判定电加热管发热均匀性的检测系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种判定电加热管发热均匀性的检测系统，包括：承载模块，承载模块包括至少一个电加热管支架，一个电加热管固定设置在一个电加热管支架上；供电模块，供电模块与电加热管电连接；检测模块，包括检测电加热管在通电状态时电加热管的不同区域所发出的热信号的温度感应装置或检测电加热管在通电状态时电加热管的不同区域的磁信号的磁场感应装置，检测模块与供电模块电连接；主控制模块，主控制模块与供电模块、检测模块均电连接，主控制模块用于根据检测模块的检测结果判定电加热管是否合格；警报装置，警报装置与主控制模块电连接，警报装置在主控制模块确定电加热管不合格时发出警报。本申请的技术方案能够提高产品的可靠性。
【专利说明】判定电加热管发热均匀性的检测系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电加热管产品质量检验【技术领域】，具体而言，涉及一种判定电加热管发热均匀性的及检测系统。
【背景技术】
[0002]金属管状电热元件的发热均匀性是反映电热元件本身的产品质量优劣和可靠性高低的重要参数之一。而电加热丝绕丝不均，电加热丝过密处易出现管体局部发热不均匀，这会加速电阻丝(电加热丝)的老化变形，甚至“炸管”烧毁。因此，为保证电加热器能正常发热运行，从而保证整机运行，继而确保产品质量和寿命可靠性。必须保证电加热管内部绕丝均匀。
[0003]电加热元件的发热体应是均匀的，沿管状的电加热元件的管子中心方向单位长度的电热丝圈数偏差应不大于15 %。而目前利用现有的X射线透视设备检验内部电阻丝绕制圈数偏差，虽然直观，但设备模块的寿命损耗大，而且长期运作的成本高，且部分大体积发热管无法放置和一步透视到位(X光透视区域有限)，因此利用X射线透视设备检验的可操作性不高，不能满足我司长期全检效率要求。
实用新型内容
[0004]本实用新型旨在提供一种判定电加热管发热均匀性的检测系统，以解决现有技术中利用X射线透视设备检验的可操作性不高，不能满足长期全检的效率要求的技术问题。
[0005]为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种判定电加热管发热均匀性的检测系统，包括:承载模块，承载模块包括至少一个电加热管支架，一个电加热管固定设置在一个电加热管支架上；供电模块，供电模块与电加热管电连接；检测模块，包括检测电加热管在通电状态时电加热管的不同区域所发出的热信号的温度感应装置或检测电加热管在通电状态时电加热管的不同区域的磁信号的磁场感应装置，检测模块与供电模块电连接；主控制模块，主控制模块与供电模块、检测模块均电连接，主控制模块用于根据检测模块的检测结果判定电加热管是否合格；警报装置，警报装置与主控制模块电连接，警报装置在主控制模块确定电加热管不合格时发出警报。
[0006]进一步地，检测模块包括多个接触式温度传感器，多个接触式温度传感器用于检测电加热管的不同区域的温度，接触式温度传感器包括探头，在电加热管上的不同测试位置开设有若干螺纹孔，各探头螺接在相应的螺纹孔内，多个接触式温度传感器与供电模块、主控制模块均电连接，主控制模块根据电加热管的不同区域的温度的差值判定电加热管是否合格。
[0007]进一步地，检测模块包括检测工作台和非接触式检测装置，非接触式检测装置安装在检测工作台上，非接触式检测装置与供电模块、主控制模块均电连接。
[0008]进一步地，承载模块包括多个电加热管支架，多个电加热管支架沿第一方向依次布置，检测模块沿第一方向可运动地设置在承载模块的相对侧。
