專(zhuān)利名稱(chēng)：一種便于拆卸的熱電偶或熱電阻的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種熱電偶或熱電阻，尤其涉及一種降低成本、節(jié)約資源的便于 拆卸的熱電偶或熱電阻。
背景技術(shù)：
在石油、化工、冶金、電力等重要工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，用熱電偶或熱電阻測(cè)量溫度是 接觸式溫度傳感器最普遍的方法和手段。尤其在以石油、煤為原料的化工生產(chǎn)過(guò)程中，不但 使用普遍，而且用量極大。特別是加工高含硫、高酸原油，由于化學(xué)成份的不斷變化，測(cè)溫要 求越來(lái)越高，測(cè)溫環(huán)境越來(lái)越惡劣，對(duì)接觸式溫度傳感器熱電偶或熱電阻在保證質(zhì)量安全 的前提下提出更高要求。保護(hù)套管是熱電偶或熱電阻使用壽命的關(guān)鍵，目前，熱電偶或熱 電阻保護(hù)套管材料，國(guó)際、國(guó)內(nèi)一直沿用奧氏體不銹鋼，保護(hù)套管和法蘭的連接方式，國(guó)際、 國(guó)內(nèi)普遍采用焊接方式，因此存在保護(hù)套管熱端的磨損腐蝕和法蘭根部焊接區(qū)域的酸氣腐 蝕、氫氣腐蝕開(kāi)裂等問(wèn)題，不能滿足實(shí)際生產(chǎn)要求，周期檢修更換數(shù)量很大。由于原來(lái)均采 用法蘭和保護(hù)套管相焊接的結(jié)構(gòu)，為了保證焊接質(zhì)量，不得不要求法蘭和保護(hù)套管采用同 一種材質(zhì)，法蘭用料是保護(hù)套管用料的兩倍，為了滿足測(cè)溫環(huán)境的需要，這些材料的成本價(jià) 格均很高，特別是采用耐高溫的鎳基材料。而更換數(shù)量大的主要是保護(hù)套管，當(dāng)要更換保護(hù) 套管時(shí)，由于無(wú)法將法蘭和保護(hù)套管拆開(kāi)，只能將法蘭和保護(hù)套管一起更換，這就必須浪費(fèi) 用料為保護(hù)套管兩倍的法蘭材料。因此，原有的熱電偶或熱電阻結(jié)構(gòu)，不但增加了制造生產(chǎn) 成本，更浪費(fèi)了大量資源。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型主要解決原有熱電偶或熱電阻中法蘭和保護(hù)套管采用焊接連接結(jié)構(gòu)， 高成本的材料使用量大，而且當(dāng)要更換保護(hù)套管時(shí)，無(wú)法將法蘭和保護(hù)套管拆開(kāi)，只能一起 更換，不但增加制造生產(chǎn)成本，更浪費(fèi)大量資源的技術(shù)問(wèn)題；提供一種便于拆卸的熱電偶或 熱電阻，使得法蘭和保護(hù)套管之間的拆裝非常方便，由于不采用焊接方式，法蘭可以采用不 同于保護(hù)套管的材料，可采用成本較低的材料，大大降低制造生產(chǎn)成本，而且需要更換保護(hù) 套管時(shí)，無(wú)需更換法蘭，節(jié)約了大量資源。本實(shí)用新型另一目的是，同時(shí)排除了因焊接工藝造成的焊縫組織和熱影響區(qū)域晶 粒粗大或不均勻、因焊縫硬度較高產(chǎn)生的殘余應(yīng)力等焊接質(zhì)量問(wèn)題，解決了因焊接區(qū)域不 耐酸氣腐蝕、不耐氫氣腐蝕而開(kāi)裂的問(wèn)題，既提高了保護(hù)套管的剛度、強(qiáng)度，又使耐溫、耐腐 蝕的性能也隨著提高。