CN214173667U - 一种加热模拟测温装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种加热模拟测温装置，属于测温装置技术领域，包括：工件箱体，其内设置有工件，所述工件的焊缝端靠近所述工件箱体的内端面；模拟箱体，其连接于所述工件箱体的外端面，且其形状大小与所述工件箱体的外端面相匹配；测温仪，其设置于所述模拟箱体内；加热器，其设置于所述工件箱体与所述模拟箱体的连接处的外侧面，且其对所述工件箱体与所述模拟箱体的加热覆盖区域对称。本实用新型整体结构简单，通过对工件的焊缝端进行高温加热及模拟测温，解决了现有技术中对端头具有焊缝的管状长工件进行高温检漏作业时加热能耗高、时间长的问题，以及工件箱体易变形、密封性差的问题，同时实现了对检测精度的提高。

Description

一种加热模拟测温装置

技术领域

本实用新型涉及测温装置技术领域，尤其为一种用于端头具有焊缝的管状长工件高温检漏的加热模拟测温装置。

背景技术

在对端头具有焊缝的管状长工件（如燃料棒、超高温管等）进行高温检漏作业时，通常的方法是将多件工件放置到工件箱内，然后对工件箱密封抽真空，对其内为真空状态的工件箱整体进行加热到500度左右，然后接入氦质谱检漏仪，对工件箱进行气密性测试。这种整体高温加热的方法存在着诸多不利影响，包括：一、整体高温加热会导致工件本体和工件箱体释放出大量干扰检测精度的物质，降低检测精度，影响检测数据的可靠性；二、对工件箱体的制作要求很高--如需要克服在工件箱内放置热电偶对工件箱密封性的影响、克服工件箱长期在高温状态下易变形破坏真空系统的问题等；三、还存在着整体加热能耗大、时间长，加工工件的温场不均匀等情况。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种加热模拟测温装置，通过合理的结构设计，

解决现有技术中对端头具有焊缝的管状长工件进行高温检漏作业时加热能耗高、时间长的问题，以及工件箱体易变形、密封性差的问题，同时实现对检测精度的提高。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种加热模拟测温装置，包括：

工件箱体，其内设置有工件，所述工件的焊缝端靠近所述工件箱体的内端面；

模拟箱体，其连接于所述工件箱体的外端面，且其形状大小与所述工件箱体的外端面相匹配；

测温仪，其设置于所述模拟箱体内；

加热器，其设置于所述工件箱体与所述模拟箱体的连接处的外侧面，且其对所述工件箱体与所述模拟箱体的加热覆盖区域对称。

可选的，所述工件箱体的端部相对于所述工件箱体的中部呈缩小的“凸”形。

可选的，所述工件箱体的端部采用导热系数高的耐高温材料制成；所述模拟箱体的材质与所述工件箱体的端部材质相同。

可选的，所述工件箱体的端部焊接于所述工件箱体的中部。

可选的，所述模拟箱体远离所述工件箱体外端面的一侧设有可启闭的密封门。

可选的，所述工件箱体的外端面为所述模拟箱体的底面。

可选的，所述工件箱体与所述模拟箱体为一体焊接成型。

可选的，所述工件箱体与所述模拟箱体均为圆筒形。

可选的，所述测温仪包括温度探头，所述密封门的中心处设有通孔，所述温度探头穿过所述通孔进入所述模拟箱体内，且所述温度探头通过压环与所述通孔密封连接。

可选的，所述温度探头到所述模拟箱体底面的距离，与所述工件焊缝端头到所述工件箱体内端面的距离一致。

可选的，所述温度探头与所述工件的中心轴线重合。

可选的，所述测温仪具有多个辅助温度探头，多个所述辅助温度探头到所述模拟箱体底面的距离一致，且多个所述辅助温度探头在同一垂直平面上均匀分布。

本实用新型的加热模拟测温装置，整体结构简单，其设计灵活运用了“对工件进行高温检漏实际上是对工件的焊缝进行高温检漏”的原理，与现有技术相比，其有益效果体现在：

1、设计了模拟箱体，测温仪不用放置在工件箱体内，因此不会对工件箱体的密封性产生影响，进而不会影响后续的检漏作业。

2、加热器对工件箱体的加热仅为对其端部加热，不仅可以完成对工件箱体的端部内的工件焊缝端的加热作业，同时由于对工件箱体仅进行了端部加热，因此回温速度快，工件箱体不会出现因长期在高温状态下易变形破坏其内真空系统的现象，也不会导致工件本体和工件箱体因在长期高温加热状态下释放出大量干扰检测精度的物质，有利于提高检测精度，确保检测数据的可靠性。

