加热测温系统及方法
【专利摘要】本发明公开了一种加热测温系统及方法，加热测温系统包括一控制器、至少一耐热温度传感器、一耐热导线以及一用于加热一带孔的金属零件的加热装置，所述加热装置包括一加热头，所述加热头用于套设于所述金属零件上；所述耐热温度传感器设于所述金属零件的孔的四周，所述耐热温度传感器用于在所述加热装置对所述金属零件加热时，采集所述金属零件的温度数据并通过所述耐热导线向所述控制器传递温度数据；所述控制器用于接收所述温度数据。本发明能够实时检测金属零件的温度场，准确的控制对金属零件的加热温度和加热位置，加热后的零件测试效果更好。
【专利说明】
加热测温系统及方法
技术领域
[0001]本发明涉及一种加热测温系统及方法，特别设计一种可自动调温、调节加热位置的加热测温系统及方法。
【背景技术】
[0002]目前发动机连杆的小头孔需要安装衬套，由于有一定的装配过盈量，通常需先对连杆小头进行加热，当连杆小头孔受热膨胀到一定程度时，再进行衬套压入操作。加热温度对连杆衬套的压装质量非常重要，加热温度过高或过低都有可能损伤连杆及衬套，造成发动机连杆在运转过程中衬套与连杆的松脱，从而造成严重的发动机运转故障。所以，在连杆批量生产前，都需要事先设置好合适的加热参数，将连杆加热后的温度控制在要求的范围内。
[0003]由于受加热装置的遮挡限制，目前检测加热温度通常的方法是加热后再用接触式测温仪检测连杆小头孔的温度，合格后再进行衬套的压装。这一技术存在以下缺陷:接触式测温需要一定时间，测量过程中连杆小头的散热会导致温度下降；测温仪触头与连杆被测部位因存在温度差，会产生热交换造成温度变化；只能对被测物体表面进行测温。所以测得的温度与连杆小头受热后内部实际的温度存在误差过大的问题。
[0004]因此，在对如发动机连杆一类的金属零件的温度检测过程中，现有的加热装置无法对加热温度和温度场进行准确地控制，使金属零件的测试结果不准确，在使用所述金属零件时无法对零件实现进行准确的加工，影响所述零件使用的安全性。
【发明内容】
[0005]本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中加热装置无法准确的对加热温度和温度场进行准确的控制，使得金属零件的测试结果不准确的缺陷，提供一种能够对金属零件的加热及测试更加准确的加热测温系统及方法。
[0006]本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题:一种加热测温系统，其特点在于，加热测温系统包括一控制器、至少一耐热温度传感器、一耐热导线以及一用于加热一带孔的金属零件的加热装置，
[0007]所述加热装置包括一加热头，所述加热头用于套设于所述金属零件上；
[0008]所述耐热温度传感器设于所述金属零件的孔的四周，所述耐热温度传感器用于在所述加热装置对所述金属零件加热时，采集所述金属零件的温度数据并通过所述耐热导线向所述控制器传递温度数据；
[0009]所述控制器用于接收所述温度数据。
[0010]工程上的金属零件有许多需要加热后使用、安装，对零件能够工作的温度进行精确地采集十分重要。本发明能够在对金属零件加热时，测量金属零件的温度，所述耐热温度传感器设于所述孔的四周能够检测到金属零件的加热环境，并通过温度数据反映出来，每一耐热温度传感器采集的温度数据包括当前温度等。通过对温度数据的分析还能够得到所述杆状金属零件的加热温度是否在要求的温度范围内。如果不在要求的温度范围内测试人员可以根据所述温度数据调整杆状金属零件在所述加热头中的位置或者更换更合适的加热线圈以使杆状金属零件获得更好地加热效果，并获得准确的杆状金属零件的测试结果。
[0011]较佳地，所述控制器还用于根据所述温度数据控制所述加热装置的工作参数，所述工作参数包括加热时间以及加热功率。
