一种能够调节温度传感器位置的总温探针的制作方法

本实用新型涉及航空发动机总温测试技术领域，更具体的是涉及一种能够调节温度传感器位置的总温探针。

背景技术：

总温指流体以绝热过程完全静止时，它的动能将转化为内能时反映出来的温度。

在航空领域中，驻点温度被称为总温，并通过安装在飞行器表面上的温度探测器来测量。探头设计成将空气相对于飞机处于静止状态。当空气相对静止时，动能转化为内部能量。空气被压缩并经历绝热的温度升高。因此，总温高于静态(或环境)空气温度。

总温是空气数据计算机的基本输入，以便能够计算静态空气温度，从而得到真正的空速。

在航空航天领域中，准确测量燃烧室出口燃气流温度，能为发动机进气道及尾喷管的优化设计提供重要的参考数据。实际测量高速高焓燃气温度时，为了使传感器测量温度更接近气流真实温度，通常将传感器与合适的滞止罩配套做成总温探针样式。总温传感器测试时，燃气流受滞止室及传感器探头的双重滞止，正向流动速度迅速减小，气流的动能转变为热能，由燃气高速流动所带来的速度误差也将减小。

在热工流体力学中，气流的总温Tt由静温T和动温Tv两部分组成。静温是度量气体分子自由运动的动能；动温是度量气体分子定向运动的动能。

式中，v为气流速度；cp为定压比热；k为绝热指数，气体定压比热与定容比热的比值，k＝ cp/cv，对于空气，k＝1.4；对于燃气，k＝1.33；Ma为气流马赫数。

传感器的指示温度与气流的总温的偏差，是测量误差。

发动机性能试验测试中，需要用不同类型的总温探针测量发动机流场总温。现有总温探针进出气量较小，热惯性大，测温部位不能充分滞止来流，温度传感器表面热交换不充分，并且气流不敏感角范围小，容易在测量过程中产生测量误差，很难准确测量航空发动机流场总温，尤其在低速条件下，传统总温探针进气量小，不能精确测量流场总温。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于：为了解决传统总温探针的温度传感器的位置无法进行微调，导致不能精确测量流场总温的问题，本实用新型提供一种能够调节温度传感器位置的总温探针。

本实用新型为了实现上述目的具体采用以下技术方案：

一种能够调节温度传感器位置的总温探针，包括滞止罩、温度传感器以及绝热密封件,所述滞止罩为中空管状结构，所述滞止罩左端密封，滞止罩的右端通过绝热密封件密封，所述绝热密封件与滞止罩固定连接，所述温度传感器检测端设置在滞止罩内，温度传感器固定在绝热密封件上，滞止罩的左端设置有与滞止罩的中空部分接通的进气孔，滞止罩的右端靠近温度传感器处设置有与滞止罩的中空部分接通的出气孔；所述滞止罩与所述绝热密封件之间设置有限制温度传感器在滞止罩内的伸缩距离的限位机构，限位机构从左至右依次包括与滞止罩固定连接的左侧限位套、以及与左侧限位套固定连接的右侧限位套，所述绝热密封件上设置有外螺纹，右侧限位套上设置有与绝热密封件上的外螺纹相匹配的内螺纹。将绝热密封件与右侧限位套进行螺纹连接，可以通过拧动绝热密封件或者右侧限位套以调节固定安装在绝热密封件上的温度传感器在滞止罩内的纵向位置，从而让温度传感器能够检测到滞止罩内不同位置的气流温度，提高检测结果的准确性。

工作原理：绝热密封件与右侧限位套进行螺纹连接，通过拧动绝热密封件或者右侧限位套改变绝热密封件与右侧限位套之间的相对位置关系，达到改变温度传感器在滞止罩内的位置。

进一步地，温度传感器活动性贯穿左侧限位套和右侧限位套，左侧限位套和右侧限位套的组合体内设置有空腔，空腔内设置有能够防止温度传感器的检测端移动到左侧限位套内的导向套，所述导向套活动套设在温度传感器上，温度传感器的左端固定设置有能够阻挡导向套滑出的阻挡止推面。利用导向套与左侧限位套和右侧限位套的组合体的空腔相匹配的方式，对温度传感器的位置改变进行限制，避免温度传感器的位置超出预定区域，造成检测数据不准确。

进一步地，所述左侧限位套和右侧限位套之间设置有耐高温的密封圈。设置耐高温的密封圈让左侧限位套和右侧限位套之间密封性更好，提高本装置的检测精度。

进一步地，密封圈为紫铜材质的O形密封圈。紫铜材质的O形密封圈不仅可以耐高温，而且紫铜比较软，密封效果好，进一步提高本装置的测量精度。

进一步地，所述绝热密封件上外圆上活动套设有弹簧，所述弹簧的左端与右侧限位套的右端面接触，弹簧的右端与绝热密封件固定连接。通过设置弹簧，让绝热密封件与右侧限位套之间通过螺纹连接之后还能够有预紧力，防止绝热密封件与右侧限位套相对滑移，造成温度传感器的位置发生改变，影响测量精度。

进一步地，左侧限位套的左端设置有限位阶梯孔，限位阶梯孔贯穿整个左侧限位套，所述限位阶梯孔从左向右依次包括与传感器外圆间隙配合的圆柱孔一、限制导向套滑动的圆锥孔、以及与导向套的外圆间隙配合的圆柱孔二，右侧限位套上也对称设置有限位阶梯孔。