[0009]进一步地，电加热管支架上设置有信号发射器，检测工作台上设置有信号接收器，信号接收器接收信号发射器发出的信号；检测模块还包括伺服电机和移动导轨，检测工作台安装在移动导轨上，伺服电机驱动移动导轨，信号接收器与主控制模块电连接，伺服电机与主控制模块电连接，信号接收器接收信号发射器的信号以确定检测工作台相对于电加热管支架的工作位置。
[0010]进一步地，非接触式检测装置在检测工作台上的安装位置可调节。
[0011]进一步地，非接触式检测装置包括红外热像仪，红外热像仪用于检测一个电加热管的不同区域的温度，主控制模块根据电加热管的不同区域的温度的差值判定电加热管是否合格。
[0012]进一步地，非接触式检测装置包括磁感应强度测试仪，磁感应强度测试仪用于测试一个电加热管的不同区域的磁场强度，主控制模块根据电加热管的不同区域的磁场强度判定电加热管是否合格。
[0013]进一步地，供电模块包括调压器和时间继电器，调压器与电源电连接，调压器与时间继电器电连接，时间继电器与电加热管电连接。
[0014]进一步地，供电模块还包括隔离变压器和交流接触器，调压器通过隔离变压器与电源电连接，时间继电器通过交流接触器与电加热管电连接。
[0015]应用本实用新型的技术方案，使得电加热管被固定在电加热管支架上，在供电模块的电力供应下，电加热管与检测模块均能导通通电；然后，应用检测模块的温度感应装置对电加热管的热信号进行检测，并将检测的得到的温度热信号电传输至主控制模块中进行处理，并判断电加热管是否合格，如果主控制模块判断电加热管为不合格，则警报装置就会发出警报；或者应用磁场感应装置检测电加热管导通后不同区域的磁信号，并判断电加热管是否合格，如果主控制模块判断电加热管为不合格，如果主控制模块判断电加热管为不合格，警报装置就会发出警报。应用本实用新型的技术方案，能够满足长期全检的效率要求，并且本实用新型的检测系统的操作性相对于X射线透视设备的检测操作性更好。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
[0017]图1示出了本实用新型的实施例的判定电加热管发热均匀性的检测系统的结构示意图；
[0018]图2示出了本实用新型的实施例的判定电加热管发热均匀性的检测系统的承载模块的结构示意图；
[0019]图3示出了本实用新型的实施例的判定电加热管发热均匀性的检测系统的承载模块的电加热管设有安装接触式温度传感器的螺纹孔的结构示意图；
[0020]图4示出了本实用新型的实施例的判定电加热管发热均匀性的检测系统的温度传感器示意图；以及
[0021]图5示出了图4中H处的放大示意图。
[0022]附图标记说明:
[0023]10、承载模块；11、电加热管支架；111、信号发射器；20、供电模块；30、检测模块；31、接触式温度传感器；311、螺纹孔；32、检测工作台；321、信号接收器；40、主控制模块；61、指示灯；62、声光报警器；63、接线板；71、检测分区；73、翻边。
【具体实施方式】
[0024]下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0025]如图1至5所示，根据本实用新型的实施例，本实用新型提供了一种判定电加热管发热均匀性的检测系统，包括:承载模块10，承载模块10包括至少一个电加热管支架11，一个电加热管固定设置在一个电加热管支架11上；供电模块20，供电模块20与电加热管电连接；检测模块30，包括检测电加热管在通电状态时电加热管的不同区域所发出的热信号的温度感应装置或检测电加热管在通电状态时电加热管的不同区域的磁信号的磁场感应装置，检测模块30与供电模块20电连接；主控制模块40，主控制模块40与供电模块20、检测模块30均电连接，主控制模块40用于根据检测模块30的检测结果判定电加热管是否合格；警报装置，警报装置与主控制模块40电连接，警报装置在主控制模块40确定电加热管不合格时发出警报。