3、加热器仅对工件箱体的端部与模拟箱体的对称区域进行加热，加热区域小而集中，相对于现有的对工件箱体进行整体加热，不仅能耗更低、加热到指定温度耗时更短，而且使加热工件的焊缝端的温场更为均匀；通过对称点设置的温度探头得出的温度，经过换算就能得到工件端头的温度，因此对加热温度的控制也十分方便。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的模拟箱体的结构拆分示意图；

图3为实施例二中所述测温仪的结构示意图；

图4为实施例二中所述测温仪的左视结构示意图。

附图标记：

1-工件箱体，11-工件箱体的端部，12-工件箱体的中部；

2-模拟箱体，21-密封门，21a-通孔，21b-压环；

3-测温仪，31-温度探头，32-辅助温度探头；

4-加热器；

5-支架；

6-工件。

具体实施方式

在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。

下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。

实施例一

如图1~图2所示，本实施例提供一种加热模拟测温装置，目的在于通过合理的结构设计，解决现有技术中对端头具有焊缝的管状长工件进行高温检漏作业时加热能耗高、时间长的问题，以及工件箱体易变形、密封性差的问题，同时实现对检测精度的提高。具体的，所述加热模拟测温装置包括工件箱体1、模拟箱体2、测温仪3和加热器4，所述工件箱体1内设置有支架5，所述支架5上放置有工件6，且所述工件6的焊缝端靠近所述工件箱体1的内端面；所述模拟箱体2连接于所述工件箱体1的外端面，且其形状大小与所述工件箱体1的外端面相匹配，本实施例中，所述工件箱体1与所述模拟箱体2均为圆筒形，且所述工件箱体1与所述模拟箱体2为一体焊接成型，所述工件箱体1的外端面为所述模拟箱体2的底面；所述测温仪3设置于所述模拟箱体2内；所述加热器4设置于所述工件箱体1与所述模拟箱体2的连接处的外侧面，且其对所述工件箱体1与所述模拟箱体2的加热覆盖区域对称。

本加热模拟测温装置工作时，先利用机械臂将工件6装入工件箱体1内，工件6的焊缝端与工件箱体1的内端面的距离控制在一个具体值上，同时将测温仪3的测温端安装于模拟箱体2内，控制测温端与模拟箱体2的底面的距离为上述具体值；加热器4安装于工件箱体1与模拟箱体2的连接处的外侧面，且其以工件箱体1的外端面为中心，左右两侧分别对工件箱体的端部11和模拟箱体2的端部进行区域对称加热；模拟箱体2内的测温仪3的测温端与工件箱体1内的工件端头同时受到加热器的加热，通过测温仪3得出的温度，经过换算就能得出工件端头的温度。

需要说明的是，通过测温仪3得出的温度换算工件端头的温度的换算方法，经过有限次的试验即可得出，本实用新型不对其做具体解释，同时本实用新型的有益效果也不受其限制。

作为优选方式，本实施例中，所述工件箱体的端部11相对于所述工件箱体的中部12呈缩小的“凸”形。该结构设计将工件箱体的端部11空间缩小，相应的模拟箱体2的整体结构也等比例缩小，因此使得加热器4需要加热的空间区域也整体减小，有利于快速将工件端头加热到指定温度，节约加热能耗。

作为优选方式，本实施例中，所述工件箱体的端部11采用导热系数高的耐高温材料制成，所述模拟箱体2的材质与所述工件箱体的端部11材质相同。本实施例中，所述导热系数高的耐高温材料为钨铜合金，可以进一步提高加热效率，同时防止受热的工件箱体的端部11和模拟箱体2在高温下发生变形。