本實(shí)用新型又解決了法蘭和保護(hù)套管采用不焊接連接結(jié)構(gòu)后的密封性問(wèn)題；提供 一種便于拆卸的熱電偶或熱電阻，具有多重堵漏功能，在工況特別惡劣的情況下，生產(chǎn)期間 保護(hù)套管即使開(kāi)裂或斷裂，被測(cè)介質(zhì)也不會(huì)往外泄漏，達(dá)到既抗震又堵漏的效果，安全性能高。本實(shí)用新型的上述技術(shù)問(wèn)題主要是通過(guò)下述技術(shù)方案得以解決的本實(shí)用新型包括一端伸入于保護(hù)套管的盲孔內(nèi)、另一端與接線盒相連的感溫元件，保護(hù)套管安裝在法蘭 上，接線盒和法蘭之間的感溫元件上套設(shè)有支承管，所述的法蘭中心設(shè)有貫穿法蘭的保護(hù) 套管安裝孔，保護(hù)套管安裝孔由一個(gè)沉孔、一個(gè)錐形孔和一個(gè)圓柱形孔相連而成，沉孔位于 法蘭的下平面，所述的保護(hù)套管的外壁上設(shè)有凸盤(pán)，凸盤(pán)上方的保護(hù)套管的外壁是個(gè)定位 錐形斜面，定位錐形斜面上方的保護(hù)套管的外壁是個(gè)圓柱形側(cè)面，保護(hù)套管的開(kāi)孔端從法 蘭的下面穿過(guò)保護(hù)套管安裝孔且保護(hù)套管的開(kāi)孔端露出于法蘭的上平面，所述的凸盤(pán)和所 述的沉孔相抵，所述的定位錐形斜面和所述的錐形孔相匹配，所述的支承管和所述的保護(hù) 套管的開(kāi)孔端相頂，支承管和保護(hù)套管的開(kāi)孔端的連接處設(shè)有拼緊螺母。保護(hù)套管的凸盤(pán) 卡在法蘭的下平面，保護(hù)套管的開(kāi)孔端通過(guò)拼緊螺母與法蘭的上平面固接，從而實(shí)現(xiàn)法蘭 和保護(hù)套管的連接，通過(guò)支承管頂在開(kāi)孔端上，保證密封性，同時(shí)也完成支承管的連接和安 裝。法蘭和保護(hù)套管間采用錐形定位，定位效果好，保護(hù)套管和法蘭能良好配合，有利于保 護(hù)套管和法蘭之間通過(guò)定位錐形加螺紋緊固而形成整體。感溫元件一般采用鎧裝元件。法 蘭和保護(hù)套管成為可拆卸的兩個(gè)部件，取消了傳統(tǒng)的焊接工藝，因此無(wú)需考慮焊接技術(shù)要 求和焊接質(zhì)量因素，法蘭可以采用不同于保護(hù)套管的材質(zhì)，可以選擇低成本、高強(qiáng)度的合金 結(jié)構(gòu)鋼表面處理材質(zhì)，低壓腐蝕嚴(yán)重的環(huán)境可以選擇強(qiáng)化塑料材料，法蘭可以按照國(guó)家標(biāo) 準(zhǔn)廣泛通用，保護(hù)套管可以根據(jù)被測(cè)介質(zhì)狀況選用特殊高要求的材質(zhì)，大大降低制造生產(chǎn) 成本，而且需要更換保護(hù)套管時(shí)，無(wú)需更換法蘭，節(jié)約了大量資源。本實(shí)用新型可普遍通用 于高、中、低溫度和壓力下的所有工業(yè)生產(chǎn)環(huán)境中測(cè)溫使用，通用性強(qiáng)，遍及范圍廣，可節(jié)省 大量能源。作為優(yōu)選，所述的保護(hù)套管安裝孔的錐形孔的孔壁上設(shè)有一條從錐底到錐頂設(shè)置 的長(zhǎng)槽，所述的保護(hù)套管的定位錐形斜面上設(shè)有一個(gè)半球形凹槽，半球形凹槽和所述的長(zhǎng) 槽的位置相對(duì)應(yīng)，半球形凹槽和長(zhǎng)槽圍成的空腔內(nèi)設(shè)有定位球。