[0026]应用本实用新型的技术方案，使得电加热管被固定在电加热管支架上，在供电模块的电力供应下，电加热管与检测模块均能导通通电；然后，应用检测模块的温度感应装置对电加热管的热信号进行检测，并将检测的得到的温度热信号电传输至主控制模块中进行处理，并判断电加热管是否合格，如果主控制模块判断电加热管为不合格，则警报装置就会发出警报；或者应用磁场感应装置检测电加热管导通后不同区域的磁信号，并判断电加热管是否合格，如果主控制模块判断电加热管为不合格，如果主控制模块判断电加热管为不合格，警报装置就会发出警报。应用本实用新型的技术方案，能够满足长期全检的效率要求，并本实用新型的检测系统的操作性相对于X射线透视设备的检测操作性更好。
[0027]结合参见如图3所示，检测模块30包括多个接触式温度传感器31，多个接触式温度传感器31用于检测电加热管的不同区域的温度，接触式温度传感器31包括探头，在电加热管上的不同测试位置开设有若干螺纹孔311，各探头螺接在相应的螺纹孔311内，多个接触式温度传感器31与供电模块20、主控制模块40均电连接，主控制模块40根据电加热管的不同区域的温度的差值判定电加热管是否合格。结合参见如图3至图5所示，在电加热管上的不同测试位置上通过螺纹连接安装有接触式温度传感器31，接触式温度传感器31的探头伸入电加热管一定深度，通过与电加热管接触来检测电加热管的温度。如图5所示，接触式温度传感器31的探头通过套设在探头外圆周上的翻边件的翻边73扣压在温度测试线上，翻边件外圆周上套设有弹簧，使得探头与螺纹孔311连接时，探头与电加热管形成弹性接触，这样，在安装接触式温度传感器31的时候，有效地保护了电加热管的完整性，同时也很好地保护了接触式温度传感器31的安全，使得接触式温度传感器31能够有效地循环利用。
[0028]在应用本实用新型的检测系统判定电加热管发热均匀性的过程中，系统除了具有利用警报装置发出警报外，还具有输出直流电信号警报的功能，直流电信号警报是将不合格数据以报表格式输出，当警报装置发出警报时，系统输出直流电信号警报(如5Vdc电压输出)，提示检测模块30检测到的电加热管的不同区域的检测结果不合格(即电加热管不合格)。
[0029]再次结合如图1所示，检测模块30包括检测工作台32和非接触式检测装置，非接触式检测装置安装在检测工作台32上，非接触式检测装置与供电模块20、主控制模块40均电连接。优选地，非接触式检测装置在检测工作台上的安装位置可调节。检测工作台32的安装面被设计成卡槽式的“十字架”形式，非接触式检测装置可以左右、上下地适当调整安装位置，然后固定在检测工作台32上。这样，可以很好地调整非接触式检测装置相对于电加热管的检测工作位置，使得检测结果更加准确。
[0030]优选地，非接触式检测装置包括红外热像仪，红外热像仪用于检测一个电加热管的不同区域的温度，主控制模块40根据电加热管的不同区域的温度的差值判定电加热管是否合格。
[0031]优选地，非接触式检测装置包括磁感应强度测试仪，磁感应强度测试仪用于测试一个电加热管的不同区域的磁场强度，主控制模块40根据电加热管的不同区域的磁场强度判定电加热管是否合格。
[0032]如图2所示，为了更加精确地检测电阻丝的绕线密度偏差率，保证密度偏差率满足不大于15%的标准，将每一纵向的电加热管至少分成3个检测分区71。在所划分的若干小区，比如I?36共36个区域。
[0033]具体地，承载模块10包括多个电加热管支架11，多个电加热管支架11沿第一方向依次布置，检测模块30沿第一方向可运动地设置在承载模块10的相对侧。应用非接触式检测装置在检测工作台32上随检测工作台32 —同移动，然后检测工作台32在相应的电加热管支架11的相对侧停住，并对电加热管进行数据检测。这样，非接触式检测装置能够在预定的检测线路上连续地对已经布置好的电加热管进行连续的检测，提高了检测的工作效率。
