鎧裝標準鉑電阻溫度計的製作方法
2023-09-13 04:05:55 3
專利名稱：鎧裝標準鉑電阻溫度計的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種標準鉑電阻溫度計，是一種溫度標準計量器具，適用於計量部門，實驗室及質檢部門作溫標傳遞。
用於作溫標傳遞的標準鉑電阻溫度計，由於對精度和穩定性要求極高，在製作和使用中不得讓感溫鉑絲受到汙染和應力，故製作溫度計用的骨架、絕緣管及保護管的材料目前國內外大多都選用高純石英，但這種結構易碎易斷不抗應力作用的影響，故在安裝、使用及運輸中極為不便，存在著極大的局限性。工業鎧裝鉑電阻溫度計雖然具有機械性能好，安裝方便等優點，但由於它應用場所是工業測溫，其選材和工藝的要求都不高，因此其精度及穩定性遠遠達不到溫標的要求。
本實用新型的目的在於克服現有技術中存在的不足，將現有技術中標準鉑電阻溫度計和工業鉑電阻溫度計的優點集於一體，即提供一種既具有高精度、高穩定性，又具有抗震、可撓，不斷裂等優點的新型鎧裝標準鉑電阻溫度計。
本實用新型是這樣實現的，用高純鉑絲單繞成螺旋狀的鉑電阻(6)，兩端各熔焊上兩根鉑引線(2)成「U」型嵌裝在高純雙孔剛玉骨架(5)孔內而構成感溫元件；將感溫元件的四鉑引線分別與四根銀過渡引線(1)對焊，穿上半燒結態高純Mgo四孔瓷珠(3)後與整個感溫元件一道裝進高溫不鏽鋼保護管(4)內，用拉絲模在鏈拉機上拉制後，原直徑縮小，使管內半燒結態高純Mgo瓷珠壓製成粉末狀而形成緊密的高純氧化鎂絕緣層。在感溫元件周圍填充高純Mgo粉形成絕緣層(13)，然後密封塞熔焊封頭構成測溫部分的熱端(14)；在專用真空爐 經排氣脫水處理後，充入適量含氧乾燥氦氣；過渡引線端用粘結膠密封后構成冷端(11)，將冷端套裝進聚四氟接線環(12)，用粘結膠固定，將外露的過渡引線分別錫焊在接線環(12)上的接線柱10上，將四芯合股測量線(9)一端分別焊接在接線柱上另一端分別錫焊紫銅接線叉，供測量用，最後裝上不鏽鋼手柄(8)即成本實用新型。
本實用新型同現有技術相比有如下優點1.由於採用了高純雙孔剛玉骨架，不但保證了骨架的高絕緣性，同石英骨架相比，既提高了抗震性能又降低了成本。
2.在保證測量精度的前提下，用銀過渡引線代替過去全部採用鉑作引線，降低了成本。
3.由於溫度計採用了四端鈕結構，即感溫元件每個腳上各有一根電流引線和電位引線，能夠在測量時消除引線電阻帶來的誤差，提高了溫度計的測量精度。
4.由於組成溫度計的所有材料，如感溫鉑絲，骨架，絕緣粉，不鏽鋼外管等都採用高穩定性的純潔材料，且經過嚴格的清洗和高溫下焙燒，無塵組裝，使感溫鉑絲在整個有效測溫範圍內不受汙染，能保證在－200～450°作溫標傳遞的高穩定性。
5.由於採用了專用真空爐使感溫部分在高溫下排氣脫水，確保了感溫元件的骨架及感溫元件和引線之間，引線與引線之間，引線與金屬保護管之間的高絕緣性。
6.由於本實用新型採用不鏽鋼作外保護管，Mgo作絕緣層，且結構堅實緊密，除具有抗震、可撓，操作安裝方便等優點外還能經受長距離運輸的顛震而不受影響。而石英管標準鉑電阻溫度計長距離運輸，除了採用特殊包裝外，還要派專人乘機護送，即使這樣還要在一定溫度下經過一定時間退火消除應力後方可使用，本實用新型的抗震，可撓性是傳統石英管標準鉑電阻溫度計無法比擬的。