由于定位球既卡在半球形 凹槽內(nèi)又卡在長(zhǎng)槽內(nèi)，使得法蘭和保護(hù)套管的相對(duì)位置在裝配時(shí)就得到固定，有效防止旋 轉(zhuǎn)拼緊螺母、堵漏壓緊螺母或及其他部件時(shí)法蘭發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，使法蘭和保護(hù)套管、拼緊螺母間 的壓緊更嚴(yán)密、連接更牢固。作為優(yōu)選，所述的保護(hù)套管的開(kāi)孔端的內(nèi)壁設(shè)有一個(gè)臺(tái)肩，保護(hù)套管的開(kāi)孔端的 內(nèi)壁和感溫元件之間設(shè)有一個(gè)堵漏雙卡套，堵漏雙卡套的前卡套密封在臺(tái)肩的外緣和感溫 元件之間，堵漏雙卡套的后卡套密封在保護(hù)套管的開(kāi)孔端的內(nèi)壁和感溫元件之間。堵漏雙 卡套對(duì)保護(hù)套管的開(kāi)孔端起到兩層密封作用，防止介質(zhì)外漏。在工況特別惡劣的情況下，生 產(chǎn)期間保護(hù)套管即使開(kāi)裂或斷裂，被測(cè)介質(zhì)也不會(huì)往外泄漏，達(dá)到既抗震又堵漏的效果，安 全性能高。作為優(yōu)選，所述的堵漏雙卡套的前卡套呈帶有軸孔的圓錐形，該圓錐形的底部設(shè) 有一個(gè)圓錐孔，所述的堵漏雙卡套的后卡套由一個(gè)圓錐形和一個(gè)圓柱形相連而成，后卡套 的中心設(shè)有軸孔，后卡套的圓錐形伸入到前卡套的圓錐孔內(nèi)并和前卡套相連，前卡套的圓 錐形側(cè)面與所述的臺(tái)肩的外緣相頂，后卡套的圓柱形側(cè)面緊貼保護(hù)套管的開(kāi)孔端的內(nèi)壁。 保護(hù)套管的開(kāi)孔端和前卡套、后卡套圍成有一個(gè)空腔，起到一定的緩沖作用，減弱介質(zhì)外泄 的沖力，提高密封性能。作為優(yōu)選，所述的支承管的下端設(shè)有一個(gè)凸臺(tái)，凸臺(tái)和所述的保護(hù)套管的開(kāi)孔端 及堵漏雙卡套相頂，支承管和所述的拼緊螺母之間設(shè)有堵漏壓緊螺母，堵漏壓緊螺母壓在所述的凸臺(tái)上。增強(qiáng)對(duì)保護(hù)套管的開(kāi)孔端及堵漏雙卡套的壓緊力，使各部件連接更加緊密， 連接更加牢固，防介質(zhì)外泄性能更好，起到多重保護(hù)作用。本實(shí)用新型的有益效果是由于法蘭和保護(hù)套管通過(guò)拼緊螺母相連，采用定位錐 形加螺紋緊固，使得法蘭和保護(hù)套管之間的拆裝非常方便，需要更換保護(hù)套管時(shí)，無(wú)需更換 法蘭，節(jié)約了大量資源。避免了為了提高焊接質(zhì)量所要求的法蘭和保護(hù)套管必須采用同質(zhì) 材料的問(wèn)題，法蘭可以采用不同于保護(hù)套管的材料，可采用成本較低的材料，大大降低制造 生產(chǎn)成本。也避免了焊接可能存在的質(zhì)量問(wèn)題，消除了因焊接區(qū)域不耐酸氣腐蝕、不耐氫氣 腐蝕而開(kāi)裂的問(wèn)題，既提高了保護(hù)套管的剛度、強(qiáng)度，又使耐溫、耐腐蝕的性能也隨著提高。 同時(shí)通過(guò)采用多重堵漏結(jié)構(gòu)，即使生產(chǎn)期間保護(hù)套管發(fā)生開(kāi)裂或斷裂，被測(cè)介質(zhì)也不會(huì)往 外泄漏，達(dá)到既抗震又堵漏的效果，安全性能提高。