作为优选方式，本实施例中，所述工件箱体的端部11焊接于所述工件箱体的中部12，采用此结构可以将受高温加热的端部与不受高温加热的中部采用不同的材料制造，有利于工件箱体1生产成本的控制。

作为优选方式，本实施例中，所述模拟箱体2远离所述工件箱体1外端面的一侧设有可启闭的密封门21。通过在模拟箱体2上设计可启闭的密封门21，可以在加热时将模拟箱体2进行密封、在加热完成后将密封门21打开进行散热，从而有利于模拟箱体2的维护和保养。

作为优选方式，本实施例中，所述测温仪3包括温度探头31，所述密封门21的中心处设有通孔21a，所述温度探头31穿过所述通孔21a进入所述模拟箱体2内，且所述温度探头31通过压环21b与所述通孔21a密封连接；所述温度探头31到所述模拟箱体2底面的距离，与所述工件焊缝端头到所述工件箱体1内端面的距离一致，同时所述温度探头31与所述工件6的中心轴线重合。通过该结构设计，可以较高程度的保证温度探头31与工件端头的受热情况一致，从而使后期的温度换算和温度控制更为直观、简易。

实施例二

如图3~图4所示，本实施例在实施例一的基础上，对测温仪3的精确度进行了进一步的提升，具体为：

所述测温仪3具有多个辅助温度探头32，多个所述辅助温度探头32到所述模拟箱体2底面的距离一致，且多个所述辅助温度探头32在同一垂直平面上均匀分布。本实施例中，所述辅助温度探头32为三个，三个辅助温度探头32围绕中心处温度探头31均匀分布，通过辅助温度探头32，可以形成多个对比测温点，将辅助温度探头32测得的温度与中心的温度探头31测得的温度经过运算形成对比参数，可以检验中心处温度探头31测得温度的准确性，可以避免当中心处温度探头31出现故障而导致加热温度过高或过低的现象发生，进一步保证本加热模拟测温装置的可靠性。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“内”、“外”、“底”、“左”、“右”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，或者是本实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，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。

同时除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”、“安装”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，或成一体；可以是机械连接，也可以是焊接连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，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。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种加热模拟测温装置，其特征在于，包括：

工件箱体，其内设置有工件，所述工件的焊缝端靠近所述工件箱体的内端面；

模拟箱体，其连接于所述工件箱体的外端面，且其形状大小与所述工件箱体的外端面相匹配；

测温仪，其设置于所述模拟箱体内；

加热器，其设置于所述工件箱体与所述模拟箱体的连接处的外侧面，且其对所述工件箱体与所述模拟箱体的加热覆盖区域对称。

2.根据权利要求1所述的加热模拟测温装置，其特征在于，所述工件箱体的端部相对于所述工件箱体的中部呈缩小的“凸”形。

3.根据权利要求1或2 任意一项所述的加热模拟测温装置，其特征在于，所述工件箱体的端部采用导热系数高的耐高温材料制成；所述模拟箱体的材质与所述工件箱体的端部材质相同。

4.根据权利要求1所述的加热模拟测温装置，其特征在于，所述模拟箱体远离所述工件箱体外端面的一侧设有可启闭的密封门。

5.根据权利要求1所述的加热模拟测温装置，其特征在于，所述工件箱体的外端面为所述模拟箱体的底面。

6.根据权利要求1所述的加热模拟测温装置，其特征在于，所述工件箱体与所述模拟箱体均为圆筒形。

7.根据权利要求4所述的加热模拟测温装置，其特征在于，所述测温仪包括温度探头，所述密封门的中心处设有通孔，所述温度探头穿过所述通孔进入所述模拟箱体内，且所述温度探头通过压环与所述通孔密封连接。

8.根据权利要求7所述的加热模拟测温装置，其特征在于，所述温度探头到所述模拟箱体底面的距离，与所述工件焊缝端头到所述工件箱体内端面的距离一致。

9.根据权利要求7或8任意一项所述的加热模拟测温装置，其特征在于，所述温度探头与所述工件的中心轴线重合。

10.根据权利要求7所述的加热模拟测温装置，其特征在于，所述测温仪具有多个辅助温度探头，多个所述辅助温度探头到所述模拟箱体底面的距离一致，且多个所述辅助温度探头在同一垂直平面上均匀分布。

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