烙铁温度计校准装置的制作方法

1.本实用新型涉及烙铁温度计校准技术领域，具体的涉及一种烙铁温度计校准装置。


背景技术：

2.烙铁温度计是焊接行业的重要计量仪器，用来测试各种形状型号的烙铁嘴的温度，以此来确定烙铁头的工作状态，对烙铁温度计的校准需要对烙铁温度计的温度传感器进行测量校准，以确保烙铁温度计的量值准确，保证焊接质量，为了解决上述问题，申请号为202010066399.9的实用新型专利公开了一种一体化烙铁温度计校准装置，包括升降台、烙铁温度计、固定支架、恒温腔体、温度控制与显示系统，其中，恒温腔体包括从外到内的防烫罩、保温层、热传导体和加热体，包括位于腔壳下方的测量头，包括设在腔壳内的第一铂电阻，包括用来反馈恒温腔体的第二铂电阻，但是其结构复杂，测量参数较多，降低了工作效率，并且将测量头单独设置，导致加热体产生的热量需要通过热传导体进行传递后升温，降低测量头升温效率，并且因为测量头单独设置需要同时使用两个铂电阻分别测量恒温腔的温度和测量头的温度，成本增加并且导致工作效率降低，同时使用第二铂电阻来反馈恒温腔体的温度分辨率不高，导致温度控制误差较大，降低测量校准的准确度。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是提供一种烙铁温度计校准装置及其校准方法，解决现有技术中烙铁温度计校准工作效率低的问题。
4.本实用新型为实现上述目的技术方案为：一种烙铁温度计校准装置，包括检测平台、温度控制机构和恒温体，其特征在于，所述恒温体包括胆芯、标准温度计和若干加热器，所述胆芯外侧与检测平台连接，并且胆芯为一体式结构，所述标准温度计的顶端从胆芯内部延伸至胆芯外侧，所述加热器间隔嵌设在胆芯内部，并且加热器与标准温度计之间的间距相等，加热器与温度控制机构连接。
5.进一步限定，所述加热器的数量为3～6个，并且加热器围绕标准温度计轴线间隔均匀设置。
6.进一步限定，所述加热器的数量为4个或6个，并且加热器关于标准温度计的轴线对称设置。
7.进一步限定，所述温度控制机构包括高精度温度控制器和控温传感器，所述控温传感器的顶端从胆芯内部延伸至胆芯外侧，并且控温传感器底端延伸至胆芯的底部，所述高精度温度控制器分别与控温传感器和加热器连接。
8.进一步限定，所述恒温体还包括保温壳，所述保温壳套设在胆芯的外侧，所述标准温度计的顶端与控温传感器的顶端均穿过保温壳的顶部。
9.进一步限定，所述检测平台包括支撑架、固定架和升降架，所述固定架设置在保温壳的外侧，所述支撑架通过固定架与恒温体连接，所述升降架设置在支撑架的底部，并且升
降架位于胆芯的下方，升降架顶部设置有烙铁温度传感器，所述烙铁温度传感器与胆芯正对。
10.进一步限定，所述升降架包括自下而上依次设置的竖直升降机构、横向移动机构和纵向移动机构，竖直升降机构与支撑架连接，横向移动机构与竖直升降机构滑动连接，纵向移动机构与横向移动机构滑动连接，所述烙铁温度传感器与纵向移动机构连接。
11.进一步限定，所述竖直升降机构包括第一支腿、第二支腿和升降调节机构，所述第一支腿中点与第二支腿中点转动连接组成x型结构，所述升降调节机构包括升降支撑板、升降调节滑动座和升降调节杆；
12.所述升降调节滑动座设置在升降支撑板底部的一端，升降调节滑动座上沿水平方向开设有升降调节滑动槽，所述升降调节杆设置在升降调节滑动槽内，并且升降调节杆两端与升降调节滑动座转动连接，第一支腿的底部与支撑架转动连接，第一支腿的顶部延伸至滑动槽内与升降调节杆螺纹连接，第二支腿的底部与支撑架滑动连接，第二支腿的顶部与升降支撑板的另一端转动连接，升降支撑板与横向移动机构连接。
13.进一步限定，所述横向移动机构包括横向支撑板、横向调节滑动座和横向调节杆；
14.所述横向支撑板的对称两端与升降支撑板滑动连接，使得横向支撑板相对升降支撑板横向移动，横向调节滑动座设置在升降支撑板的顶部，横向调节滑动座上开设有与横向支撑板滑动方向相同的横向调节滑动槽，所述横向调节杆通过横向调节滑动槽与横向调节滑动座转动连接，横向支撑板与横向调节杆螺纹连接，横向支撑板与纵向移动机构连接。
15.进一步限定，所述纵向移动机构包括纵向支撑板、纵向调节滑动座和纵向调节杆；