[0034]进一步地，电加热管支架11上设置有信号发射器111，检测工作台32上设置有信号接收器321，信号接收器321接收信号发射器111发出的信号；检测模块30还包括伺服电机和移动导轨，检测工作台32安装在移动导轨上，伺服电机驱动移动导轨，信号接收器321与主控制模块40电连接，伺服电机与主控制模块40电连接，信号接收器321接收信号发射器111的信号以确定检测工作台32相对于电加热管支架11的工作位置。优选地，安装在电加热管支架11上的信号发射器111为光信号发射器，相应地，安装在检测工作台32上的信号接收器321为光接收器。当检测工作台32带动非接触式检测装置在移动导轨上移动的时候，安装在电加热管支架11上的光信号发射器发出光信号，光接收器接收光信号发射器发生的光信号，光信号被传送至主控制模块40中，然后主控制模块40向伺服电机发出停转的指令，使伺服电机停止转动(伺服电机驱动移动导轨运动，然后带动安装在移动导轨上的检测工作台32移动)，检测工作台32停留在接收到光信号的位置，该位置就是与电加热管相对的正确的检测工作位置。利用光信号发射器和光信号接收器之间的配合工作，使得非接触式检测装置没走一步都能够停在正确的区域，保证了检测工作的正确性。优选地，在电加热管支架11上还设置了指示灯61，当固定在电加热管支架11上的电加热管通电后，指示灯61也通电发光来显示电加热管的通电状态。同时在电加热管支架11上还设置有声光报警器62，当主控制模块40检测到不合格的电加热管的时候，声光报警器62与警报装置同时响起。
[0035]优选地，供电模块20包括调压器和时间继电器，调压器与电源电连接，调压器与时间继电器电连接，时间继电器与电加热管电连接。
[0036]在应用接触式温度传感器31或者红外热像仪检测电加热管的电阻丝绕线密度偏差率的时候，电加热管的两端引出线，引出线分别连接至电加热管支架11上的接线板63上的正负极上，接线板63的电能有供电模块20提供，通过时间继电器和调压器的控制，先在电加热管两端通入220V电压，使电加热管的温度升至60?65摄氏度(不同型号的电加热管达到60?65摄氏度的通电时间不同，通常为12?20秒)，然后再切换至弱电24V电压，以使电加热管的管体温度稳定在55?60摄氏度之间(电加热管达到60?65摄氏度的通电时间通常为5秒左右)，在电加热管管体温度稳定在55?60摄氏度之间的时候对电加热管进行温度检测。通过时间继电器控制电加热管在不同电压下的通电时间，通过调压器使得通电电压在220V与24V之间转换。
[0037]特别地，在应用红外热像仪固定在现场的检测工作台32上进行检测时，伺服电机与主控制模块40电连接(主控制模块40可以为PLC可编程控制器)，从而使得伺服电机实现智能控制，移动导轨可设置成环行线，并设置有多个定位测试点，红外热像仪分别对应前方月2.2米位置处的多件电加热管，红外热像仪在一个检测位置完成检测程序后，自动地移动到下一个检测位置对下一电加热管进行检测，当每个检测位置都检测完毕之后，在执行下一个循环检测的工作。当在某一个检测位置检测到不符合工艺参数的温度后，检测系统的警报装置进行警报提示，同时主控制模块40给出5Vdc的直流电信号，并由其他控制装置确定当前位置的编码，现场工作人员发现警报后，采取相应的处理措施。
[0038]在已经分好的36个区域中，每个区域中的最高温度都设置为比较温度。在36个比较温度之中，最大者与最小者的差值为Tb，工作人员可以在系统的主控制模块40中定义这个Tb，比如设定Tb = 15摄氏度，那么当Tb>15摄氏度时，检测系统的警报装置就会发出警报信号，同时又直流电信号输出(1ms响应时间)。
