一種航天用低溫溫度傳感器的製作方法
2023-06-04 17:42:01 1
專利名稱：一種航天用低溫溫度傳感器的製作方法
技術領域：
本實用新型屬測量儀表技術領域，特別涉及一種航天用低溫溫度傳感器。
背景技術：
熱電偶是測量、控制溫度的最基本元件，是由金屬保護管、絕緣材料、熱電偶絲構 成。通過工作端焊接、參比端連接補償導線形成最簡單的溫度傳感器。溫度傳感器工作端 分為絕緣型、露端型和接殼型等。 絕緣型溫度傳感器工作端焊接點在端部密封的保護管內，熱電偶絲與保護管間填 充氧化鎂粉等絕緣介質，保護管參比端用環氧樹脂密封。絕緣型熱電偶耐壓性、耐腐蝕性以 及抗電磁幹擾性最好，但測量靈敏度較低。 露端型溫度傳感器工作端焊接點露出端部開放的保護管外，熱電偶絲與保護管間 填充氧化鎂粉等絕緣介質，保護管參比端用環氧樹脂密封。露端型溫度傳感器測量靈敏度 最高，抗電磁幹擾性能也較好，但耐腐蝕性以及耐壓性較差。 接殼型溫度傳感器工作端焊接點與保護管端部熔接在一起，熱電偶絲與保護管間 填充氧化鎂粉等絕緣介質，保護管參比端用環氧樹脂密封。接殼型溫度傳感器抗電磁幹擾 性差，耐壓性好，測量靈敏度比絕緣型好，比露端型差。 航天工業普遍採用液氫液氧做燃料，用於航天工業中的低溫溫度傳感器，要求測 溫範圍-270 (TC，測溫精度±0. 3°C，響應時間《30ms，抗振4g，耐壓能阻擋30MPa下 氫原子介質穿透。目前三種結構類型的熱電偶溫度傳感器均不能同時滿足以上各項指標要 求。
實用新型內容本實用新型針對目前熱電偶類溫度傳感器存在的諸多不足之處，旨在提供一種低 溫溫度傳感器，尤其是適用於航天航空工業用高溫溫度傳感器。 本實用新型特徵是變徑金屬套管大徑端焊接帶可動外套螺母密封球頭，露端型熱
電偶絲、變徑金屬套管、密封球頭間隙填裝低溫密封膠，採用同型號熱電偶補償導線，並通
過密封球頭上的緊固接地螺母壓接金屬屏蔽接地線。 所述變徑金屬套管與密封球頭為固連結，如焊接。 所述可動外套螺母壓緊密封球頭與被測介質容器接口密封連接。 本實用新型有益效果是低溫測試測溫範圍廣、測溫精度高、反應靈敏，尤其是抗
振、耐壓性能好，完全符合航天工業需要，具體性能指標如下 1、測溫範圍-200 0°C 2、測溫精度±0.4°C 3、響應時間《30ms 4、抗振4g 5、耐壓20Mpa。[0017] 作為本實用新型的一種改進，露端熱電偶採用鎳鉻-金鐵熱電偶，測溫範圍可延 伸到-270 (TC，測量精度±0. 3°C
圖1是本實用新型剖面示意圖 圖2是本實用新型測溫端剖面放大示意圖 圖中，1-工作端焊接點，2-熱電偶絲，3-低溫密封膠，4-變徑金屬套管，5-密封球 頭，6_可動外套螺母，7-參比端固定螺母，S-工藝螺母，9-墊片，10-金屬護簧，11-導線屏 蔽網，12-延長線。
具體實施方式結合附圖，本實用新型具體實施方式
如下 密封球頭5 —端為半球狀，另一端外表面設有螺紋，中心設一直徑略大於變徑金 屬套管4大徑端外圓直徑的通孔。 變徑金屬套管4大徑端嵌入密封球頭5球面端並通過焊接連接。 熱電偶絲2、變徑金屬套管4間隙填充一種低溫密封膠3。 可動外套螺母6套置在密封球頭5螺紋端，用來連接測量介質容器接口 ，並可沿傳 感器長度方向移動。 熱電偶絲2與延長線12連接，延長線穿過金屬護簧10和參比端固定螺母7。 參比端固定螺母7通過密封球頭5螺紋端壓接導線屏蔽網11。 使用時，可動外套螺母6壓緊密封球頭5與被測介質容器接口 (附圖未示出)密
封連接。
權利要求一種航天用低溫溫度傳感器，其特徵是變徑金屬套管大徑端焊接帶可動外套螺母密封球頭，露端型熱電偶絲、變徑金屬套管、密封球頭間隙填裝低溫密封膠，採用同型號熱電偶補償導線，並通過密封球頭上的緊固接地螺母壓接金屬屏蔽接地線。
2. 根據權利要求1所述航天用低溫溫度傳感器，其特徵是所述變徑金屬套管與密封球 頭為固連結，如焊接。
3. 根據權利要求1所述航天用低溫溫度傳感器，其特徵是所述可動外套螺母壓緊密封 球頭與被測介質容器接口密封連接。
專利摘要本實用新型涉及一種航天用低溫溫度傳感器，主要特徵(1)變徑金屬套管大徑端焊接帶可動外套螺母密封球頭。(2)工作端型式為露端型。(3)熱電偶絲內置於帶密封球頭的變徑金屬套管內，其間隙填充一種低溫密封膠，採用一種特殊的加壓填裝方法填裝。(4)延長線採用與熱電偶絲同種材質帶金屬屏蔽的導線，屏蔽接地通過參比端固定螺母與變徑金屬套管連接。接地電阻小於0.3Ω。本實用新型能實現測溫範圍-270～0℃，測溫精度±0.3℃，響應時間≤30ms，抗振4g，耐壓能阻擋30MPa下氫原子介質穿透。能滿足航天測溫需要。
文檔編號G01K7/02GK201444089SQ200820170670
公開日2010年4月28日 申請日期2008年12月29日 優先權日2008年12月29日
發明者李燕青, 鄒華, 金興芬, 金根芬, 陳立軍 申請人:紹興春暉自動化儀表有限公