一种具有过温保护的多功能温度变送器的制作方法

1.本发明涉及温度变送器领域，更具体地说，涉及一种具有过温保护的多功能温度变送器。


背景技术：

2.温度变送器采用热电偶、热电阻作为测温元件，从测温元件输出信号送到变送器模块，将物理测量信号或普通电信号转换为标准电信号输出或能够以通讯协议方式输出的设备，温度变送器是将温度变量转换为可传送的标准化输出信号的仪表，主要用于工业过程温度参数的测量和控制，根据中国专利网cn111307307a公布的一种具有防护减震功能的温度变送器，其虽然解决了温度变送器本体受到剧烈震动从而使得内部元件损坏的问题，但是没有解决温度变送器的散热问题，若在高温环境中使用，构成信号变送部分的电子元器件无法耐受高温，非常容易发生损坏。为此我们提出一种具有过温保护的多功能温度变送器来解决以上问题。


技术实现要素：

3.1.要解决的技术问题
4.针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种具有过温保护的多功能温度变送器，具有高抗震性、适合于复杂工况的使用，同时具有热电偶的过温保护性，进一步提升了其使用寿命，具有市场前景，适合推广。
5.2.技术方案
6.为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
7.一种具有过温保护的多功能温度变送器，包括保护壳、温度变送器和热电偶，所述保护壳顶部设有保护盖，所述保护盖的外壁转动连接有锁紧环，所述锁紧环的内侧固定有驱动齿环，所述保护盖的顶部等角度均分设有若干锁紧螺栓，所述锁紧螺栓的栓体通过轴承结构转动连接在保护盖的底部，所述锁紧螺栓的栓帽上固定有从动齿轮，所述从动齿轮与驱动齿环相啮合，所述保护壳的外壁设有若干l型气道，所述l型气道的输入端设有与锁紧螺栓相匹配的螺纹槽，所述保护壳的内底设有与l型气道相连通的气压仓，所述气压仓内滑动连接设有滑杆，所述温度变送器固定在滑杆顶部，所述温度变送器与保护盖间夹接设有第一张紧弹簧，所述保护壳的外底固定有隔温套，所述隔温套内固定有减震弹簧，所述热电偶固定在减震弹簧内，所述隔温套的底部固定有连接件，所述连接件的底部固定有外护套，所述外护套的底部内侧滑动套接设有内护套，所述内护套与外护套间夹接设有第二张紧弹簧，所述外护套的底部固定有电磁铁，所述内护套的顶部设有与电磁铁相对应的调节磁铁，所述内护套的内壁设有环形隔板，所述热电偶的底端设有与环形隔板相匹配的阶梯型坡口，所述热电偶与内护套间填充设有隔温颗粒。本发明通过带有锁紧环、驱动齿环、锁紧螺栓的保护盖与带有l型气道、气压仓、滑杆的保护壳间的相互配合，在使用中，通过旋转锁紧环，利用驱动齿环与从动齿轮的啮合作用，带动多个锁紧螺栓同步旋进l型气道内，完
成保护盖的快速安装，在锁紧螺栓的旋进过程中，会挤压l型气道的气体进入气压仓，进而顶升滑杆及其顶部的温度变送器，结合第一张紧弹簧的弹力作用，可有效为温度变送器提供柔性支持，达到较好的抗震吸能作用，有效提升了对温度变送器本体的保护性，在电磁铁对调节磁铁的排斥作用下，内护套克服第二张紧弹簧的弹力上升，使阶梯型坡口与环形隔板对合密封，当热电偶的温度环境大于设计临界值时，热电偶将温度信息反馈至控制电磁铁的电路上，电磁铁关闭，此时内护套在第二张紧弹簧的弹力作用下下移，使阶梯型坡口与环形隔板开启，填充的隔温颗粒下落至热电偶端部，达到隔温吸热的作用，进而有效提升了热电偶的过温保护性，本发明能具有高抗震性、适合于复杂工况的使用，同时具有热电偶的过温保护性，进一步提升了其使用寿命，具有市场前景，适合推广。