16.所述纵向支撑板的对称两端与横向支撑板滑动连接，使得纵向支撑板相对升降支撑板纵向移动，纵向调节滑动座设置在横向支撑板的顶部，纵向调节滑动座上开设有与纵向支撑板滑动方向相同的纵向调节滑动槽，所述纵向调节杆通过纵向调节滑动槽与纵向调节滑动座转动连接，纵向支撑板与纵向调节杆螺纹连接，纵向支撑板与烙铁温度传感器连接。
17.本实用新型的有益效果在于：
18.1、本装置结构简单，恒温体为一体化设计，导热效率高，标准温度计在测量胆芯底部温度时即可反应在校准过程中与烙铁温度计传感器接触时的温度，降低成本，并且操作方便快捷，从而提高工作效率；
19.2、恒温体一体化设计降低制造难度，降低使用成本，同时避免因热传导受阻导致测量误差大，影响校准准确度；
20.3、加热器设置在标准温度计的外侧，使得标准温度计测得的温度更加准确，保证测量的准确性，降低测量的误差；
21.4、升降架采用三轴移动设计，使得在放置烙铁温度计传感器时精准度要求降低，通过调节升降架的竖直升降机构、横向移动机构和纵向移动机构即可将烙铁温度计传感器对准进行接触，进一步提高检测效率，同时三轴方向调节保证接触更加充分，进一步提高测量校准的准确度。
附图说明
22.图1为本实用新型实施例的整体结构示意图；
23.图2为本实用新型实施例的温度控制机构侧面剖视结构示意图；
24.图3为本实用新型实施例的温度控制机构俯视结构示意图；
25.图4为本实用新型实施例的升降架主视结构示意图；
26.图5为本实用新型实施例的升降架右视结构示意图；
27.图中：11-支撑架；12-固定架；13-升降架；131-竖直升降机构；132-横向移动机构；133-纵向移动机构；21-高精度温度控制器；22-控温传感器；3-恒温体；31-胆芯；32-标准温度计；33-加热器；34-保温壳；4-烙铁温度计传感器。
具体实施方式
28.请参阅图1～图5，本实用新型提供的一种实施例：一种烙铁温度计校准装置，包括检测平台、温度控制机构和恒温体3，检测平台包括支撑架11、固定架12和升降架13，升降架13顶部放置烙铁温度计传感器4，温度控制机构包括高精度温度控制器21和控温传感器22，恒温体3包括胆芯31、标准温度计32和加热器33，其中，在胆芯31外侧套有保温壳34，升降架13包括竖直升降机构131、横向移动机构132和纵向移动机构133，竖直升降机构131包括第一支腿、第二支腿和升降调节机构，升降调节机构包括升降支撑板、升降调节滑动座和升降调节杆，横向移动机构132包括横向支撑板、横向调节滑动座和横向调节杆，纵向移动机构133包括纵向支撑板、纵向调节滑动座和纵向调节杆。
29.支撑架11可选为矩形结构，包括两侧的侧板、顶部的顶板和底部的底板，顶板上设置有固定架12，侧板高度可选为350mm，两个侧板之间的间距可选为200mm，恒温体3通过固定架12与支撑架11连接，使得恒温体3稳固地设置在支撑架11上，同时恒温体3底部位于下方，升降架13放置在底板上，并位于恒温体3的下方，升降架13竖直升降的距离为50mm～100mm，烙铁温度传感器4放置在纵向移动机构133的顶部，调整升降架13的整体高度使得烙铁温度传感器4与恒温体3底部充分接触，完成测量校准，为了使得测量更加准确，可以在烙铁温度传感器4的表面涂抹适量的导热胶脂，减少接触热阻对测温的影响。
30.竖直升降机构131、横向移动机构132和纵向移动机构133自下而上依次设置，其中，第一支腿的中点与第二支腿的中点转动连接，使得第一支腿与第二支腿组成竖直放置的x型结构，使得两个支腿相对中心转动时，当两个支腿的顶部或底部间距缩小，两个支腿组成的x结构高度增加，反之，当两个支腿的顶部或底部间距增加，两个支腿组成的x结构高度降低，从而实现竖直高度的调节；
31.滑动座设置在升降支撑板的底部一端，滑动座上开设有升降调节滑动槽，升降调节杆底端沿着滑动槽开设的方向穿过滑动座，并且升降调节杆顶端与滑动座转动连接，为了方便转动可通过轴承进行转动连接，升降调节杆上开设有螺纹，第一支腿的底部与支撑架11转动连接，第一支腿的顶部上设置有螺纹块，螺纹块与升降调节杆进行螺纹连接，第二支腿的底部与支撑架11滑动连接，第二支腿的顶部与升降支撑板的另一端转动连接，使得升降调节杆转动时带动螺纹块左右移动，从而通过螺纹块带动第一支腿顶部的左右移动，通过两个支腿中心的连接关系，当第一支腿顶部左右移动时，第一支腿底部相对支撑架11转动，同样第二支腿的顶部相对升降支撑板转动，两个支腿顶部的间距缩小或者增大，此时第二支腿的底部相对支撑座11左右滑动，从而实现竖直升降机构131的高度调节，改变升降调节杆上的螺距能够改变升降的粗调或细调。