[0012]所述控制器根据测量到的温度数据对加热装置进行控制，调整加热装置对金属零件的加热条件，使金属零件能够获得准确的加热。
[0013]较佳地，所述耐热温度传感器包括一探头，所述探头用于安装于所述金属零件的与所述探头形状匹配的安装孔内。
[0014]利用所述探头能够探测到金属零件的内部温度，使得测试获得的数据更加准确。一批零件中可以进行抽样，对样品进行打孔测试以获取这批零件加热后的内部温度，以控制这批零件的性能。
[0015]较佳地，所述加热头为螺旋加热线圈，所述加热装置还包括一控制电路，
[0016]所述控制器用于根据所述温度数据生成一控制信号，并发送所述控制信号至所述控制电路；
[0017]所述控制电路用于根据所述控制信号控制所述螺旋加热线圈的工作参数。
[0018]较佳地，所述金属零件为发动机连杆，所述螺旋加热线圈用于套设于所述发动机连杆的小头孔的一端。
[0019]较佳地，所述控制器包括一信号接收器以及一显示单元，所述信号接收器用于接收所述温度数据，所述显示单元包括若干显示区域，每一显示区域用于对应一耐热温度传感器并显示对应的耐热温度传感器采集的温度数据。
[0020]所述显示区域可以使一个显示屏上的若干显示区域，也可以是若干个独立的显示屏，每一显示屏对应显示一个耐热温度传感器的温度数据。
[0021]较佳地，所述加热测温系统包括一移动装置，所述移动装置包括一用于固定所述金属零件的固定部以及一牵引部，
[0022]所述控制器用于根据全部耐热温度传感器传输的温度数据控制所述牵引部牵引所述固定部到目标位置。
[0023]本申请的加热测温装置可以包括一个移动装置来调整金属零件的位置，也可以通过测试人员来调整金属零件的位置。通过测试人员来对金属零件的加热进行调整时，测试人员可以根据温度数据在所述控制器上设定加热参数，或根据温度数据调整所述固定部到目标位置，或更新所述螺旋加热线圈。
[0024]利用全部耐热温度传感器采集到的温度数据可以分析出获得杆状金属零件加热是否在规定的温度范围内，对于超出规定温度范围的杆状金属零件可以利用移动装置手动调整位置，以获得更好地加热效果。
[0025]本发明还提供一种利用如上所述的加热装置进行加热的加热测温方法，其特点在于，所述耐热温度传感器包括一探头，所述加热测温方法包括:
[0026]S1、在所述金属零件的孔的四周上开设与所述探头形状匹配的安装孔；
[0027]S2、将所述探头安装于所述安装孔内，所述加热头套设于所述金属零件上；
[0028]S3、所述加热装置对所述金属零件加热；
[0029]S4、所述耐热温度传感器在所述加热装置对所述金属零件加热时，采集所述金属零件的温度数据并通过所述耐热导线向所述控制器传递温度数据；
[0030]S5、所述控制器根据所述温度数据控制所述加热装置的工作参数，所述工作参数包括加热时间以及加热功率。
[0031]较佳地，所述加热头为螺旋加热线圈，所述加热装置还包括一控制电路，步骤S5为:
[0032]S51、所述控制器根据所述温度数据生成一控制信号，并发送所述控制信号至所述控制电路；
[0033]S52、所述控制电路根据所述控制信号控制所述螺旋加热线圈的工作参数。
[0034]较佳地，所述控制器包括一显示单元，所述显示单元包括若干显示区域，每一显示区域用于对应一耐热温度传感器，步骤&为:
[0035]S4、所述耐热温度传感器在所述加热装置对所述金属零件加热时，采集所述金属零件的温度数据并通过所述耐热导线向所述控制器传递温度数据，所述显示区域显示对应的耐热温度传感器采集的温度数据。
[0036]在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。
[0037]本发明的积极进步效果在于:本发明能够实时检测金属零件的温度场，经过对金属零件加热温度和加热位置的控制，使得加热后的零件测试效果更好。
【附图说明】