圖1是本實(shí)用新型的一種剖視結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1中A的放大結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本實(shí)用新型中保護(hù)套管的一種局部剖視結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本實(shí)用新型中法蘭的一種剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說(shuō)明。實(shí)施例1 本實(shí)施例的一種便于拆卸的熱電偶或熱電阻，如圖1所示，包括一端伸 入于保護(hù)套管1的盲孔18內(nèi)并和盲孔的孔底緊貼、另一端與接線盒2相連的感溫元件3，保 護(hù)套管1安裝在法蘭4上，接線盒2和法蘭4之間的感溫元件3上套有支承管19，感溫元 件3采用鎧裝元件。法蘭4中心有貫穿法蘭的保護(hù)套管安裝孔5，如圖4所示，保護(hù)套管安 裝孔5由一個(gè)沉孔、一個(gè)錐形孔和一個(gè)圓柱形孔相連而成，沉孔位于法蘭4的下平面，錐形 孔的孔壁上有一條從錐底到錐頂設(shè)置的長(zhǎng)槽15。保護(hù)套管1的外壁上有凸盤(pán)6，凸盤(pán)靠近 保護(hù)套管的開(kāi)孔端，凸盤(pán)6上方的保護(hù)套管1的外壁是個(gè)定位錐形斜面14，如圖3所示，定 位錐形斜面14上方的保護(hù)套管1的外壁是個(gè)圓柱形側(cè)面，定位錐形斜面14上有一個(gè)半球 形凹槽16。保護(hù)套管的開(kāi)孔端從法蘭4的下面穿過(guò)保護(hù)套管安裝孔5且保護(hù)套管的開(kāi)孔 端露出于法蘭4的上平面，凸盤(pán)6和保護(hù)套管安裝孔5的沉孔相抵，定位錐形斜面14和保 護(hù)套管安裝孔5的錐形孔相匹配，半球形凹槽16和長(zhǎng)槽15的位置相對(duì)應(yīng)，半球形凹槽16 和長(zhǎng)槽15圍成的空腔內(nèi)裝有定位球17。保護(hù)套管的開(kāi)孔端的內(nèi)壁有一個(gè)臺(tái)肩8，如圖2所 示，保護(hù)套管的開(kāi)孔端的內(nèi)壁和感溫元件3之間塞有一個(gè)堵漏雙卡套9，堵漏雙卡套9的前 卡套10呈帶有軸孔的圓錐形，該圓錐形的底部有一個(gè)圓錐孔，堵漏雙卡套9的后卡套11由 一個(gè)圓錐形和一個(gè)圓柱形相連而成，后卡套11的中心有軸孔，后卡套11的圓錐形伸入到前 卡套10的圓錐孔內(nèi)并和前卡套10相連，前卡套10的圓錐形側(cè)面與臺(tái)肩8的外緣相頂，后 卡套11的圓柱形側(cè)面緊貼保護(hù)套管1的開(kāi)孔端的內(nèi)壁，即前卡套10密封在臺(tái)肩8的外緣 和感溫元件3之間，后卡套11密封在保護(hù)套管的開(kāi)孔端的內(nèi)壁和感溫元件3之間，起到雙 重堵漏效果。支承管19的下端有一個(gè)凸臺(tái)12，凸臺(tái)12和保護(hù)套管的開(kāi)孔端及堵漏雙卡套 9相頂，支承管19和保護(hù)套管的開(kāi)孔端的連接處有拼緊螺母7，拼緊螺母將支承管19和保護(hù)套管1連接起來(lái)，支承管和拼緊螺母7之間擰有堵漏壓緊螺母13，堵漏壓緊螺母13壓在 凸臺(tái)12上。拆卸時(shí)，先旋松堵漏壓緊螺母，再旋松拼緊螺母，然后將堵漏雙卡套、感溫元件從 保護(hù)套管內(nèi)取出，最后將保護(hù)套管從法蘭的下平面取出，即完成法蘭和保護(hù)套管間的拆卸。保護(hù)套管內(nèi)的盲孔的長(zhǎng)度為可以做到1000毫米，盲孔的長(zhǎng)度在500毫米時(shí)，同心 度可做到0. 25%，盲孔的長(zhǎng)度在750 1000毫米時(shí)，同心度可做到0. 45%。保護(hù)套管采用 整體鋼棒精密模具鍛壓成型、高難度深盲孔鉆孔。