一种用于测量发动机缸盖火力面温度梯度的测量装置的制作方法

本实用新型涉及测量设备技术领域，尤其涉及一种用于测量发动机缸盖火力面温度梯度的测量装置。

背景技术：

气缸缸盖是柴油机上所有零部件中结构最复杂、并承受载荷(包括机械负荷和热负荷)最大的部件，特别是热负荷对其性能及寿命的影响很大。发动机缸盖火力面温度及温度特点的测量是发动机试验中及其重要的一个环节，可以有效的评价发动机热负荷情况。

目前的发动机缸盖火力面温度测量中，一般采用热电偶测量的方式。通常情况下采用的方式为：在缸盖火力面上直接打孔，并在打好的孔中直接安装热电偶。

上述结构中，通常情况下一个孔只能安装一个热电偶，并据此测量一个位置点的温度。如果需要测量火力面表面的温度梯度，一般采用在等距上安装多个热电偶的方式，但这样的方式不能针对沿火力面的厚度方向的温度梯度进行测量。

技术实现要素：

(一)要解决的技术问题

本实用新型要解决的技术问题是提供了一种用于测量发动机缸盖火力面温度梯度的测量装置，结构简单，能同步测量缸盖火力面表面和厚度方向的温度梯度。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种用于测量发动机缸盖火力面温度梯度的测量装置，包括销体结构，所述销体结构安装于缸盖火力面上的安装孔内；所述销体结构的中心轴上设置有轴孔，所述销体结构的底面和侧面上各分布有至少一个测温安装孔，每个所述测温安装孔内均安装有热电偶，各个所述测温安装孔的一端分别与所述销体结构的外表面贯通，另一端分别与所述轴孔连通。

优选的，所述轴孔的孔径大于或等于任一所述测温安装孔的孔径。

优选的，所述测温安装孔包括第一测温孔和第二测温孔；

所述销体结构的侧面上布设有至少一个所述第一测温孔，各个所述第一测温孔的一端分别贯通于所述销体结构的侧面上，各个所述第一测温孔的另一端分别与所述轴孔的侧壁连通；

所述销体结构的底面上布设有至少一个所述第二测温孔，各个所述第二测温孔的一端分别贯通于所述销体结构的底面上，各个所述第二测温孔的另一端分别与所述轴孔的底部连通。

优选的，所述第一测温孔倾斜的设置于所述销体结构的侧面上。

优选的，所述第一测温孔与销体结构连接的一端为第一端面，所述第一测温孔与轴孔连接的端面为第二端面，所述第一端面高于第二端面。

优选的，所述销体结构的侧面上布设有多个所述第一测温孔时，各个所述第一测温孔之间彼此平行，且相邻两个所述第一测温孔之间间隔预设的距离。

优选的，所述销体结构的底面分布有一个所述第二测温孔时，该所述第二测温孔沿所述销体结构的中心轴设置。

优选的，所述销体结构的底面分布有多个所述第二测温孔时，其中一个所述第二测温孔沿所述销体结构的中心轴设置，其余各个所述第二测温孔围绕所述销体结构的中心轴均匀分布，且分别与设置在所述中心轴上的第二测温孔之间成预设角度设置。

优选的，所述热电偶安装在所述测温安装孔内时，所述热电偶的一端贯通所述销体结构的外表面，另一端连接有线缆，所述线缆通过轴孔向外伸出。

优选的，所述热电偶的侧面与所述测温安装孔的侧壁之间密封。

(三)有益效果

本实用新型的上述技术方案具有以下有益效果：本实用新型的用于测量发动机缸盖火力面温度梯度的测量装置中，该测量装置包括销体结构，销体结构安装于缸盖火力面上的安装孔内；销体结构的中心轴上设置有轴孔，销体结构的底面和侧面上各分布有至少一个测温安装孔，每个测温安装孔内均安装有热电偶，各个测温安装孔的一端分别与销体结构的外表面贯通，另一端分别与轴孔连通。该测量装置结构简单，即插即用，安装方便，且能一次同步测量缸盖火力面表面和厚度方向的多个测温点的温度梯度，既简化了测温时的操作过程，又确保了测温的安全可靠，同时还能有效节约成本。

附图说明

图1为本实用新型实施例的用于测量发动机缸盖火力面温度梯度的测量装置主视剖视图；

图2为本实用新型实施例的用于测量发动机缸盖火力面温度梯度的测量装置的仰视图。

其中，1、销体结构；2、第一测温孔；3、第二测温孔；4、轴孔；5、热电偶；6、线缆。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不能用来限制本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

如图1和图2所示，本实施例所述的用于测量发动机缸盖火力面温度梯度的测量装置该测量装置结构简单，即插即用，安装方便，该测量装置包括销体结构1，销体结构1安装于缸盖火力面上的安装孔内，优选为圆柱形销体结构1，可以直接整体插入安装孔内并与安装孔之间过盈配合，且销体结构1的底部保证与缸盖底部的火力面持平，以便直接测量火力面的温度；优选在销体结构1的顶部外围设置倒角，以便于安装；销体结构1的中心轴上设置有轴孔4，销体结构1的底面和侧面上各分布有至少一个测温安装孔，每个测温安装孔内均安装有热电偶5，各个测温安装孔的一端分别与销体结构1的外表面贯通，另一端分别与轴孔4连通；热电偶5安装在测温安装孔内时，热电偶5的一端贯通销体结构1的外表面，利用热电偶5直接测量火力面的表面或厚度方向的温度，并利用测温安装孔保证热电偶5的可靠固定，热电偶5的另一端连接有线缆6，线缆6通过轴孔4向外伸出，热电偶5的侧面与测温安装孔的侧壁之间密封。

