CN214277226U - 一种用于测量燃烧室温度的铠装铂电阻温度传感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于测量燃烧室温度的铠装铂电阻温度传感器，该温度传感器包括安装座、卡套、金属壳体、薄膜铂电阻、引线以及电缆；薄膜铂电阻封装于金属壳体内，并通过引线与电缆的一端电连接，用于将温度信号转换为电阻信号；电缆的另一端伸出金属壳体；安装座设置有用于固定安装的连接部和用于穿设金属壳体的轴向通孔；卡套螺纹连接于安装座，用于将金属壳体夹紧在安装座。上述温度传感器能够提高测温精度和热响应速度，并且能够根据不同测点的深度调节长度，可以极大地降低研制难度和研发周期，以解决传统铂电阻温度传感器热响应速度慢和测量不同深度测点温度生产周期较长的问题。

Description

一种用于测量燃烧室温度的铠装铂电阻温度传感器

技术领域

本实用新型涉及传感器技术领域，具体涉及一种用于测量燃烧室温度的铠装铂电阻温度传感器。

背景技术

在对固体发动机燃烧室的药柱内部不同深度位置的温度进行测量时，测量元件的测温范围一般要求为-55℃～60℃，测温元件由铂丝绕在陶瓷骨架、玻璃骨架、云母骨架上加工而成；测温元件具有制备工艺复杂和热响应速度较慢的缺点。对于不同深度的测点，传统的温度传感器需要根据不同深度设计温度传感器的具体结构，进行生产装配安装。

传统的铂电阻温度传感器虽然技术比较成熟、性能比较稳定，但是热响应速度慢，同时因铂电阻温度传感器生产、安装时较为不便，导致研制周期比较长。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种用于测量燃烧室温度的铠装铂电阻温度传感器，能够提高测温精度和热响应速度，并且能够根据不同测点的深度调节长度，可以极大地降低研制难度和研发周期，以解决传统铂电阻温度传感器热响应速度慢和测量不同深度测点温度生产周期较长的问题。

本实用新型采用以下具体技术方案：

一种用于测量测量燃烧室温度温度的铠装铂电阻温度传感器，包括安装座、卡套、金属壳体、薄膜铂电阻、引线以及电缆；

所述薄膜铂电阻封装于所述金属壳体内，并通过所述引线与所述电缆的一端电连接，用于将温度信号转换为电阻信号；

所述电缆的另一端伸出所述金属壳体；

所述安装座设置有用于固定安装的连接部和用于穿设所述金属壳体的轴向通孔；

所述卡套螺纹连接于所述安装座，用于将所述金属壳体夹紧在所述安装座。

更进一步地，所述薄膜铂电阻包括陶瓷基片和固定连接于所述陶瓷基片外表面的铂薄膜；

所述引线的一端固定连接于所述铂薄膜、且另一端与所述电缆电连接。

更进一步地，还包括填充于所述金属壳体和所述铂薄膜之间的灌封胶；

所述灌封胶用于将所述陶瓷基片和所述铂薄膜密封固定于所述金属壳体内。

更进一步地，所述引线通过玻璃烧结剂烧结连接于所述铂薄膜。

更进一步地，所述铂薄膜的厚度小于等于2μm。

更进一步地，所述连接部为外螺纹。

更进一步地，还包括用于保护所述金属壳体外侧的所述电缆的保护弹簧，所述保护弹簧套设于所述电缆的外周侧。

更进一步地，还包括固定连接于所述电缆的伸出端的电连接器。

更进一步地，所述引线为镍引线。

更进一步地，所述引线与所述电缆之间焊接连接。

有益效果：

本发明的铠装铂电阻温度传感器包括用于将温度传感器安装到固体发动机的安装座、封装于金属壳体内的薄膜铂电阻、以及用于将封装薄膜铂电阻的金属壳体固定到安装座的卡套；温度传感器通过安装座固定、安装到需要使用的设备上；采用薄膜铂电阻可以有效地提高测温精度和响应速度；卡套螺纹连接于安装座，通过卡套与安装座的螺纹连接实现金属壳体的位置固定和位置调节，使同一个温度传感器能够适应药柱内不同深度位置的温度测量，扩大了温度传感器的使用范围，提高了温度传感器的通用性，使得温度传感器可以实现大批量生产，极大地提高了测试的便利性及可行性。