32.横向支撑板两端与升降支撑板滑动连接，可以在横向支撑板两端底部设置滑动块，在升降支撑板顶部对应的位置设置与滑动块匹配的滑动槽，从而实现横向支撑板沿着滑动槽开槽方向与升降支撑板的滑动连接，横向调节滑动座设置在升降支撑板的顶部，优选情况下将横向调节滑动座设置在横向支撑板底部的两个滑动块中间，横向调节滑动座上开设有横向调节滑动槽，横向调节滑动槽开设方向与滑动槽的开设方向相同，横向调节杆沿横向调节滑动槽设置并与横向调节滑动座转动连接，横向调节滑动座与横向调节杆螺纹连接，转动横向调节杆使横向支撑板在升降支撑板上横向移动，实现横向水平方向的左右调节。
33.与横向移动机构结构原理相同，纵向支撑板两端与横向支撑板滑动连接，纵向调节滑动座设置在横向支撑板的顶部，纵向调节滑动座上开设有纵向调节滑动槽，纵向调节杆沿纵向调节滑动槽设置并与纵向调节滑动座转动连接，纵向调节滑动座与纵向调节杆螺纹连接，转动纵向调节杆使纵向支撑板在升降支撑板上纵向移动。
34.胆芯31材质结合导热性和加工难易程度可选为紫铜材料，形状选为顶部为圆柱体同时底部为圆台的一体成型结构，圆柱体的直径为30mm，高为150mm，圆台底面与圆柱体底面连接，圆台顶面朝下，圆台顶面的直径与烙铁温度传感器4感温部分的直径之比为7～5:1，保证在接触时能够充分接触，保温壳34为筒状结构套设在胆芯31的外侧，用来使胆芯31在加热后胆芯31与外界空气的热交换降低，避免胆芯31的温度变化过快，从而保证测量校准的准确度；
35.加热器33可选为3～6根不等的加热棒，加热棒的直径为10mm，高为100mm，功率可为250w，胆芯31上预留有放置加热棒的孔，使得加热棒嵌设在该孔内，加热器33的布置可选为以胆芯31圆心为圆心等间距排布，或者使用4根或者6根加热器33以胆芯31圆心中心对称设置，保证胆芯31升温均匀，满足加热器33在全功率升温的工况下，可以在20分钟内由室温升温至600℃；
36.标准温度计32作为主标准器穿过保温层34嵌设在胆芯31上，标准温度计32可选为rg720型精密铂电阻温度计，采用铠装铂电阻作为传感元件，温度范围(50～600)℃，直径为3mm，高度约300mm，准确度0.15℃+0.1％rd，自带有温度数字显示面板，为了保证温度测量准确，标准温度计32沿胆芯31圆心处的轴线设置，并且标准温度计32的底部延伸至胆芯31的底部，即可实时测量显示胆芯31底部的温度，方便快捷，操作简单。
37.控温传感器22穿过保温层34底端延伸至胆芯31的底部，控温传感器22型号可选为wrg200，内置四线制l型pt100铂电阻，温度范围为50℃～600℃、直径为3mm，总长为200mm，其响应速度快；高精度温度控制器21主要用于实时控制和显示恒温体3的温度，保证恒温体3的温度满足波动度优于0.2℃/10min的要求，高精度温度控制器21型号可选为pr2603，准确度可达0.01级，波动度0.05℃/10min,具有0.01℃高分辨率，能快速而稳定地控制所需温度，可根据温度偏差对显示温度进行温度修正，在温度控制量程范围内达到温度控制误差最小。
38.工作原理：在实际测量前，通过高精度温度控制器21设定固定温度值，随后加热器33开始加热，胆芯31开始升温，控温传感器22将检测的温度实时反馈给高精度温度控制器21，使得高精度温度控制器21实时显示恒温体3的当前温度，同时判断加热器33继续工作或者停止工作，标准温度计32同样实时显示恒温体3的当前温度，直至恒温体3的温度达到设
定温度后，高精度温度控制器21控制加热器33停止工作，此时控温传感器22继续检测，对比标准温度计32与高精度温度控制器21显示的温度是否一致；
39.随后，将需要检测校准的烙铁温度计传感器4放置在升降架13顶部，随后在检测烙铁温度计传感器4上均匀涂抹适量的导热胶脂，减少接触热阻对测温的影响，然后通过竖直升降机构131、横向移动机构132和纵向移动机构133从三轴方向调节升降架13使得烙铁温度计传感器4与胆芯31底部充分接触，查看烙铁温度计传感器4显示的温度，得到显示误差。
40.最后设定不同温度值，重复多次测量，得到准确的误差，然后进行校准。