通過提供16支試樣，分別經中國計量科學研究院中國測試技術研究院等單位，按照國家計量檢定規程進行16項全性能試驗，其中一半達到一等標準鉑電阻溫度計指標，另一半達到二等指標，可見，用本實用新型取代傳統石英管標準鉑電阻溫度計使用是可行的。
本實用新型有如下附圖。
圖1為測溫部分的剖面示意圖；圖2為手柄的剖面示意圖；圖3為本實用新型外觀結構示意圖。
下面結合對附圖的說明，給出本實用新型的一個較佳實施例。
用φ0.07高純鉑絲單繞成直徑為1mm螺旋狀的鉑電阻(6)，其兩端各熔焊兩根φ0.5×25mm的鉑引線(2)後，呈「U」型嵌裝在φ5×2×1.2×50mm的高純雙孔剛玉骨架(5)孔內製成標準感溫元件，將感溫元件的四鉑引線(2)分別對焊上一根φ0.6×500mm銀過渡引線(1)，穿上φ6.4×4×0.8×100半燒結態高純四孔Mgo瓷珠3後與上述感溫元件一起裝進φ8×0.5×650的高溫不鏽鋼保護管(4)內，用拉絲模在鏈拉機上拉製成φ6.8mm的堅實整體，Mgo瓷珠在擠壓下成粉狀而形成緊密的Mgo絕緣層；在離感溫元件10mm處切斷，向元件周圍填充高純Mgo粉形成絕緣層(13)，熱端加密封塞熔焊封頭，測溫部分全長取520mm，外露過渡銀引線25mm，然後在專用真空爐內，500℃排氣脫水，420℃充入含15～20％氧氣的乾燥氦氣，再用E－7膠密封構成冷端(11)；將冷端20mm套裝上聚四氟接線環(12)，用E－7膠固定後，將過渡引線分別錫焊在接線環(12)上的接線柱(10)上，用長1800～2000mm四芯塑色合股導線作測量線(9)，其一端的四芯分別錫焊在接線柱(10)上，另一端分別錫焊紫銅叉(14)，最後裝上φ20×1×85不鏽鋼手柄(8)構成本實用新型。
權利要求1.一種鎧標準鉑電阻溫度計，由螺旋狀鉑絲電阻(6)與骨架(5)構成的溫度傳感元件，高純MgO絕緣層，不鏽鋼保護管(4)，手柄(8)，合股引出測量線等組成，其特徵在於(1)骨架(5)為雙孔高純剛玉骨架，鉑電阻(6)兩端各熔焊了一對鉑引線(2)，並呈「U」型嵌裝在剛玉骨架(5)的孔內；(2)四根鉑引線(2)的另一端分別對焊上一根銀過渡引線(1)，其上穿有受壓後即成粉狀的半燒結態四孔高純氧化鎂瓷珠(3)；(3)溫度計為全部由不鏽鋼保護管(4)鎧裝後拉制而成的堅實整體，包括加密封塞熔焊封頭構成的熱端和用E-7膠密封的冷端(11)；(4)冷端(11)套裝進聚四氟接線環(12)，用粘結膠固定，四根過渡銀引線(1)和四芯合股引出線(9)一端分別錫焊在接線環(12)上的四根接線柱(10)上。
專利摘要本實用新型提供了一種新型標準溫度計，其鉑感溫元件有四條引線分別與四過渡引線對焊，穿上四孔半燒結MgO瓷珠，裝進高溫耐腐蝕不鏽鋼管內，經過拉絲模拉製成所需外徑的堅實整體，感溫元件周圍填充高純MgO粉，熱端加密封塞封焊，真空高溫排潮，充保護氣體，冷端用E-7膠密封，焊四芯測量線，安裝手柄。本實用新型具有高精度、高穩定性、抗震可撓等優點，全部性能達到一等或二等標準鉑電阻溫度計指標，可用於-200-450℃作溫標傳遞。
文檔編號G01K7/18GK2055254SQ8921321
公開日1990年3月28日 申請日期1989年9月18日 優先權日1989年9月18日
發明者喻秉文, 季顯惠 申請人:機械電子工業部重慶儀表材料研究所