8.进一步的，所述隔温颗粒包括颗粒骨架，所述颗粒骨架为球形多孔洞框架结构，所述颗粒骨架内固定有铁芯，所述颗粒骨架的孔洞内间隔镶嵌固定有第一隔温颗粒和第二隔温颗粒。
9.进一步的，所述颗粒骨架为轻质尼龙隔热一体注塑结构，所述第一隔温颗粒为陶瓷颗粒结构，所述第二隔温颗粒为矿渣棉结构，所述电磁铁对铁芯的吸附力大于隔温颗粒的整体重力。通过带有颗粒骨架、第一隔温颗粒、第二隔温颗粒和铁芯的结构设计，使第一隔温颗粒、第二隔温颗粒分别具有高隔温性和高吸热性，能有效快速的将热电偶的温度降低，同时配合铁芯和带有斜坡口结构的环形隔板的结构设计，当完成过温保护功能后，电磁铁启动，在启动过程中，电磁铁对铁芯的吸附力使颗粒骨架沿斜坡口结构上移至环形隔板的顶部，直至阶梯型坡口与环形隔板对合密封，可实现循环使用的功能，免于维护，提升了使用的便捷性。
10.进一步的，所述环形隔板的底部设有斜坡口结构。
11.进一步的，所述l型气道的输入端设有第一密封垫，所述气压仓的输入端设有第二密封垫，所述第一密封垫、第二密封垫的边侧分别通过弹性密封膜片与l型气道内壁、气压仓内壁胶接。通过第一密封垫、第二密封垫的设计有效提升了l型气道的气密性。
12.进一步的，所述保护盖顶部设有与保护壳内壁相连通的注气孔，所述注气孔、注气阀门上设有注气阀门，所述注气阀门为单向阀门结构，所述注气孔注入气体为二氧化碳气体。通过二氧化碳气体的注入，能有效为温度变送器提供隔温气体环境，进一步提升温度变送器的保护性能。
13.进一步的，所述保护壳的一侧设有用于温度变送器输出连线的接线孔，所述保护壳底部及滑杆上设有便于热电偶与温度变送器连线的通孔，所述通孔内填充设有密封胶。
14.进一步的，所述第一张紧弹簧具有驱使温度变送器远离保护盖的弹力，所述第二张紧弹簧具有驱使内护套远离外护套的弹力，所述减震弹簧为锥形弹簧结构，所述电磁铁为磁极可变电磁铁结构，所述电磁铁对电磁铁的排斥力大于第二张紧弹簧的弹力。
15.3.有益效果
16.相比于现有技术，本发明的优点在于：
17.(1)本发明通过带有锁紧环、驱动齿环、锁紧螺栓的保护盖与带有l型气道、气压仓、滑杆的保护壳间的相互配合，在使用中，通过旋转锁紧环，利用驱动齿环与从动齿轮的啮合作用，带动多个锁紧螺栓同步旋进l型气道内，完成保护盖的快速安装，在锁紧螺栓的旋进过程中，会挤压l型气道的气体进入气压仓，进而顶升滑杆及其顶部的温度变送器，结
合第一张紧弹簧的弹力作用，可有效为温度变送器提供柔性支持，达到较好的抗震吸能作用，有效提升了对温度变送器本体的保护性，在电磁铁对调节磁铁的排斥作用下，内护套克服第二张紧弹簧的弹力上升，使阶梯型坡口与环形隔板对合密封，当热电偶的温度环境大于设计临界值时，热电偶将温度信息反馈至控制电磁铁的电路上，电磁铁关闭，此时内护套在第二张紧弹簧的弹力作用下下移，使阶梯型坡口与环形隔板开启，填充的隔温颗粒下落至热电偶端部，达到隔温吸热的作用，进而有效提升了热电偶的过温保护性，本发明能具有高抗震性、适合于复杂工况的使用，同时具有热电偶的过温保护性，进一步提升了其使用寿命，具有市场前景，适合推广。
18.(2)通过带有颗粒骨架、第一隔温颗粒、第二隔温颗粒和铁芯的结构设计，使第一隔温颗粒、第二隔温颗粒分别具有高隔温性和高吸热性，能有效快速的将热电偶的温度降低，同时配合铁芯和带有斜坡口结构的环形隔板的结构设计，当完成过温保护功能后，电磁铁启动，在启动过程中，电磁铁对铁芯的吸附力使颗粒骨架沿斜坡口结构上移至环形隔板的顶部，直至阶梯型坡口与环形隔板对合密封，可实现循环使用的功能，免于维护，提升了使用的便捷性。