[0039]在检测过程中，还可应用高温警报的检测方法进行电阻丝绕线密度偏差率的检测。在整个检测过程中，最高温度设定为Ta，工作人员同样可以设置这个Ta的值，比如设定Ta = 60摄氏度，那么只要Ta大于等于60摄氏度，无论Tb为何值，检测系统的警报装置都会发出警报信号，同时输出5Vdc的直流电信号(1ms响应时间)。
[0040]在应用磁感应强度测试仪对电加热管的电阻丝绕线密度偏差率进行检测的时候，磁场强度的大小对应电阻丝绕线密度的大小，工作人员在主控制模块40的触摸显示屏上设定设定磁场强度的最大值为Qa,同时设定磁场强度的最小值为Qb,当所检测到的磁场强度超过Qa，或者所检测到的磁场强度小于Qb，警报装置均会发出警报信号，提示电加热管不合格(对于最大值Qa的对比与最小值Qb的对比相同)。进一步地，也可以应用不同区域之间的磁场强度的差值进行判定，在36个比较磁场强度之中，最大的磁场强度与最小的磁场强度的差值为Hb，工作人员可以在系统的主控制模块40中定义这个Hb，比如设定Hb =X，那么当Hb>x，检测系统的警报装置就会发出警报信号，同时又直流电信号输出(1ms响应时间)。
[0041]优选地，供电模块20还包括隔离变压器和交流接触器，调压器通过隔离变压器与电源电连接，时间继电器通过交流接触器与电加热管电连接。供电模块20通过应用隔离变压器向整个检测系统提供纯净的电能，排除了外接的不必要的干扰，同时应用交流接触器很好的保护了供电模块20甚至整个检测系统的电路的安全，防止了检测系统出现过载的危险现象。
[0042]根据本实用新型的另一方面，本实用新型提供了一种判定电加热管发热均匀性的检测方法，包括以下步骤:
[0043]步骤S1:对电加热管通电；
[0044]步骤S2:检测电加热管的不同区域的热信号或检测电加热管的不同区域的电磁信号;
[0045]步骤S3:根据检测模块30的检测结果判定电加热管是否合格；
[0046]步骤S4:在主控制模块40确定电加热管不合格时发出警报。
[0047]其中，在所述步骤S2中，应用磁场感应装置检测所述电加热管的不同区域的磁场强度；在所述步骤S3中，根据所述电加热管的不同区域的磁场强度的差值判定所述电加热管是否合格。
[0048]或者，在所述步骤S2中，应用温度感应装置检测所述电加热管的不同区域的温度；在所述步骤S3中，根据所述电加热管的不同区域的温度的差值判定所述电加热管是否合格。并且在步骤SI的实施过程中，对电加热管加热并使电加热管的管体温度达到预定温度区间的范围内(预定温度区间:在电加热管的两端通入220V电压所要达到的预定温度区间为60?65摄氏度；在电加热管的两端通入24V电压所要达到的预定温度区间为55?60摄氏度)。
[0049]从以上的描述中，可以看出，本实用新型上述的实施例实现了如下技术效果:
[0050]1、该检测系统能够满足长期全检的效率要求，并且该检测系统的操作性相对于X射线透视设备的检测操作性更好。
[0051]2、该检测系统能够提高产品的可靠性，最大限度地降低了产品售后电加热管管体烧毁的故障。
[0052]以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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。
【权利要求】
1.一种判定电加热管发热均匀性的检测系统，其特征在于，包括: 承载模块(10),所述承载模块(10)包括至少一个电加热管支架(11), 一个所述电加热管固定设置在一个所述电加热管支架(11)上； 供电模块(20),所述供电模块(20)与所述电加热管电连接； 检测模块(30)，包括检测所述电加热管在通电状态时所述电加热管的不同区域所发出的热信号的温度感应装置或检测所述电加热管在通电状态时所述电加热管的不同区域的磁信号的磁场感应装置，所述检测模块(30)与所述供电模块(20)电连接； 主控制模块(40),所述主控制模块(40)与所述供电模块(20)、所述检测模块(30)均电连接，所述主控制模块(40)用于根据所述检测模块(30)的检测结果判定所述电加热管是否合格； 警报装置，所述警报装置与所述主控制模块(40)电连接，所述警报装置在所述主控制模块(40)确定所述电加热管不合格时发出警报。