[0038]图1为本发明实施例的加热测温系统的结构示意图。
[0039]图2为本发明实施例的加热测温系统的结构示意图。
[0040]图3为本发明实施例的加热测温方法的流程图。
【具体实施方式】
[0041]下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
[0042]实施例
[0043]参见图1、图2，本实施例提供一种加热测温系统，用于发动机连杆18，所述加热测温系统包括一控制器11、6个耐热温度传感器12、一耐热导线13、一移动装置20以及一加热装置14。
[0044]所述加热装置14包括一螺旋加热线圈16以及一控制电路17，所述螺旋加热线圈16用于套设于所述发动机连杆的小头孔的一端。所述螺旋加热线圈16是加热头的一种优选，加热头还可以使用其他加热器件，只要能包裹、环绕加热所述发动机连杆即可。
[0045]所述移动装置包括一用于固定所述发动机连杆的固定部201以及一牵引部202。
[0046]所述耐热温度传感器12包括一探头，所述探头用于安装于所述发动机连杆的与所述探头形状匹配的安装孔内。所述耐热温度传感器12均匀地设于所述发动机连杆的孔19的四周，所述耐热温度传感器用于在所述加热装置14对所述发动机连杆加热时，采集所述发动机连杆的温度数据并通过所述耐热导线13向所述控制器11传递温度数据。
[0047]利用所述探头能够探测到发动机连杆的内部温度，使得测试获得的数据更加准确。
[0048]所述控制器11包括一显示单元，所述显示单元包括6个显示区域15，每一显示区域15用于对应一耐热温度传感器并显示对应的耐热温度传感器采集的温度数据。
[0049]所述控制器用于根据所述温度数据生成一控制信号，并发送所述控制信号至所述控制电路；所述控制电路用于根据所述控制信号控制所述螺旋加热线圈的工作参数，所述工作参数包括加热时间以及加热功率。
[0050]本实施例能够在对发动机连杆加热时，测量发动机连杆的温度，并根据测量到的温度数据对加热装置进行控制，调整加热装置对发动机连杆的加热条件，使发动机连杆能够获得准确的加热。
[0051]所述控制器还用于根据全部耐热温度传感器传输的温度数据控制所述牵引部牵引所述固定部到目标位置。
[0052]本实施例中，通过对6个耐热温度传感器传输的温度数据进行分析，发现所述发动机连杆的加热并不均匀，发动机连杆的一侧与螺旋加热线圈的距离过于接近，导致所述一侧的发动机连杆温度过高，所述控制器根据全部耐热温度传感器传输的温度数据分析出发动机连杆应该向另一侧的方向移动Icm才能够达到均匀的加热效果，则所述目标位置就是发动机连杆向另一侧移动Icm的位置。
[0053]利用全部耐热温度传感器采集到的温度数据可以分析出获得发动机连杆加热是否均匀，对于加热不均匀的发动机连杆可以利用移动装置自动调整位置，以获得更好地加热效果。
[0054]参见图3，利用本实施例的加热测温系统，本实施例还能提供一种加热测温方法，所述加热测温方法包括:
[0055]步骤100、在所述发动机连杆的孔的四周上开设与所述探头形状匹配的安装孔。
[0056]步骤101、将6个探头安装于所述安装孔内，所述螺旋加热线圈套设于所述发动机连杆上。
[0057]步骤102、所述加热装置对所述发动机连杆加热。
[0058]步骤103、所述耐热温度传感器在所述加热装置对所述发动机连杆加热时，采集所述发动机连杆的温度数据并通过所述耐热导线向所述控制器传递温度数据，所述显示区域显示对应的耐热温度传感器采集的温度数据。
[0059]步骤104、所述控制器根据所述温度数据生成一控制信号，并发送所述控制信号至所述控制电路；所述控制器根据全部耐热温度传感器传输的温度数据控制所述牵引部牵引所述固定部到目标位置。
[0060]步骤105、所述控制电路根据所述控制信号控制所述螺旋加热线圈的工作参数。