由于鍛壓工藝優(yōu)化了鋼棒晶粒密度性能， 既提高了保護(hù)套管剛、強(qiáng)度，又使耐溫、耐腐蝕的性能也隨著提高。位于法蘭下方的保護(hù)套 管的外壁上涂有一層經(jīng)過(guò)金屬表面復(fù)合陶瓷改性處理的耐腐蝕、耐磨損的保護(hù)層。這種工 藝的主要過(guò)程是先將鋁熔液熱涂于法蘭底部和保護(hù)套管表面作為過(guò)渡涂層，再將接近納 米級(jí)的三氧化二鋁粉末均勻地噴涂于產(chǎn)品表面，最終采用二氧化碳激光掃描燒結(jié)，使涂層 與母體實(shí)現(xiàn)冶金結(jié)合?？梢葬槍?duì)被測(cè)量介質(zhì)的要求，選擇不同成份、方法的保護(hù)層，滿足實(shí) 際生產(chǎn)需要。本實(shí)用新型由于取消了傳統(tǒng)的焊接工藝，法蘭和保護(hù)套管成為可拆卸的兩個(gè)部 件，無(wú)需考慮焊接技術(shù)要求和焊接質(zhì)量因素，法蘭可以采用不同于保護(hù)套管的材質(zhì)，可以選 擇低成本、高強(qiáng)度的合金結(jié)構(gòu)鋼表面處理材質(zhì)，低壓腐蝕嚴(yán)重的環(huán)境可以選擇強(qiáng)化塑料材 料，保護(hù)套管可以根據(jù)被測(cè)介質(zhì)狀況選用特殊高要求的材質(zhì)，法蘭可以按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)廣泛 通用。
權(quán)利要求1.一種便于拆卸的熱電偶或熱電阻，包括一端伸入于保護(hù)套管(1)的盲孔(18)內(nèi)、另 一端與接線盒(2)相連的感溫元件(3)，保護(hù)套管(1)安裝在法蘭(4)上，接線盒(2)和法 蘭(4)之間的感溫元件C3)上套設(shè)有支承管(19)，其特征在于所述的法蘭中心設(shè)有貫 穿法蘭的保護(hù)套管安裝孔(5)，保護(hù)套管安裝孔(5)由一個(gè)沉孔、一個(gè)錐形孔和一個(gè)圓柱形 孔相連而成，沉孔位于法蘭的下平面，所述的保護(hù)套管(1)的外壁上設(shè)有凸盤(pán)(6)，凸 盤(pán)(6)上方的保護(hù)套管(1)的外壁是個(gè)定位錐形斜面(14)，定位錐形斜面(14)上方的保護(hù) 套管(1)的外壁是個(gè)圓柱形側(cè)面，保護(hù)套管(1)的開(kāi)孔端從法蘭的下面穿過(guò)保護(hù)套管 安裝孔(5)且保護(hù)套管(1)的開(kāi)孔端露出于法蘭的上平面，所述的凸盤(pán)(6)和所述的 沉孔相抵，所述的定位錐形斜面(14)和所述的錐形孔相匹配，所述的支承管(19)和所述的保護(hù)套管(1)的開(kāi)孔端相頂，支承管(19)和保護(hù)套管(1)的開(kāi)孔端的連接處設(shè)有拼緊螺母 ⑵。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種便于拆卸的熱電偶或熱電阻，其特征在于所述的保護(hù) 套管安裝孔(5)的錐形孔的孔壁上設(shè)有一條從錐底到錐頂設(shè)置的長(zhǎng)槽(15)，所述的保護(hù)套 管(1)的定位錐形斜面(14)上設(shè)有一個(gè)半球形凹槽(16)，半球形凹槽(16)和所述的長(zhǎng)槽 (15)的位置相對(duì)應(yīng)，半球形凹槽(16)和長(zhǎng)槽(1 圍成的空腔內(nèi)設(shè)有定位球(17)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種便于拆卸的熱電偶或熱電阻，其特征在于所述的保 