一种用于红外热像仪现场标定的恒温标定炉的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种用于红外热像仪现场标定的恒温标定炉，包括加热测温箱以及盖装在所述加热测温箱上的保温盖，所述加热测温箱内设置有均热金属块、加热装置，所述均热金属块安装在加热装置上方，该均热金属块上设置有至少一个测温元件。本实用新型能够用于模拟材料不同状态进而实现对红外热像仪进行现场标定，采用了合理的测温点布置方案使待测材料温度与温控箱设定温度保持较高的一致性，结构简单、操作方便、价格低廉、便于维护。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及红外标定装置【技术领域】，特别涉及一种用于红外热像仪现场标定 的恒温加热炉。 一种用于红外热像仪现场标定的恒温标定炉
【背景技术】
[0002] 在材料的成形过程中，采用红外热像仪测量工件的温度及其温度场分布，是实现 材料成型质量控制的一种重要手段。众所周知，红外热像仪的发射率是影响其测温结果的 重要因素。影响发射率的因素包括材料种类、表面性质、温度、观测角度等，任意一个因素的 改变，都会导致被测材料表面实际发射率的改变，从而影响到红外热像仪测温结果的准确 性。然而，开发不同状态下材料发射率的数据库显然非常困难且不具有可行性，同时由于尚 未有可用于模拟材料不同状态的恒温加热炉可供使用，故多数情况下无法对红外热像仪进 行现场标定。
[0003] 可见，目前对红外热像仪进行现场标定难度较大，开发一种可用于模拟材料不同 状态进而实现对红外热像仪进行现场标定的恒温加热炉，对于控制材料热成形质量具有重 要的工程实践意义。 实用新型内容
[0004] 鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种用于红外热像仪 现场标定的恒温标定炉，可用于模拟材料不同状态进而实现对红外热像仪进行现场标定。
[0005] 为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种用于红外热像仪现场标定 的恒温标定炉，包括加热测温箱以及盖装在所述加热测温箱上的保温盖，所述加热测温箱 内设置有均热金属块、加热装置，所述均热金属块安装在加热装置上方，该均热金属块上设 置有至少一个测温元件。
[0006] 采用上述结构，使用时，先将试件安装在均热金属块上，然后设定标定温度，待温 度达到设定温度后开启红外成像仪对试件进行测温，调整红外成像仪发射率等参数使其测 温结果与温控箱设定温度一致，实现对红外成像仪进行现场标定；该标定炉结构简单，操作 方便，可用于模拟材料不同状态，进而实现对红外热像仪进行现场标定，便于控制材料热成 形质量。不仅适用于热成形领域中，而且能够实现其他各种生产现场的红外热像仪标定。
[0007] 作为优选：所述均热金属块上设置有用于将试件固定在均热金属块上的连接件。
[0008] 通过连接件将试件安装在均热金属块上，该连接件可以为常用的螺栓和螺孔结 构，也可以为螺柱和压块等结构。
[0009] 作为优选：所述连接件为开设在均热金属块上的多个螺孔以及与该螺孔配合的螺 栓，所述均热金属块上开设有与螺孔数量相等的测温元件安装槽，每个所述测温元件安装 槽分别对应一个螺孔，所述测温元件安装在测温元件安装槽内，该测温元件的测温部靠近 所述螺孔。
[0010] 每个测温元件安装槽分别对应一个螺孔，相当于在每个螺孔处设置一个测温点， 用螺栓将试件固定于均热金属块上，使试件的各个测温点在加热过程中与均热金属块紧密 接触，而不会因热膨胀不均导致试件翘曲，从而影响传热导致测试结果不准确。
[0011] 作为优选：所述螺孔为5个，包括1个第一螺孔和4个第二螺孔，其中，所述第一螺 孔位于所述均热金属块中心，第二螺孔均匀分布在第一螺孔四周的均热金属块上。
[0012] 作为优选：所述均热金属块为矩形钢块，所述第一螺孔位于均热金属块上表面的 中心，4个所述第二螺孔均布在均热金属块上表面的四角。