[0061]本实施例的加热测温系统及方法能够实时检测金属零件的温度场，准确的控制对金属零件的加热温度和加热位置，加热后的零件测试效果更好。
[0062]虽然以上描述了本发明的【具体实施方式】，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种加热测温系统，其特征在于，加热测温系统包括一控制器、至少一耐热温度传感器、一耐热导线以及一用于加热一带孔的金属零件的加热装置， 所述加热装置包括一加热头，所述加热头用于套设于所述金属零件上； 所述耐热温度传感器设于所述金属零件的孔的四周，所述耐热温度传感器用于在所述加热装置对所述金属零件加热时，采集所述金属零件的温度数据并通过所述耐热导线向所述控制器传递温度数据； 所述控制器用于接收所述温度数据。2.如权利要求1所述的加热测温系统，其特征在于，所述控制器还用于根据所述温度数据控制所述加热装置的工作参数，所述工作参数包括加热时间以及加热功率。3.如权利要求1所述的加热测温系统，其特征在于，所述耐热温度传感器包括一探头，所述探头用于安装于所述金属零件的与所述探头形状匹配的安装孔内。4.如权利要求1所述的加热测温系统，其特征在于，所述加热头为螺旋加热线圈，所述加热装置还包括一控制电路， 所述控制器用于根据所述温度数据生成一控制信号，并发送所述控制信号至所述控制电路； 所述控制电路用于根据所述控制信号控制所述螺旋加热线圈的工作参数。5.如权利要求4所述的加热测温系统，其特征在于，所述金属零件为发动机连杆，所述螺旋加热线圈用于套设于所述发动机连杆的小头孔的一端。6.如权利要求1所述的加热测温系统，其特征在于，所述控制器包括一信号接收器以及一显示单元，所述信号接收器用于接收所述温度数据，所述显示单元包括若干显示区域，每一显示区域用于对应一耐热温度传感器并显示对应的耐热温度传感器采集的温度数据。7.如权利要求1所述的加热测温系统，其特征在于，所述加热测温系统包括一移动装置，所述移动装置包括一用于固定所述金属零件的固定部以及一牵引部， 所述控制器用于根据全部耐热温度传感器传输的温度数据控制所述牵引部牵引所述固定部到目标位置。8.一种利用如权利要求1-7中任意一项所述的加热装置进行加热的加热测温方法，其特征在于，所述耐热温度传感器包括一探头，所述加热测温方法包括: 51、在所述金属零件的孔的四周上开设与所述探头形状匹配的安装孔； 52、将所述探头安装于所述安装孔内，所述加热头套设于所述金属零件上； 53、所述加热装置对所述金属零件加热； 54、所述耐热温度传感器在所述加热装置对所述金属零件加热时，采集所述金属零件的温度数据并通过所述耐热导线向所述控制器传递温度数据； 55、所述控制器根据所述温度数据控制所述加热装置的工作参数，所述工作参数包括加热时间以及加热功率。9.如权利要求8所述的加热测温方法，其特征在于，所述加热头为螺旋加热线圈，所述加热装置还包括一控制电路，步骤&为: 551、所述控制器根据所述温度数据生成一控制信号，并发送所述控制信号至所述控制电路； 552、所述控制电路根据所述控制信号控制所述螺旋加热线圈的工作参数。10.如权利要求8所述的加热测温方法，其特征在于，所述控制器包括一显示单元，所述显示单元包括若干显示区域，每一显示区域用于对应一耐热温度传感器，步骤S4S: S4、所述耐热温度传感器在所述加热装置对所述金属零件加热时，采集所述金属零件的温度数据并通过所述耐热导线向所述控制器传递温度数据，所述显示区域显示对应的耐热温度传感器采集的温度数据。
【文档编号】G01K13/00GK106092369SQ201510210653
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2015年4月28日
【发明人】周长华, 郑友存, 张学华, 马哲
【申请人】上海日野发动机有限公司