测温探头的制作方法

本申请涉及温度采集技术领域，尤其涉及一种测温探头。

背景技术：

在冶金、电力等行业中，由于存在高温作业线，某些设备设施往往具有高温特征。为了保障生产的安全稳定运行，需要对这些设备设施的温度进行监测，必要时采取措施将其温度调节至合理的范围，避免温度过高或过低引发生产事故。因此，高温设备设施的温度测量显得非常重要。

为了获知温度信息，目前普遍采用人工测量的方式，由工作人员手持测温枪随机或者按预设时间间隔进行测量，然后将测量结果反馈至生产决策者。由于测温枪耐高温性能差，人工巡检效率低，具有时间间隔，不能连续测量，无法实时有效的获取温度信息。在相邻两次测量的时间间隔中，生产决策者无法获知温度信息，给安全生产带来了很大的隐患。为了获得实时的温度信息，需要将温度传感器紧贴高温设备设施。由于设备设施的温度较高，测量环境非常恶劣，对固定温度传感器是一种考验。传统上采用磁吸式将测温探头吸附在高温设备设施上，即用磁铁将温度传感器吸附在高温设备设施上。

这种典型的磁吸式测温探头由于受限于被测物外壁的形状，测温探头常与外壁不贴合，使测量精度降低。为了获得实时准确的温度信息，亟需一种能适应不同被测物的紧贴测量的测温探头。

技术实现要素：

本申请提供了一种无线测温探头，以解决无法实时测量高温设备设施温度的问题。

本申请所采用的技术方案如下：

一种测温探头，包括：温度传感器、传感器腔管、探头壳体以及磁铁；

所述温度传感器嵌套在所述传感器腔管中，所述传感器腔管套设在所述探头壳体中，所述探头壳体的底部内侧设有所述磁铁；

所述传感器腔管为一端封闭的空心圆管，在所述传感器腔管的封闭一端的侧壁上设置有圆环状凸出部，在所述传感器腔管的开口一端的侧壁上设置有齿状凸起部；

所述探头壳体为圆柱形腔体，所述圆柱形腔体的下底面开口，所述圆柱形腔体的上底面中心有通孔，所述通孔边缘沿中心轴线上下延伸出圆筒，所述圆筒的上部内壁具有与所述齿状凸起部相卡合的滑动凹槽，在所述圆筒的上部端面由所述齿状凸起部向下轴向延伸出卡扣凹槽，所述卡扣凹槽位于圆筒的上部内壁。

可选的，所述齿状凸起部为两个向外侧凸出的齿状块，且两个齿状块对称地设置在所述传感器腔管的外壁圆周上。

可选的，还包括紧固螺钉，所述探头壳体的侧壁上设置带内螺纹的孔洞，所述紧固螺钉旋进所述孔洞与所述磁铁的侧壁压实接触。

可选的，所述紧固螺钉为内六角螺钉。

可选的，还包括弹性件，所述弹性件位于所述圆筒的下部内壁与所述传感器腔管之间。

可选的，还包括保温层，所述保温层为上下底面贯穿的圆柱体，所述保温层设置于所述磁铁与所述探头壳体之间的中空部位。

可选的，所述保温层的材料为聚四氟乙烯。

可选的，所述传感器腔管为铝合金腔管。

可选的，还包括防水连接器，所述防水连接器设置在所述传感器腔管的端部，所述防水连接器与所述传感器腔管的端口密封式连接。

可选的，滑动凹槽与卡扣凹槽设置为十字结构，即滑动凹槽与卡扣凹槽径向上成90度设置。

本申请的技术方案的有益效果：

本申请的测温探头，包括：温度传感器、传感器腔管、探头壳体、磁铁；温度传感器套设在传感器腔管内，传感器腔管一方面起到保护温度传感器的作用，另一方面，传感器腔管的中空部位能容纳温度传感器，而传感器腔管的端头与高温被测温物体接触，其端头温度与被测温物体一致，为温度传感器的安装定位及检测温度提供了便利；探头壳体具有很强的吸附性，有利于将温度传感器牢固地吸附在被测温物体上。本申请的测温探头，能有效检测高温设备的温度，吸附性好不易脱落，可靠性高，同时又很好地保护了温度传感器不被高温损坏，延长了温度传感器的使用寿命，经济实用。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请的一个实施例的结构示意图；