2.根据权利要求1所述的判定电加热管发热均匀性的检测系统，其特征在于，所述检测模块(30)包括多个接触式温度传感器(31),所述多个接触式温度传感器(31)用于检测所述电加热管的不同区域的温度，所述接触式温度传感器(31)包括探头，在所述电加热管上的不同测试位置开设有若干螺纹孔(311),各所述探头螺接在相应的所述螺纹孔(311)内，所述多个接触式温度传感器(31)与所述供电模块(20)、主控制模块(40)均电连接，所述主控制模块(40)根据所述电加热管的不同区域的温度的差值判定所述电加热管是否合格。
3.根据权利要求1所述的判定电加热管发热均匀性的检测系统，其特征在于，所述检测模块(30)包括检测工作台(32)和非接触式检测装置，所述非接触式检测装置安装在所述检测工作台(32)上，所述非接触式检测装置与所述供电模块(20)、所述主控制模块(40)均电连接。
4.根据权利要求3所述的判定电加热管发热均匀性的检测系统，其特征在于，所述承载模块(10)包括多个所述电加热管支架(11),所述多个电加热管支架(11)沿第一方向依次布置，所述检测模块(30)沿所述第一方向可运动地设置在所述承载模块(10)的相对侧。
5.根据权利要求4所述的判定电加热管发热均匀性的检测系统，其特征在于，所述电加热管支架(11)上设置有信号发射器(111),所述检测工作台(32)上设置有信号接收器(321),所述信号接收器(321)接收所述信号发射器(111)发出的信号；所述检测模块(30)还包括伺服电机和移动导轨，所述检测工作台(32)安装在所述移动导轨上，所述伺服电机驱动所述移动导轨，所述信号接收器(321)与所述主控制模块(40)电连接，所述伺服电机与所述主控制模块(40)电连接，所述信号接收器(321)接收所述信号发射器(111)的信号以确定所述检测工作台(32)相对于所述电加热管支架(11)的工作位置。
6.根据权利要求3所述的判定电加热管发热均匀性的检测系统，其特征在于，所述非接触式检测装置在所述检测工作台(32)上的安装位置可调节。
7.根据权利要求3所述的判定电加热管发热均匀性的检测系统，其特征在于，所述非接触式检测装置包括红外热像仪，所述红外热像仪用于检测一个所述电加热管的不同区域的温度，所述主控制模块(40)根据所述电加热管的不同区域的温度的差值判定所述电加热管是否合格。
8.根据权利要求3所述的判定电加热管发热均匀性的检测系统，其特征在于，所述非接触式检测装置包括磁感应强度测试仪，所述磁感应强度测试仪用于测试一个所述电加热管的不同区域的磁场强度，所述主控制模块(40)根据所述电加热管的不同区域的磁场强度判定所述电加热管是否合格。
9.根据权利要求1所述的判定电加热管发热均匀性的检测系统，其特征在于，所述供电模块(20)包括调压器和时间继电器，所述调压器与电源电连接，所述调压器与所述时间继电器电连接，所述时间继电器与所述电加热管电连接。
10.根据权利要求9所述的判定电加热管发热均匀性的检测系统，其特征在于，所述供电模块(20)还包括隔离变压器和交流接触器，所述调压器通过所述隔离变压器与所述电源电连接，所述时间继电器通过所述交流接触器与所述电加热管电连接。
【文档编号】G01R31/00GK204203372SQ201420436323
【公开日】2015年3月11日 申请日期:2014年8月4日 优先权日:2014年8月4日
【发明者】洪海彬, 陈晓东, 俞国权, 高伟, 黄才笋, 余辉, 吴丽花 申请人:珠海格力电器股份有限公司