一种快速响应热电偶的制作方法

本实用新型涉及热电偶技术领域，特别是涉及一种快速响应热电偶。

背景技术：

目前快速响应式热电偶温度传感器大都采用裸露热电偶丝的结构，而且热电偶丝的直径越小，温度传感器的响应速度越快，普通的氩弧焊无法焊接极细的热电偶丝，容易焊漏，胶黏的固定方式又存在连接不牢稳，不耐高温的问题，如此，极细的热电偶丝如何通过铠装结构连接到接线盒上成为亟待研究和解决的问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，而提供一种快速响应热电偶。本方案通过逐级过渡、逐渐加大直径和特殊的焊接方式，可有效的将直径为0.6mm的热电偶丝装配在接线盒上。

为实现本实用新型的目的所采用的技术方案是：

一种快速响应热电偶，包括接线盒、保护管和测温芯体，其中：

所述保护管由变径头、前冷端管、卡套、后冷端管依次首尾连接构成，所述后冷端管的后端通过接头连接在接线盒上；

所述测温芯体同轴心的设置在保护管内，所述测温芯体的后端连接在接线盒上，前端从保护管的变径头一端延伸出来；

所述测温芯体包括热电偶丝及包覆在其外侧的毛细管，设置在后冷端管内后端的冷端保护套将毛细管的后端端部夹紧，所述毛细管的前端端部内设过渡焊管，所述热电偶丝的前端穿过过渡焊管，并延伸出来。

优选的，所述热电偶丝通过过渡线路板与接线盒内的引线相连接。

优选的，所述冷端保护套为前端设有收口的圆筒形结构，所述毛细管固装在冷端保护套的前端收口内，所述过渡线路板设置在冷端保护套的后端内部，所述冷端保护套的后端内部还填充有封胶。

优选的，所述过渡焊管外侧通过激光焊的方式焊接在毛细管内，所述过渡焊管、毛细管之间设有激光焊点，所述热电偶丝通过银钎焊的方式焊接在过渡焊管内，所述热电偶丝、过渡焊管之间设有银钎焊点。

优选的，所述热电偶丝是由涂覆有氧化镁粉的镍铬丝和涂覆有氧化镁粉的镍硅丝构成的绝缘型热电偶丝。

优选的，所述热电偶丝的直径为0.6mm。

优选的，所述热电偶丝从过渡焊管内裸露出的长度为7mm，所述过渡焊管从毛细管内裸露出的长度为1mm，所述毛细管从变径头内裸露出的长度为10mm，所述毛细管的外径为3mm，所述冷端保护套前端内径为3mm，所述前冷端管、后冷端管的外径均为12mm。

优选的，所述接头采用M20x1.5/M12x1接头，所述卡套采用NPT3/4"卡套。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、有效提高了热电偶的响应速度，响应时间小于100ms。

2、银钎焊焊接方式可有效的焊接固定极细的热电偶丝，提高其耐压能力，而且可承受400-500度的高温。

3、热电偶丝的铠装结构直径逐级增大，便于将极细的热电偶丝装配在接线盒上。

附图说明

图1所示为本实用新型一种快速响应热电偶的示意图。

图2是图1中A的放大图。

图3是图1中B的放大图。

1-接线盒，2-接头，3-后冷端管，4-卡套，5-前冷端管，6-变径头，7-热电偶丝，8-过渡线路板，9-冷端保护套，10-毛细管，11-过渡焊管，12-银钎焊点,13-激光焊点。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

一种快速响应热电偶，包括接线盒1、保护管和测温芯体，其中：

保护管由变径头6、前冷端管5、卡套4、接头3依次首尾连接构成，后冷端管3的后端通过接头2连接在接线盒上，通过卡套4可将本装置固定装配在待测温的设备上；

测温芯体同轴心的设置在保护管内，测温芯体的后端连接在接线盒1上，前端从保护管的变径头6一端延伸出来；

测温芯体包括热电偶丝7及包覆在其外侧的毛细管10，设置在后冷端管3内后端的冷端保护套9将毛细管10的后端端部夹紧，毛细管10的前端端部内设过渡焊管11，热电偶丝7的前端穿过过渡焊管11，并延伸出来。

热电偶丝7通过由内到外依次同轴心设置的过渡焊管11、毛细管10、保护管、接头2直径逐级增大，直至连接到接线盒1上。

所述热电偶丝7通过过渡线路板8与接线盒1内的引线相连接，设置在接线盒1内的引线与热电偶丝7的粗细差异较大，过渡线路板8可起到过渡连接的作用，将粗细不同的引线与热电偶丝7连接在一起。

所述冷端保护套9为前端设有收口的圆筒形结构，所述毛细管10固装在冷端保护套9的前端收口内，所述过渡线路板8设置在冷端保护套9的后端内部，所述冷端保护套9的后端内部还填充有封胶，所述封胶采用环氧树脂。

所述过渡焊管11外侧通过激光焊的方式焊接在毛细管10内，过渡焊管11、毛细管10之间设有激光焊点13，热电偶丝7通过银钎焊的方式焊接在过渡焊管11内，热电偶丝7、过渡焊管11之间设有银钎焊点12。银钎焊的焊接方式，使得热电偶丝7、过渡焊管11之间固接的更加牢固，可提高耐压能力，同时可耐更高的温度，可测量400-500℃的高温。

所述热电偶丝7是由涂覆有氧化镁粉的镍铬丝和涂覆有氧化镁粉的镍硅丝构成的绝缘型热电偶丝。氧化镁粉具有绝缘的功能，镍铬丝、镍硅丝分别构成热电偶丝的正负极，电偶丝的正负极也可根据实际需要选择其他材质。裸露的绝缘型热电偶丝的设置可有效提高其响应速度。

所述热电偶丝7的直径为0.6mm，如此小的直径可使其响应速度小于100ms，所述热电偶丝7从过渡焊管11内裸露出的长度为7mm，所述过渡焊管11从毛细管10内裸露出的长度为1mm，所述毛细管10从变径头6内裸露出的长度为10mm，所述毛细管10的外径为3mm，所述冷端保护套9前端内径为3mm，所述前冷端管5、后冷端管3的外径均为12mm。

所述接头2采用M20x1.5/M12x1接头，所述卡套4采用NPT3/4"卡套。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。