護(hù)套管(1)的開(kāi)孔端的內(nèi)壁設(shè)有一個(gè)臺(tái)肩(8)，保護(hù)套管(1)的開(kāi)孔端的內(nèi)壁和感溫元件 (3)之間設(shè)有一個(gè)堵漏雙卡套(9)，堵漏雙卡套(9)的前卡套(10)密封在臺(tái)肩(8)的外緣 和感溫元件(3)之間，堵漏雙卡套(9)的后卡套(11)密封在保護(hù)套管(1)的開(kāi)孔端的內(nèi)壁 和感溫元件(3)之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種便于拆卸的熱電偶或熱電阻，其特征在于所述的堵漏雙 卡套(9)的前卡套(10)呈帶有軸孔的圓錐形，該圓錐形的底部設(shè)有一個(gè)圓錐孔，所述的堵 漏雙卡套(9)的后卡套(11)由一個(gè)圓錐形和一個(gè)圓柱形相連而成，后卡套(11)的中心設(shè) 有軸孔，后卡套(11)的圓錐形伸入到前卡套(10)的圓錐孔內(nèi)并和前卡套(10)相連，前卡 套(10)的圓錐形側(cè)面與所述的臺(tái)肩(8)的外緣相頂，后卡套(11)的圓柱形側(cè)面緊貼保護(hù) 套管(1)的開(kāi)孔端的內(nèi)壁。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種便于拆卸的熱電偶或熱電阻，其特征在于所述的支 承管(19)的下端設(shè)有一個(gè)凸臺(tái)(12)，凸臺(tái)(12)和所述的保護(hù)套管(1)的開(kāi)孔端相頂，支承 管(19)和所述的拼緊螺母(7)之間設(shè)有堵漏壓緊螺母(13)，堵漏壓緊螺母(1 壓在所述 的凸臺(tái)(12)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種便于拆卸的熱電偶或熱電阻，其特征在于所述的支承管 (19)的下端設(shè)有一個(gè)凸臺(tái)(12)，凸臺(tái)(12)和所述的保護(hù)套管(1)的開(kāi)孔端及堵漏雙卡套 (9)相頂，支承管(19)和所述的拼緊螺母(7)之間設(shè)有堵漏壓緊螺母(13)，堵漏壓緊螺母 (13)壓在所述的凸臺(tái)(12)上。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種便于拆卸的熱電偶或熱電阻，包括法蘭及一端伸入于保護(hù)套管內(nèi)、另一端與接線盒相連的感溫元件，感溫元件上套有支承管，法蘭中心設(shè)有由沉孔、錐形孔和圓柱形孔相連而成的保護(hù)套管安裝孔，沉孔位于法蘭的下平面，保護(hù)套管的外壁上設(shè)有和沉孔相抵的凸盤(pán)，凸盤(pán)上方是個(gè)和錐形孔相匹配的定位錐形斜面，保護(hù)套管的開(kāi)孔端從法蘭的下面穿過(guò)保護(hù)套管安裝孔且露出于法蘭的上平面，支承管和保護(hù)套管的開(kāi)孔端相頂，支承管和保護(hù)套管的開(kāi)孔端的連接處設(shè)有拼緊螺母。本實(shí)用新型采用定位錐形加螺紋緊固，使得法蘭和保護(hù)套管之間的拆裝非常方便，更換保護(hù)套管時(shí)，無(wú)需更換法蘭，節(jié)約大量資源。法蘭可采用成本較低的材料，降低成本。
文檔編號(hào)G01K7/16GK201819750SQ201020298569
公開(kāi)日2011年5月4日 申請(qǐng)日期2010年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月20日
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