19.(3)通过第一密封垫、第二密封垫的设计有效提升了l型气道的气密性。
20.(4)通过二氧化碳气体的注入，能有效为温度变送器提供隔温气体环境，进一步提升温度变送器的保护性能。
附图说明
21.图1为本发明的正面结构示意图；
22.图2为本发明的底面结构示意图；
23.图3为本发明的剖面结构示意图；
24.图4为图3中a部的放大结构示意图；
25.图5为图3中b部的放大结构示意图；
26.图6为本发明中提出的温度变送器及相关组件的结构示意图；
27.图7为本发明中提出的热电偶及相关组件的结构示意图；
28.图8为本发明中的提出隔温颗粒的结构示意图。
29.图中标号说明：
30.保护壳1、接线孔11、l型气道12、第一密封垫121、气压仓13、第二密封垫131、滑杆132、保护盖2、锁紧环21、驱动齿环211、注气孔22、注气阀门221、锁紧螺栓23、从动齿轮231、第一张紧弹簧24、连接件3、外护套4、电磁铁41、内护套5、环形隔板51、调节磁铁52、第二张紧弹簧53、隔温套6、减震弹簧7、温度变送器8、热电偶9、阶梯型坡口91、颗粒骨架101、第一隔温颗粒102、第二隔温颗粒103、铁芯104。
具体实施方式
31.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
32.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”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，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
33.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
34.实施例1：
35.请参阅图1
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8，一种具有过温保护的多功能温度变送器，包括保护壳1、温度变送器8和热电偶9，保护壳1顶部设有保护盖2，保护盖2的外壁转动连接有锁紧环21，锁紧环21的内侧固定有驱动齿环211，保护盖2的顶部等角度均分设有若干锁紧螺栓23，锁紧螺栓23的栓体通过轴承结构转动连接在保护盖2的底部，锁紧螺栓23的栓帽上固定有从动齿轮231，从动齿轮231与驱动齿环211相啮合，保护壳1的外壁设有若干l型气道12，l型气道12的输入端设有与锁紧螺栓23相匹配的螺纹槽，保护壳1的内底设有与l型气道12相连通的气压仓13，气压仓13内滑动连接设有滑杆132，温度变送器8固定在滑杆132顶部，温度变送器8与保护盖2间夹接设有第一张紧弹簧24，保护壳1的外底固定有隔温套6，隔温套6内固定有减震弹簧7，热电偶9固定在减震弹簧7内，隔温套6的底部固定有连接件3，连接件3的底部固定有外护套4，外护套4的底部内侧滑动套接设有内护套5，内护套5与外护套4间夹接设有第二张紧弹簧53，外护套4的底部固定有电磁铁41，内护套5的顶部设有与电磁铁41相对应的调节磁铁52，内护套5的内壁设有环形隔板51，热电偶9的底端设有与环形隔板51相匹配的阶梯型坡口91，热电偶9与内护套5间填充设有隔温颗粒，第一张紧弹簧24具有驱使温度变送器8远离保护盖2的弹力，第二张紧弹簧53具有驱使内护套5远离外护套4的弹力，减震弹簧7为锥形弹簧结构，电磁铁41为磁极可变电磁铁结构，电磁铁41对电磁铁41的排斥力大于第二张紧弹簧53的弹力。