图2a为本申请的另一个实施例的结构示意图一；

图2b为本申请的另一个实施例的结构示意图二；

图3a为本申请实施例的探头壳体的立体结构示意图；

图3b为本申请实施例的探头壳体的结构示意图；

图3c为本申请实施例的探头壳体的剖视结构示意图；

图4a为本申请实施例的传感器腔管的结构示意图；

图4b为本申请实施例的传感器腔管的剖视结构示意图；

图4c为本申请实施例的传感器腔管的立体结构示意图。

其中，1-温度传感器、2-传感器腔管、3-探头壳体、4-磁铁、5-防水连接器、6-弹性件。

具体实施方式

参见图1，为本申请一个实施例的结构示意图。为了便于理解，在本申请中，如无特别说明，本申请中描述的从上至下的方向不应产生歧义，从上至下的方向为：从上至下依次遇到温度传感器1、传感器腔管2、探头壳体3以及磁铁4的方向。

本申请提供的一种测温探头，包括：温度传感器1、传感器腔管2、探头壳体3以及磁铁4；

上述温度传感器1嵌套在上述传感器腔管2中，上述传感器腔管2套设在上述探头壳体3中，上述探头壳体3的底部内侧设有上述磁铁4；

上述传感器腔管2为一端封闭的空心圆管，在上述传感器腔管2的封闭一端的侧壁上设置有圆环状凸出部，在上述传感器腔管2的开口一端的侧壁上设置有齿状凸起部；

上述探头壳体3为圆柱形腔体，上述圆柱形腔体的下底面开口，上述圆柱形腔体的上底面中心有通孔，上述通孔边缘沿中心轴线上下延伸出圆筒，上述圆筒的上部内壁具有与上述齿状凸起部相卡合的滑动凹槽，在上述圆筒的上部端面由上述齿状凸起部向下轴向延伸出卡扣凹槽，上述卡扣凹槽位于圆筒的上部内壁。

本实施例中，温度传感器1嵌套在传感器腔管2中，传感器腔管2包裹温度传感器1起到保护的作用，传感器腔管2为一端封闭的空心圆管，其内部存在可容纳温度传感器1的中空腔道；另外，传感器腔管2套设在上述探头壳体3中，安装时，传感器腔管2通过探头壳体3的端部开口向内设置在探头壳体3的中空腔道内，一方面，探头壳体3对传感器腔管2起保护作用，另一方面，便于将传感器腔管2固定在被检测物体上。

可选的，上述齿状凸起部为两个向外侧凸出的齿状块，且两个齿状块对称地设置在上述传感器腔管2的外壁圆周上。

参见图1、图3a、图4a以及图4c,本实施例中，齿状凸起部设置为两个，是在可靠性基础上采取节约原则的一种方案，在本方案上的改劣如设置数量为一个的齿状凸起部，均落在本方案的保护范围之内。齿状凸起部的主要作用是卡扣固定，防止传感器腔管2旋转松动，将传感器腔管2卡在上述卡扣凹槽中，保证了高温被测物体即使出现振动也不会造成传感器腔管2松动脱落，具有良好的稳定性和可靠性，便于传感器腔管2内安装的温度传感器1进行稳定的测温，使测量结果可靠和准确。

本实施例中的齿状凸起部的具体形状并不唯一限定，齿状凸起部的形状可以是规则的长方体或者圆柱体的一部分，也可以是不规则的形状，只要起到跟滑动凹槽和卡扣凹槽相匹配，能在卡扣凹槽里卡扣固定的功能，即为本申请中的齿状凸起部。

可选的，还包括紧固螺钉，所述探头壳体3的侧壁上设置带内螺纹的孔洞，所述紧固螺钉旋进所述孔洞与所述磁铁4的侧壁压实接触。

本实施例中，紧固螺钉所起的作用是将磁铁4与探头壳体3固定为一个整体，防止磁铁4从探头壳体3中脱落，进一步保证测温的稳定性和可靠性。实际上，紧固螺钉只是一种优化方案，其它方案如焊接或者胶粘等技术手段是容易从本申请中直接联想到的。