因此，采用本发明的温度传感器能够提高测温精度和热响应速度，并且能够根据不同测点的深度调节长度，可以极大地降低研制难度和研发周期，以解决传统铂电阻温度传感器热响应速度慢和测量不同深度测点温度生产周期较长的问题。

附图说明

图1为本实用新型的装铂电阻温度传感器的结构示意图。

图2为图1中A部分的局部结构放大示意图。

其中，1-安装座，2-卡套，3-金属壳体，4-薄膜铂电阻，5-引线，6-电缆，7-连接部，8-陶瓷基片，9-铂薄膜，10-灌封胶，11-保护弹簧，12-电连接器

具体实施方式

下面结合附图并举实施例，对本实用新型进行详细描述。

本实用新型提供了一种用于测量燃烧室温度的铠装铂电阻温度传感器，包括安装座1、卡套2、金属壳体3、薄膜铂电阻4、引线5以及电缆6；

薄膜铂电阻4封装于金属壳体3内，并通过引线5与电缆6的一端电连接，用于将温度信号转换为电阻信号；薄膜铂电阻4可以通过填充于金属壳体3和铂薄膜9之间的灌封胶10封装于金属壳体3内；薄膜铂电阻4可以包括陶瓷基片8和固定连接于陶瓷基片8外表面的铂薄膜9；引线5的一端固定连接于铂薄膜9、且另一端与电缆6电连接；引线5可以为镍引线5，并且引线5与电缆6之间焊接连接；铂薄膜9的厚度小于等于2μm，如：0.5μm、1μm、1.5μm、2μm；引线5可以通过玻璃烧结剂烧结连接于铂薄膜9；

电缆6的另一端伸出金属壳体3，如图1结构所示，电缆6穿出金属壳体3，用于将薄膜铂电阻4检测的温度信号传输到温度测量装置，通过温度测量装置将薄膜铂电阻4输出的电阻信号进行调理、变换、采集、存储，从而达到对固体发动机燃烧室不同深度药柱内温度的测量；为了方便电缆6与温度测量装置等外部设备的连接，温度传感器还包括固定连接于电缆6的伸出端的电连接器12，通过电连接器12的设置方便了电缆6与温度测量装置等外部设备的电连接；

安装座1设置有用于固定安装的连接部7和用于穿设金属壳体3的轴向通孔(图中未示出)；连接部7可以为设置于金属壳体3外周面的外螺纹，如图1结构所示；安装座1的轴向通孔用于穿设金属壳体3和电缆6；

卡套2螺纹连接于安装座1，用于将金属壳体3夹紧在安装座1；卡套2与安装座1之间螺纹连接，用于在安装座1固定了解到固体发动机之后用于将金属壳体3夹紧到安装座1上；安装座1设置有锥形内螺纹，卡套2与锥形内螺纹连接的一端设置有开口槽，卡套2与安装座1的锥形内螺纹进行螺旋连接时，通过安装座1的锥形内螺纹和卡套2的开口能够使卡套2内的空间逐渐变小，进而将金属壳体3卡紧。

本发明的铠装铂电阻温度传感器用于测量固体发动机的燃烧室的药柱内部不同深度位置的温度，包括用于将温度传感器安装到固体发动机的安装座1、封装于金属壳体3内的薄膜铂电阻4、以及用于将封装薄膜铂电阻4的金属壳体3固定到安装座1的卡套2；温度传感器通过安装座1固定、安装到需要使用的设备上；薄膜铂电阻4将检测的燃烧室药柱内的温度信号转变为电阻信号，并通过与薄膜铂电阻4检测相连的引线5和电缆6输出，实现药柱内温度的测量，采用薄膜铂电阻4可以有效地提高测温精度和响应速度；卡套2螺纹连接于安装座1，通过卡套2与安装座1之间的螺纹连接能够对金属壳体3进行夹紧和松开，从而通过卡套2与安装座1的螺纹连接实现金属壳体3的位置固定和位置调节，在将温度传感器安装于固体发动机时，可以先对金属壳体3伸入药柱内的长度进行调节，当金属壳体3内部薄膜铂电阻4达到预定测量位置时，通过卡套2将金属壳体3夹紧在安装座1上，使同一个温度传感器能够适应药柱内不同深度位置的温度测量，扩大了温度传感器的使用范围，提高了温度传感器的通用性，使得温度传感器可以实现大批量生产，极大地提高了测试的便利性及可行性。