本发明通过带有锁紧环21、驱动齿环211、锁紧螺栓23的保护盖2与带有l型气道12、气压仓13、滑杆132的保护壳1间的相互配合，在使用中，通过旋转锁紧环21，利用驱动齿环211与从动齿轮231的啮合作用，带动多个锁紧螺栓23同步旋进l型气道12内，完成保护盖2的快速安装，在锁紧螺栓23的旋进过程中，会挤压l型气道12的气体进入气压仓13，进而顶升滑杆132及其顶部的温度变送器8，结合第一张紧弹簧24的弹力作用，可有效为温度变送器8提供柔性支持，达到较好的抗震吸能作用，有效提升了对温度变送器8本体的保护性，在电磁铁41对调节磁铁52的排斥作用下，内护套5克服第二张紧弹簧53的弹力上升，使阶梯型坡口91与环形隔板51对合密封，当热电偶9的温度环境大于设计临界值时，热电偶9将温度信息反馈至控制电磁铁41的电路上，电磁铁41关闭，此时内护套5在第二张紧弹簧53的弹力作用下下移，使阶梯型坡口91与环形隔板51开启，填充的隔温颗粒下落至热电偶9端部，达到隔温吸热的作用，进而有效提升了热电偶9的过温保护性，本发明能具有高抗震性、适合于复杂工况的使用，同时具有热电偶9的过温保护性，进一步提升了其使用寿命，具有市场前景，适合推广。
36.请参阅图8，隔温颗粒包括颗粒骨架101，颗粒骨架101为球形多孔洞框架结构，颗粒骨架101内固定有铁芯104，颗粒骨架101的孔洞内间隔镶嵌固定有第一隔温颗粒102和第二隔温颗粒103，颗粒骨架101为轻质尼龙隔热一体注塑结构，第一隔温颗粒102为陶瓷颗粒结构，第二隔温颗粒103为矿渣棉结构，电磁铁41对铁芯104的吸附力大于隔温颗粒的整体重力，环形隔板51的底部设有斜坡口结构。通过带有颗粒骨架101、第一隔温颗粒102、第二隔温颗粒103和铁芯104的结构设计，使第一隔温颗粒102、第二隔温颗粒103分别具有高隔温性和高吸热性，能有效快速的将热电偶9的温度降低，同时配合铁芯104和带有斜坡口结构的环形隔板51的结构设计，当完成过温保护功能后，电磁铁41启动，在启动过程中，电磁铁41对铁芯104的吸附力使颗粒骨架101沿斜坡口结构上移至环形隔板51的顶部，直至阶梯型坡口91与环形隔板51对合密封，可实现循环使用的功能，免于维护，提升了使用的便捷性。
37.请参阅图3
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5，l型气道12的输入端设有第一密封垫121，气压仓13的输入端设有第二密封垫131，第一密封垫121、第二密封垫131的边侧分别通过弹性密封膜片与l型气道12内壁、气压仓13内壁胶接。通过第一密封垫121、第二密封垫131的设计有效提升了l型气道12的气密性。
38.请参阅图3和图6，保护盖2顶部设有与保护壳1内壁相连通的注气孔22，注气孔22、注气阀门221上设有注气阀门221，注气阀门221为单向阀门结构，注气孔22注入气体为二氧化碳气体。通过二氧化碳气体的注入，能有效为温度变送器8提供隔温气体环境，进一步提升温度变送器8的保护性能。
39.请参阅图3，保护壳1的一侧设有用于温度变送器8输出连线的接线孔11，保护壳1底部及滑杆132上设有便于热电偶9与温度变送器8连线的通孔，通孔内填充设有密封胶。
40.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。