可选的，上述紧固螺钉为内六角螺钉。

本实施例中，将紧固螺钉进一步限定为内六角螺钉，是一种更优化方案的选择。内六角螺钉易于操作，紧固性好不易脱落，高温环境中长时间工作的可靠性高。

可选的，还包括弹性件6，上述弹性件6位于上述圆筒的下部内壁与上述传感器腔管2之间。

参见图2a和图2b,本实施例中，弹性件6所起的作用是给传感器腔管2施加横向作用力，使传感器腔管2在圆筒的下部空腔中保持在所处位置。当被测温设备表面凹凸不平时，可能会出现传感器腔管2无法与被测温设备表面接触的问题，为了解决这一问题，选择将传感器腔管2伸出，直到接触被测温设备表面，这时，使用弹性件6施加横向作用力，是传感器腔管2保持固定状态，从而保证了测温的稳定性和准确性。

可选的，还包括保温层，上述保温层为上下底面贯穿的圆柱体，上述保温层设置于上述磁铁4与上述探头壳体3之间的中空部位。

本实施例中，保温层的主要作用是防止高温侵入传感器腔管2损坏温度传感器1；保温层的上下底面贯穿，是为了套设在上述圆筒的下部，使圆筒的下部插入保温层的贯穿孔中。

可选的，上述保温层的材料为聚四氟乙烯。

本实施例中，保温层的材料限定为聚四氟乙烯，是因为聚四氟乙烯具有良好的保温特性，在本申请中的高温环境中，依然能起到很好的保温隔热效果。充分保护了温度传感器1不被高温损坏。

可选的，上述传感器腔管2为铝合金腔管。

参见图4a、图4b和图4c，本实施例中，将传感器腔管2限定为铝合金腔管，铝合金具有优良的耐高温特性，铝合金密度低，但强度比较高，接近或超过优质钢，塑性好，可加工成各种型材，具有优良的导电性、导热性和抗蚀性，工业上广泛使用，经济实用。

可选的，还包括防水连接器5，所述防水连接器5设置在所述传感器腔管2的端部，所述防水连接器5与所述传感器腔管2的端口密封式连接。

参见图2a和图2b，本实施例中，设置防水连接器5，基于温度传感器1需要通过线路与测量接收装置连接，为了增强密封性，将防水连接器5设置在传感器腔管2的端口，起到防水和防尘的效果，这将有利于温度传感器1长期使用的可靠性，也进一步保护了温度传感器1，使其工作寿命延长。

可选的，上述滑动凹槽与上述卡扣凹槽设置为十字结构，即滑动凹槽与卡扣凹槽径向上成90度设置。

参见图3a、图3b和图3c,本实施例中，十字结构为从上至下俯视时呈现的结构，滑动凹槽为圆筒的内壁上沿轴线对称设置的凹槽，同样的，卡扣凹槽为滑动凹槽沿径向旋转一定角度后形成的凹槽的一部分，卡扣凹槽与滑动凹槽的区别是：滑动凹槽的槽道贯通圆筒的上部内壁，而卡扣凹槽的槽道并不贯通圆筒的上部内壁，卡扣凹槽的槽道在圆筒的上部内壁形成一个台阶状的卡口，当传感器腔管2的齿状凸起部旋转进卡扣凹槽中时，将被限制在这个台阶状的卡口里，无法径向旋转了，起到固定的作用。

本申请的测温探头，包括：温度传感器1、传感器腔管2、探头壳体3、磁铁4；温度传感器1套设在传感器腔管2内，传感器腔管2一方面起到保护温度传感器1的作用，另一方面，传感器腔管2的中空部位能容纳温度传感器1，而传感器腔管2的端头与高温被测温物体接触，其端头温度与被测温物体一致，为温度传感器1的安装定位及检测温度提供了便利；探头壳体3具有很强的吸附性，有利于将温度传感器1牢固地吸附在被测温物体上。本申请的测温探头，能有效检测高温设备的温度，吸附性好不易脱落，可靠性高，同时又很好地保护了温度传感器1不被高温损坏，延长了温度传感器1的使用寿命，经济实用。

本申请提供的实施例之间的相似部分相互参见即可，以上提供的具体实施方式只是本申请总的构思下的几个示例，并不构成本申请保护范围的限定。对于本领域的技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下依据本申请方案所扩展出的任何其他实施方式都属于本申请的保护范围。