因此，采用本发明的温度传感器能够提高测温精度和热响应速度，并且能够根据不同测点的深度调节长度，可以极大地降低研制难度和研发周期，以解决传统铂电阻温度传感器热响应速度慢和测量不同深度测点温度生产周期较长的问题。

一种具体的实施方式中，如图1和图2结构所示，上述温度传感器还可以包括填充于金属壳体3和铂薄膜9之间的灌封胶10；灌封胶10用于将陶瓷基片8和铂薄膜9密封固定于金属壳体3内。

由于在金属壳体3内部填充灌封胶10，将薄膜铂电阻4密封、固定在金属壳体3内部，灌封胶10防水防潮适用于物体内部温度的测量。

如图1结构所示，上述温度传感器还包括用于保护金属壳体3外侧的电缆6的保护弹簧11，保护弹簧11套设于电缆6的外周侧；保护弹簧11的长度可以根据实际需要进行确定，保护弹簧11主要用于防止电缆6与安装座1或卡套2之间发生摩擦而产生磨损，从而通过保护弹簧11对电缆6进行保护，使电缆6免于接触安装座1或卡套2。

上述温度传感器的薄膜铂电阻4的制备方法为：采用磁控溅射法制作薄膜铂电阻4，以陶瓷基片8作为衬底，在陶瓷基片8上采用磁控溅射法镀一层铂(Pt)薄膜，用玻璃烧结料把Ni引线5固定，Ni引线5与电缆6进行焊接，经激光调阻制成薄膜铂电阻4，薄膜铂电阻4可以测试温度，将温度信号转换为电阻信号输出。

上述温度传感器采用固定卡套2螺纹连接的方式将温度传感器安装在固体发动机燃烧室药柱内部不同截面的固定测点，根据测点深度的不同调节卡套2螺纹的位置，使温度传感器达到合适的长度，用来准确地测量测量燃烧室内药柱温度。当药柱内部温度发生变化时，温度传感器会将此温度信号转变为电阻信号，便可以测量药柱内的温度。

综上所述，以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于测量燃烧室温度的铠装铂电阻温度传感器，其特征在于，包括安装座、卡套、金属壳体、薄膜铂电阻、引线以及电缆；

所述薄膜铂电阻封装于所述金属壳体内，并通过所述引线与所述电缆的一端电连接，用于将温度信号转换为电阻信号；

所述电缆的另一端伸出所述金属壳体；

所述安装座设置有用于固定安装的连接部和用于穿设所述金属壳体的轴向通孔；

所述卡套螺纹连接于所述安装座，用于将所述金属壳体夹紧在所述安装座。

2.如权利要求1所述的温度传感器，其特征在于，所述薄膜铂电阻包括陶瓷基片和固定连接于所述陶瓷基片外表面的铂薄膜；

所述引线的一端固定连接于所述铂薄膜、且另一端与所述电缆电连接。

3.如权利要求2所述的温度传感器，其特征在于，还包括填充于所述金属壳体和所述铂薄膜之间的灌封胶；

所述灌封胶用于将所述陶瓷基片和所述铂薄膜密封固定于所述金属壳体内。

4.如权利要求2所述的温度传感器，其特征在于，所述引线通过玻璃烧结剂烧结连接于所述铂薄膜。

5.如权利要求2所述的温度传感器，其特征在于，所述铂薄膜的厚度小于等于2μm。

6.如权利要求2所述的温度传感器，其特征在于，所述连接部为外螺纹。

7.如权利要求1-6任一项所述的温度传感器，其特征在于，还包括用于保护所述金属壳体外侧的所述电缆的保护弹簧，所述保护弹簧套设于所述电缆的外周侧。

8.如权利要求1-6任一项所述的温度传感器，其特征在于，还包括固定连接于所述电缆的伸出端的电连接器。

9.如权利要求1-6任一项所述的温度传感器，其特征在于，所述引线为镍引线。

10.如权利要求9所述的温度传感器，其特征在于，所述引线与所述电缆之间焊接连接。

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