本实用新型的有益效果如下：

1.将绝热密封件与右侧限位套进行螺纹连接，可以通过拧动绝热密封件或者右侧限位套以调节固定安装在绝热密封件上的温度传感器在滞止罩内的纵向位置，从而让温度传感器能够检测到滞止罩内不同位置的气流温度，提高检测结果的准确性。

2.利用导向套与左侧限位套和右侧限位套的组合体的空腔相匹配的方式，对温度传感器的位置改变进行限制，避免温度传感器的位置超出预定区域，造成检测数据不准确。

3.设置耐高温的密封圈让左侧限位套和右侧限位套之间密封性更好，提高本装置的检测精度。

4.紫铜材质的O形密封圈不仅可以耐高温，而且紫铜比较软，密封效果好，进一步提高本装置的测量精度。

5.通过设置弹簧，让绝热密封件与右侧限位套之间通过螺纹连接之后还能够有预紧力，防止绝热密封件与右侧限位套相对滑移，造成温度传感器的位置发生改变，影响测量精度。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图；

图2是图1中滞止罩结构示意图；

图3是图1中导向套剖视图；

图4是图1中左侧限位套剖视图；

图5是图1中右侧限位套剖视图。

附图标记：1-滞止罩，2-进气孔，3-出气孔，4-温度传感器，5-左侧限位套，6-密封圈，7- 导向套，8-右侧限位套，9-弹簧，10-绝热密封件。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型实施方式的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”、“上”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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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。

实施例1

如图1到5所示，一种能够调节温度传感器位置的总温探针，包括滞止罩1、温度传感器4以及绝热密封件10,所述滞止罩1为中空管状结构，所述滞止罩1左端密封，滞止罩1的右端通过绝热密封件10密封，所述绝热密封件10与滞止罩1固定连接，所述温度传感器4检测端设置在滞止罩1内，温度传感器4的柄部镶嵌在绝热密封件10内，滞止罩1的左端设置有与滞止罩1的中空部分接通的进气孔2，滞止罩1的右端靠近温度传感器4处设置有与滞止罩1的中空部分接通的出气孔3；所述滞止罩1与所述绝热密封件10之间设置有与滞止罩1的右端焊接的左侧限位套5、以及与左侧限位套5通过螺栓固定连接的右侧限位套8，所述绝热密封件10上设置有外螺纹，右侧限位套8上设置有与绝热密封件10上的外螺纹相匹配的内螺纹。将绝热密封件10与右侧限位套8 进行螺纹连接，可以通过拧动绝热密封件10或者右侧限位套8以调节固定安装在绝热密封件10 上的温度传感器4在滞止罩1内的纵向位置，从而让温度传感器4能够检测到滞止罩1内不同位置的气流温度，提高检测结果的准确性。

将绝热密封件10设置为塔型的圆柱，在绝热密封件10的较小直径与较大直径处形成止推面，在绝热密封件10上外圆上活动套设有弹簧9，弹簧9的左端与右侧限位套8的右端面接触，弹簧9 的右端与绝热密封件10的止推面接触，或者直接与止推面焊接。通过设置弹簧9，让绝热密封件 10与右侧限位套8之间通过螺纹连接之后还能够有预紧力，防止绝热密封件10与右侧限位套8相对滑移，造成温度传感器4的位置发生改变，影响测量精度。

实施例2

在实施例1的基础上做进一步的说明，所述温度传感器4上套设有能够在温度传感器4上左右滑动的导向套7，温度传感器4的左端固定设置有能够阻挡导向套7滑出的阻挡止推面，即温度传感器4的头部直径大于柄部的直径，导向套7上设置有与温度传感器4的柄部外圆间隙配合的通孔，温度传感器4活动性贯穿左侧限位套5和右侧限位套8，左侧限位套5和右侧限位套8的组合体内设置有容纳导向套7的空腔。利用导向套7与左侧限位套5和右侧限位套8的组合体的空腔相匹配的方式，对温度传感器4的位置改变进行限制，避免温度传感器4的位置超出预定区域，造成检测数据不准确。

左侧限位套5的左端设置有限位阶梯孔，限位阶梯孔贯穿整个左侧限位套5，所述限位阶梯孔从左向右依次包括与传感器4外圆间隙配合的圆柱孔一、限制导向套7滑动的圆锥孔、以及与导向套7的外圆间隙配合的圆柱孔二，右侧限位套8上也对称设置有限位阶梯孔，左侧限位套5与右侧限位套8通过螺钉固定连接后，左侧限位套5上的限位阶梯孔与右侧限位套8上的限位阶梯孔共同构成了上述能够容纳导向套7的空腔，同时导向套7的两端均设置有与圆锥孔相匹配的锥形圆台。

实施例3

在实施例1的基础上做进一步的说明，所述左侧限位套5和右侧限位套8之间设置有耐高温的密封圈6，左侧限位套5和右侧限位套8的连接贴合部位设置密封圈6进行密封贴合。设置耐高温的密封圈6让左侧限位套5和右侧限位套8之间密封性更好，提高本装置的检测精度。

密封圈6为紫铜材质的O形密封圈。紫铜材质的O形密封圈不仅可以耐高温，而且紫铜比较软，密封效果好，进一步提高本装置的测量精度。

以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，本实用新型的专利保护范围以权利要求书为准，凡是运用本实用新型的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本实用新型的保护范围内。