CN215178192U - 一种减缓热胀冷缩应力的结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于温度传感器技术领域，具体涉及一种减缓热胀冷缩应力的结构。包括电缆、芯线、热敏元件；所述电缆包括所述芯线，所述芯线伸出所述电缆，所述芯线的伸出部分与所述热敏元件固定连接；所述芯线的伸出部分长度大于所述电缆端部与所述热敏元件的直线距离。通过加长芯线的伸出长度，并在芯线增加了S型折弯，可有效消除高温900度‑室温循环产生的应力，有效保护焊点和引线，使产品寿命得到有效保证。
Description
技术领域
本实用新型属于温度传感器技术领域，具体涉及一种减缓热胀冷缩应力的结构。
背景技术
传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。
传感器作为其他功能装置的数据信息提供者，在整体设备或工程中起到至关重要且不可替代的作用，传感器提供的信息检测是否及时，是否准确也会严重影响设备运行的效果，尤其是某些高温传感器需要在900℃以上高温和室温环境中反复移动，在温度传感器在高温900度-室温循环情况下，芯线会产生伸缩量。在目前的技术方案下，这个伸缩量造成的应力会作用在热敏元件的引线和焊点，造成焊点脱落，或引线疲劳断裂，使产品失效。
实用新型内容
针对上述问题，本实用新型提供了一种减缓热胀冷缩应力的结构，包括电缆、芯线、热敏元件；所述电缆包括所述芯线，所述芯线伸出所述电缆，所述芯线的伸出部分与所述热敏元件固定连接；所述芯线的伸出部分长度大于所述电缆端部与所述热敏元件的直线距离。
作为一种优选的技术方案，所述芯线的伸出部分比所述电缆端部与所述热敏元件的直线距离长至少2毫米。
作为一种优选的技术方案，所述芯线的伸出部分设置为“S”型。
作为一种优选的技术方案，所述电缆设置为矿物质绝缘电缆。
作为一种优选的技术方案，所述热敏元件和所述芯线通过焊接方式固定连接。
作为一种优选的技术方案，所述热敏元件和所述芯线的焊接连接方式选用电阻焊、氩弧焊、电了束焊、等离子焊中的一种。
作为一种优选的技术方案，还包括管帽，所述管帽设置为一端开口的空心回转体结构。
作为一种优选的技术方案，所述管帽的开口一端与所述电缆的端部固定连接；所述热敏元件和所述芯线的伸出部分设置在所述管帽的腔体内。
作为一种优选的技术方案，所述管帽设置为一端至另一端截面直径不断变小的空心回转体结构。
作为一种优选的技术方案，所述管帽的截面直径较大一端与所述电缆截面固定连接，所述管帽的截面直径较小一端设置容纳所述热敏元件。
有益效果：
(1)本实用新型提供了一种减缓热胀冷缩应力的结构，通过加长芯线的伸出长度，并在芯线增加了S型折弯，可有效消除高温900度-室温循环产生的应力，有效保护焊点和引线，使产品寿命得到有效保证。
(2)本实用新型提供了一种减缓热胀冷缩应力的结构，包括截面直径逐渐变小的管帽，直径较大的一端用于固定在电缆的端部，直径较小的一端用于固定保护热敏元件，同时减少管帽和热敏元件之间的空气，尽可能提升温度检测的精度。
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简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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。
本公开实施例附图只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计。为了清晰起见，在用于描述本公开的实施例的附图中，层或区域的厚度被放大或缩小，即这些附图并非按照实际的比例绘制。
图1是本实用新型提供的一种减缓热胀冷缩应力的结构的结构示意图；
1-电缆、2-芯线、3-热敏元件、4-管帽。
具体实施方式
结合以下本发明的优选实施方法的详述以及包括的实施例可进一步地理解本发明的内容。
当描述本申请的实施方式时，使用“优选的”、“优选地”、“更优选的”等是指，在某些情况下可提供某些有益效果的本发明实施方案。然而，在相同的情况下或其他情况下，其他实施方案也可能是优选的。除此之外，对一个或多个优选实施方案的表述并不暗示其他实施方案不可用，也并非旨在将其他实施方案排除在本发明的范围之外。
在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他辩题已在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的部件、装置或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种不见、装置或者设备所固有的要素。