该装置通过将销体结构1插入缸盖的安装孔内，即可利用销体结构1上的多个测温安装孔一次性同步测量缸盖火力面表面和厚度方向的多个测温点的温度梯度，既简化了测温时的操作过程，又确保了测温的安全可靠，同时还能有效节约成本。

为了进一步保证热电偶5的安装密封，优选热电偶5的球头直径大于测温安装孔的直径；各个测温安装孔均连通在轴孔4上，则安装在任一测温安装孔内的热电偶5上连接的线缆6可以同时经由轴孔4伸出销体结构1以外，确保线缆6位置安全，不影响热电偶5的正常工作，且在更换热电偶5时，直接抽出线缆6即可抽出热电偶5。

优选的，轴孔4的孔径大于或等于任一测温安装孔的孔径，从而确保热电偶5的拔出或放入的顺畅，也给出了足够的放置线缆6的空间；当轴孔4的孔径大于任一测温安装孔的孔径时，轴孔4与轴线上的测温安装孔之间均形成阶梯轴，这样能够将底部的测温安装孔内的线缆6在进入轴孔4之前，先进行一步收揽，以便于理线。

具体在本实施例中，测温安装孔包括第一测温孔2和第二测温孔3；销体结构1的侧面上布设有至少一个第一测温孔2，各个第一测温孔2的一端分别贯通于销体结构1的侧面上，各个第一测温孔2的另一端分别与轴孔4的侧壁连通；销体结构1的底面上布设有至少一个第二测温孔3，各个第二测温孔3的一端分别贯通于销体结构1的底面上，各个第二测温孔3的另一端分别与轴孔4的底部连通。

为了便于装置的生产加工，同时便于测量准确，优选各个第一测温孔2均倾斜的设置于销体结构1的侧面上，其中，第一测温孔2与销体结构1连接的一端为第一端面，第一测温孔2与轴孔4连接的端面为第二端面，第一端面高于第二端面，即安装在其中的热电偶5以球头向下倾斜的状态插在销体结构1的侧面上，便于热电偶5的更换；当销体结构1的侧面上布设有多个第一测温孔2时，各个第一测温孔2之间彼此平行，且相邻两个第一测温孔2之间间隔预设的距离，进一步优选各个第一测温孔2之间等距离间隔设置，以保证测温点的温度梯度平衡。

当销体结构1的底面分布有一个第二测温孔3时，该第二测温孔3沿销体结构1的中心轴设置，即该第二测温孔3与轴孔4同轴设置，热电偶5能够准确测量到缸盖安装孔下方的火力面表面的测温点的温度；当销体结构1的底面分布有多个第二测温孔3时，其中一个第二测温孔3沿销体结构1的中心轴设置，以测量缸盖安装孔下方的火力面表面的测温点的温度，其余各个第二测温孔3围绕销体结构1的中心轴均匀分布在销体结构1的底面圆周上，且分别与设置在中心轴上的第二测温孔3之间成预设角度设置，均匀分布的第二测温孔3可以围绕该缸盖安装孔下方的火力面表面的测温点周围的温度点进行测温，从而形成温度梯度变化曲线，另外，将周围的第二测温孔3倾斜设置，可以便于热电偶5的更换，且便于线缆6的集中理线。

优选的，当销体结构1上安装好多个热电偶5后，利用高温密封材料将轴孔4的顶端密封填充，防止热量泄漏，使用时直接将销体结构1插入至缸盖上的任一安装孔内，即可一次同步测量缸盖火力面表面和厚度方向的多个测温点的温度梯度。

本实施例的测温装置中，销体结构1的轴线上设置一轴孔4，在销体结构1的底面轴心设置一个第二测温孔3，且在销体结构1的底面的圆周上还对称设置有两个第二测温孔3，这两个第二测温孔3倾斜设置，且分别与轴心的第二测温孔3后端连通，第二测温孔3的后端与轴孔4连通，且这三个第二测温孔3的孔径均小于轴孔4的孔径，每个第二测温孔3内均过盈安装一热电偶5，三个热电偶5的线缆6汇集于轴心的第二测温孔3的后端，然后进入轴孔4内向外伸出，这三个热电偶5均用于测量火力面表面的温度梯度；销体结构1的侧壁上由下至上倾斜的等距排列有三个第一测温孔2，这三个第一测温孔2的倾斜角度相同，且均与轴孔4的侧壁连通，这三个第一测温孔2内分别过盈安装有一个热电偶5，每个热电偶5的线缆6分别进入轴孔4内向外伸出，这三个热电偶5均用于测量火力面厚度方向上的温度梯度；在销体结构1的顶端设有倒角，且在安装好各个热电偶5后，利用高温密封材料填充在轴孔4的顶端，固定线缆6并起到良好的密封作用。

需要说明的是，该销体结构1上的第一测温孔2和第二测温孔3的数量、直径和位置均可以根据实际需要而调整；此外，虽然销体结构1采用过盈配合的配合方式安装在安装孔内，且轴孔4利用高温密封材料填充密封，但是在拆装时只要予以一定保护措施的话，可以保证该装置的重复使用。

综上所述，本实施例的用于测量发动机缸盖火力面温度梯度的测量装置中，该测量装置包括销体结构1，销体结构1安装于缸盖火力面上的安装孔内；销体结构1的中心轴上设置有轴孔4，销体结构1的底面和侧面上各分布有至少一个测温安装孔，每个测温安装孔内均安装有热电偶5，各个测温安装孔的一端分别与销体结构1的外表面贯通，另一端分别与轴孔4连通。该测量装置结构简单，即插即用，安装方便，且能一次同步测量缸盖火力面表面和厚度方向的多个测温点的温度梯度，既简化了测温时的操作过程，又确保了测温的安全可靠，同时还能有效节约成本。

本实用新型的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本实用新型限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本实用新型的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本实用新型从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。