例中，第一连接件22与保护管1之间为银焊接。采用银焊接的目的在于可以均匀地流布填充间隙，保证第一连接件22与保护管1之间优良的密封性能，以防止热电偶在真空条件下测量产品内部的温度时发生泄漏造成测量误差或者发生损坏，从而延长热电偶的使用寿命。

值得指出的是，本实施例中，保护管1的外径为2mm。设置保护管1的目的在于防止两根热电偶丝直接接触产品，造成热电偶丝损坏。保护管1的外径过大时，热电偶丝与保护管1外的产品会出现温差，造成测量误差，保护管1的外径过小时，容易使两根热电偶丝发生短路，从而造成热电偶损坏。保护管1的外径为2mm时，既可以保证测试的准确性，又可以防止热电偶损坏。

可选的，在本实施例中，两根热电偶丝可以同时为镍铬硅-镊硅镁热电偶丝、镍铬-镊硅热电偶丝、镍铬-铜镊热电偶丝、铁-铜镊热电偶丝或者铜-铜镊热电偶丝中的一种。本领域技术人员应当理解，不同材质的两根热电偶丝价格不同，且组成的热电偶的测试灵敏度不同，应用场合也不尽相同，具体情况可以根据用户需求定制，本实施例在此不做任何限定。

进一步地，在本实施例中，保护管1为SUS316不锈钢材质，可市购。SUS316不锈钢材质的韧性、冷变性、焊接工艺性能良好，且含有钼元素使其具有较好的抗腐蚀性能。

可选地，如图1所示，本实施例中的第一连接件22的长度为5mm。举例来说，第一连接件22的长度过长，会使氧化镁粉5难以完全填充到保护管1中。第一连接件22长度为5mm时，可以使密封管的末端24和保护管的前端11更容易完全密封。

值得指出的是，如图1所示，本实施例中的保护管的末端12呈针尖状。例如，保护管的末端12设计成针尖状的目的在于使热电偶丝更容易达到与产品相同的温度，以减小测试误差。

进一步地，如图1所示，本实施例中，简易型热电偶还包括：第二连接件6和热缩管7。第二连接件6的截面呈椭圆形，第二连接件的末端62与密封管的前端23固定连接，第二连接件的前端61与热缩管7同轴连接，两根补偿导线4穿过密封管2和热缩管7用于外接显示器。本领域技术人员应当理解，第二连接件6可以作为补偿导线4的外壳，设置第二连接件6的目的在于保护补偿导线4，防止其在使用过程中受到挤压而发生折断。热缩管7由特制的聚烯烃材质制成，具有高温收缩、柔软阻燃、绝缘防蚀功能，设置热缩管7的目的在于使补偿导线4在分支处能够包扎固定，以延长补偿导线4的使用寿命。

实施例二是基于实施例一的替换方案，本实施例中将实施例一中的截面呈六边形的铜套3替换为截面呈圆形的铜套3，并将前端截面呈六边形的密封管2替换为前端截面呈圆形的密封管2。如图1和图4所示，铜套3上设有第一波浪纹(图中未示)。密封管2上设有第二波浪纹(图中未示)，第二波浪纹与第一波浪纹相互啮合，使铜套3与密封管2固定连接。具体来说，铜套3的外侧设有第一波浪纹，密封管的前端23内侧设有第二波浪纹，在铜套与密封管插接时，使铜套3外侧的第一波浪纹与密封管2内侧的第二波浪纹啮合，使铜套3和密封管2更紧密的固定连接，使氧化镁粉5填充更密实，从而进一步紧固补偿导线4，实现使用过程中补偿导线4可以任意摆动，不会造成脱落和弯折，从而增加热电偶的使用寿命。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一特征和第二特征直接接触，或第一特征和第二特征通过中间媒介间接接触。

而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可以是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度低于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述，意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任意一个或者多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，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，或者对其中部分或者全部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实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种简易型热电偶，用于真空条件下测量产品内部的温度，其特征在于，包括：保护管、两根热电偶丝、密封管、铜套、两根补偿导线、氧化镁粉和密封胶；

所述保护管的截面呈圆形，所述保护管的前端设有开口，末端密封，所述保护管的末端用于伸入产品内部；

所述密封管的截面呈圆形，所述密封管的末端与所述保护管的开口连通且密封连接，所述密封管的前端的截面呈六边形；

所述密封管的前端内设有台阶；

所述铜套的截面呈六边形，所述铜套位于所述保护管的前端内，且所述铜套的末端与所述台阶抵持，所述铜套外壁与所述密封管内壁抵持；

所述两根热电偶丝设置在所述保护管中，所述两根热电偶丝的末端焊接，所述两根热电偶丝的前端相互平行设置，且伸入所述密封管中；

所述两根补偿导线的末端分别穿过所述铜套伸入所述密封管中，分别与所述两根热电偶丝的前端电性连接，所述两根补偿导线的前端位于所述密封管的外侧，用于外接显示器；

所述氧化镁粉填充在所述保护管和所述密封管中；

所述密封胶设置在所述密封管的前端，使所述密封管的前端密封。

2.根据权利要求1所述的简易型热电偶，其特征在于，所述密封管还包括：第一连接件；

所述第一连接件与所述密封管的末端连通且密封连接，所述第一连接件与所述保护管的前端密封连接；

所述第一连接件的截面呈圆形，所述第一连接件的直径小于所述密封管的直径，且大于所述保护管的直径。

3.根据权利要求2所述的简易型热电偶，其特征在于，所述第一连接件与所述保护管之间为银焊接。

4.根据权利要求1所述的简易型热电偶，其特征在于，所述保护管的外径为2mm。

5.根据权利要求1所述的简易型热电偶，其特征在于，所述两根热电偶丝可以同时为镍铬硅-镊硅镁热电偶丝、镍铬-镊硅热电偶丝、镍铬-铜镊热电偶丝、铁-铜镊热电偶丝或者铜-铜镊热电偶丝中的一种。

6.根据权利要求1所述的简易型热电偶，其特征在于，所述保护管为SUS316不锈钢材质。

7.根据权利要求2所述的简易型热电偶，其特征在于，所述第一连接件的长度为5mm。

8.根据权利要求2所述的简易型热电偶，其特征在于，所述保护管的末端呈针尖状。

9.根据权利要求1所述的简易型热电偶，其特征在于，还包括：第二连接件和热缩管；

所述第二连接件的截面呈椭圆形，所述第二连接件的末端与所述密封管的前端固定连接，所述第二连接件的前端与所述热缩管同轴连接，所述两根补偿导线穿过所述密封管和所述热缩管用于外接显示器。

10.根据权利要求1所述的简易型热电偶，其特征在于，所述铜套上设有第一波浪纹；

所述密封管上设有第二波浪纹，所述第二波浪纹与所述第一波浪纹相互啮合，使所述铜套与所述密封管固定连接。