当部件、元件或层被称为“位于”、“结合至”、“连接至”或“联接至”另一元件或层时，其可直接位于、结合至、连接至或联接至该另一部件、元件或层，或可存在中间元件或中间层。相反，当元件被称为“直接位于”、“直接结合至”、“直接连接至”或“直接联接至”另一元件或层时，可能不存在中间元件或中间层。其他用于描述元件之间的关系的词语应当以类似的方式来进行解释(例如，“在……之间”与“直接在……之间”、“邻近”与“直接邻近”等)。
根据图1所述的一种减缓热胀冷缩应力的结构，包括电缆1、芯线2、热敏元件3；所述电缆1包括所述芯线2，所述芯线2伸出所述电缆1，所述芯线2的伸出部分与所述热敏元件3固定连接；所述芯线2的伸出部分长度大于所述电缆1端部与所述热敏元件3的直线距离。
在一些优选的实施方式中，所述芯线2的伸出部分比所述电缆1端部与所述热敏元件3的直线距离长至少2毫米。
申请人发现在温度传感器在高温900度-室温循环情况下，里面芯线601会产生1毫米左右的伸缩量，通过留出至少2毫米的余量，保证芯线本身即可抵消热胀冷缩带来的应力变化，避免各部件之间的连接被破坏。
在一些优选的实施方式中，所述芯线2的伸出部分设置为“S”型。
当芯线的伸出部分设置为“S”型，为芯线的长度变化搭建预设路径，当本结构进入高温环境中，芯线会在高温的作用下膨胀变长，若芯线直线设置，则变长后的芯线端点就会向轴向方向移动，对于焊点的连接来说会给焊点的连接增加一个剪切力，而焊接连接承受剪切力的能力在各个方向的力承受中是效果最差的，承受疲劳的能力也最差，极易导致焊点断裂，从高温进入低温状态时情况类似。
当芯线的伸出部分设置为“S”型时，可以将芯线的热胀冷缩变化量引导至弯折部分，对芯线端点部位的影戏几乎没有，可以保证焊点的连接稳定性。
在一些优选的实施方式中，所述电缆1设置为矿物质绝缘电缆1。
在一些优选的实施方式中，所述热敏元件3和所述芯线2通过焊接方式固定连接。
在一些优选的实施方式中，所述热敏元件3和所述芯线2的焊接连接方式选用电阻焊、氩弧焊、电了束焊、等离子焊中的一种。
还包括管帽4，所述管帽4设置为一端开口的空心回转体结构。
在一些优选的实施方式中，所述管帽4的开口一端与所述电缆1的端部固定连接；所述热敏元件3和所述芯线2的伸出部分设置在所述管帽4的腔体内。
在一些优选的实施方式中，所述管帽4设置为一端至另一端截面直径不断变小的空心回转体结构。
在一些优选的实施方式中，所述管帽4的截面直径较大一端与所述电缆1截面固定连接，所述管帽4的截面直径较小一端设置容纳所述热敏元件3。
现有技术方案在进行温度冲击试验高温900度加热90秒，然后迅速拿出在室温条件用压缩空气吹30秒，保证冷却速率80度/秒，循环进行，现有技术方案进行到2000次左右，产品热敏元件的芯线断裂，或焊点出现脱落，产品出现失效。本方案增加了S型结构后，在同样试验条件下，产品进行到12000次，产品测试仍然合格，能完全满足产品的寿命要求。
以上所述的实施例仅对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行界定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。
Claims (10)
1.一种减缓热胀冷缩应力的结构，其特征在于，包括电缆(1)、芯线(2)、热敏元件(3)；所述电缆(1)包括所述芯线(2)，所述芯线(2)伸出所述电缆(1)，所述芯线(2)的伸出部分与所述热敏元件(3)固定连接；所述芯线(2)的伸出部分长度大于所述电缆(1)端部与所述热敏元件(3)的直线距离。
2.根据权利要求1所述的减缓热胀冷缩应力的结构，其特征在于，所述芯线(2)的伸出部分比所述电缆(1)端部与所述热敏元件(3)的直线距离长至少2毫米。
3.根据权利要求1或2所述的减缓热胀冷缩应力的结构，其特征在于，所述芯线(2)的伸出部分设置为“S”型。
4.根据权利要求1所述的减缓热胀冷缩应力的结构，其特征在于，所述电缆(1)设置为矿物质绝缘电缆(1)。
5.根据权利要求1所述的减缓热胀冷缩应力的结构，其特征在于，所述热敏元件(3)和所述芯线(2)通过焊接方式固定连接。
6.根据权利要求5所述的减缓热胀冷缩应力的结构，其特征在于，所述热敏元件(3)和所述芯线(2)的焊接连接方式选用电阻焊、氩弧焊、电了束焊、等离子焊中的一种。
7.根据权利要求1所述的减缓热胀冷缩应力的结构，其特征在于，还包括管帽(4)，所述管帽(4)设置为一端开口的空心回转体结构。
8.根据权利要求7所述的减缓热胀冷缩应力的结构，其特征在于，所述管帽(4)的开口一端与所述电缆(1)的端部固定连接；所述热敏元件(3)和所述芯线(2)的伸出部分设置在所述管帽(4)的腔体内。
9.根据权利要求7或8所述的减缓热胀冷缩应力的结构，其特征在于，所述管帽(4)设置为一端至另一端截面直径不断变小的空心回转体结构。
10.根据权利要求9所述的减缓热胀冷缩应力的结构，其特征在于，所述管帽(4)的截面直径较大一端与所述电缆(1)截面固定连接，所述管帽(4)的截面直径较小一端设置容纳所述热敏元件(3)。
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