[0013] 通过均布的测温元件，能够采集试件各个位置的温度，从而保证测量的准确性，均 热金属块可以采用导热性较好的铜板、铝板等。
[0014] 作为优选：所述测温元件为热电偶、温度传感器、热敏电阻温度计、红外线测温仪 中的一种。
[0015] 作为优选：所述保温盖包括上外壳和安装在该上外壳内的上保温层，所述加热测 温箱包括箱体外壳以及设置在该箱体外壳内的下保温层。
[0016] 作为优选：为了方便搬运，所述上外壳和箱体外壳上均设置有把手。
[0017] 作为优选：所述加热装置包括加热板以及安装在加热板上的电阻丝。
[0018] 加热装置还可以采用、电磁感应加热，硅碳棒加热等。
[0019] 作为优选：还包括温控箱，所述温控箱内设置有温度仪表、电压表和电流表，所述 温度仪表与测温元件相连接，所述电压表和电流表与加热装置连接。
[0020] 如上所述，本实用新型的有益效果是：本标定炉采用了合理的测温点布置方案使 待测材料温度与温控箱设定温度保持较高的一致性（其误差不超过2% )，同时，结构简单、 操作方便、价格低廉、便于维护，能够用于模拟材料不同状态进而实现对红外热像仪进行现 场标定。
【专利附图】
【附图说明】
[0021] 图1为本实用新型实施例的结构示意图；
[0022] 图2为图1中均热金属板的结构示意图；
[0023] 零件标号说明
[0024] 1 上外壳
[0025] 2 上保温层
[0026] 3 均热金属块
[0027] 31 第一螺孔
[0028] 32 测温元件安装槽
[0029] 33 第二螺孔
[0030] 41 加热板
[0031] 42 电阻丝
[0032] 5 下保温层
[0033] 6 箱体外壳
[0034] 7 测温元件
[0035] 8 把手
[0036] 9 连接孔
[0037] 10 试件
【具体实施方式】
[0038] 以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本 说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。
[0039] 如图1和2所示，一种用于红外热像仪现场标定的恒温标定炉，包括加热测温箱以 及盖装在加热测温箱上的保温盖，保温盖包括上外壳1和安装在该上外壳1内的上保温层 2,加热测温箱包括箱体外壳6以及设置在该箱体外壳6内的下保温层5,加热测温箱内设置 有均热金属块3、加热装置，均热金属块3安装在加热装置上方，加热装置可以采用电磁感 应加热、硅碳棒加热等，本例中的加热装置为加热板41和安装在加热板41上的电阻丝42， 均热金属块3上开设有数量相等的多个测温元件安装槽32和多个螺孔，每个测温元件安装 槽32分别对应一个螺孔，试件10上开设有与螺孔对应的连接孔9,螺孔以及与该螺孔配合 的螺栓做为连接件，将试件10固定在均热金属块3上，测温元件安装槽32内安装有测温元 件7,该测温元件7的测温部靠近螺孔，每个测温元件安装槽32分别对应一个螺孔，相当于 在每个螺孔处设置一个测温点，通过均布的测温元件7,能够采集试件10各个位置的温度， 从而保证测量的准确性，其他实施例中均热金属块3可以采用导热性较好的铜板、铝板等。
[0040] 本例中均热金属块3为矩形钢块，螺孔为5个，包括1个第一螺孔31和4个第二 螺孔33,其中，第一螺孔31位于均热金属块3上表面的中心，4个第二螺孔33均布在均热 金属块3上表面的四角，为了方便搬运，上外壳1和箱体外壳6上均设置有4个把手。均热 金属块3可以为圆形或者其他形状，均热金属块3上的螺孔可以设置更多个，分布方式也可 以其他均布的方式。
[0041] 还设置有温控箱（图中未示出），温控箱内安装有温度仪表、电压表和电流表，温 度仪表与测温元件7相连接，电压表和电流表与加热装置的电阻丝连接，本例中采用的测 温元件7为热电偶，还可以使用温度传感器、热敏电阻温度计等，连接件可以为螺柱和压块 等结构。
[0042] 采用上述结构，使用时，将待测材料切割成与均热金属块3尺寸一致或尺寸略小 于均热金属块3的试件10,并在其上开五个连接孔9,连接孔9孔的位置与均热金属块3上 螺孔位置相同，用螺栓将试件10固定于均热金属块3上，使试件10的各个测温点在加热过 程中与均热金属块3紧密接触，而不会因热膨胀不均导致试件10翘曲，从而影响传热导致 测试结果不准确；通过温控箱设定标定温度，待温度达到设定温度后开启红外成像仪对试 件进行测温，调整红外成像仪发射率等参数使其测温结果与温控箱设定温度一致，实现对 红外成像仪进行现场标定。
[0043] 该标定炉结构简单，操作方便，可用于模拟材料不同状态，进而实现对红外热像仪 进行现场标定，便于控制材料热成形质量；本标定炉采用了合理的测温点布置方案使待测 材料温度与温控箱设定温度保持较高的一致性（其误差不超过2% )，同时，结构简单、操作 方便、价格低廉、便于维护，应当说明的是，该标定炉不仅适用于热成形领域中，而且适用于 其他各种生产现场的红外热像仪标定。
[0044] 上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新 型，任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行 修饰或改变。因此，举凡所属【技术领域】中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精 神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。
【权利要求】
1. 一种用于红外热像仪现场标定的恒温标定炉，包括加热测温箱以及盖装在所述加热 测温箱上的保温盖，其特征在于：所述加热测温箱内设置有均热金属块、加热装置，所述均 热金属块安装在加热装置上方，该均热金属块上设置有至少一个测温元件。
2. 根据权利要求1所述的一种用于红外热像仪现场标定的恒温标定炉，其特征在于： 所述均热金属块上设置有用于将试件固定在均热金属块上的连接件。
3. 根据权利要求2所述的一种用于红外热像仪现场标定的恒温标定炉，其特征在于： 所述连接件为开设在均热金属块上的多个螺孔以及与该螺孔配合的螺栓，所述均热金属块 上开设有与螺孔数量相等的测温元件安装槽，每个所述测温元件安装槽分别对应一个螺 孔，所述测温元件安装在测温元件安装槽内，该测温元件的测温部靠近所述螺孔。
4. 根据权利要求3所述的一种用于红外热像仪现场标定的恒温标定炉，其特征在于： 所述螺孔为5个，包括1个第一螺孔和4个第二螺孔，其中，所述第一螺孔位于所述均热金 属块中心，第二螺孔均匀分布在第一螺孔四周的均热金属块上。
5. 根据权利要求4所述的一种用于红外热像仪现场标定的恒温标定炉，其特征在于： 所述均热金属块为矩形钢块，所述第一螺孔位于均热金属块上表面的中心，4个所述第二螺 孔均布在均热金属块上表面的四角。
6. 根据权利要求1至5中任意一项所述的一种用于红外热像仪现场标定的恒温标定 炉，其特征在于：所述测温元件为热电偶、温度传感器、热敏电阻温度计中的一种。
7. 根据权利要求1至5中任意一项所述的一种用于红外热像仪现场标定的恒温标定 炉，其特征在于：所述保温盖包括上外壳和安装在该上外壳内的上保温层，所述加热测温箱 包括箱体外壳以及设置在该箱体外壳内的下保温层。
8. 根据权利要求7所述的一种用于红外热像仪现场标定的恒温标定炉，其特征在于： 所述上外壳和箱体外壳上均设置有把手。
9. 根据权利要求1至5中任意一项所述的一种用于红外热像仪现场标定的恒温标定 炉，其特征在于：所述加热装置包括加热板以及安装在加热板上的电阻丝。
10. 根据权利要求1至5中任意一项所述的一种用于红外热像仪现场标定的恒温标定 炉，其特征在于：还包括温控箱，所述温控箱内设置有温度仪表、电压表和电流表，所述温度 仪表与测温元件相连接，所述电压表和电流表与加热装置连接。
【文档编号】G01J5/00GK203881448SQ201420294067
【公开日】2014年10月15日 申请日期:2014年6月4日 优先权日:2014年6月4日
【发明者】朱彤, 林建平, 陈珂, 孙博, 牛耀民, 舒常乐 申请人:上海赛科利汽车模具技术应用有限公司, 同济大学