CN108181014A - 一种航空用热电偶式温度传感器的输出端组合式密封方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种航空用热电偶式温度传感器的输出端组合式密封方法，包括将密封外壳(3)焊接在感温元件(4)输出端、确定填充材料和填充量、干燥后在感温元件(4)的偶丝(2)的伸出位置灌封环氧树脂或硅橡胶、填充氧化镁粉和将电连接器(1)和密封外壳(3)密封的步骤。本发明的组合式密封方法，能保证即使在密封外壳或电连接器气密性不佳时，感温元件内部不会因吸潮导致绝缘性能下降，且在密封外壳受力变形情况下不会造成环氧树脂的脆裂和密封外壳变形，能够很好的填充并保护偶丝，吸收硅橡胶高温时一定量的变形。
Description
技术领域
本发明属于热电偶输出端填充设计领域，涉及一种能够保证航空用热电偶输出端良好密封状态和绝缘性能的高可靠密封填充方法。
背景技术
航空用热电偶式温度传感器的使用温度高、振动量级大且工作环境富油，为保证热电偶式温度传感器具有足够的强度和可靠的功能性能，在结构和选材上提出了很高的要求。为满足热电偶式温度传感器使用要求，最优的技术方案是选用铠装结构热电偶式温度传感器。利用铠装密封外壳和氧化镁粉将热电偶式温度传感器感温元件封装保护，一方面使感温元件与外部环境中的水气、油污和杂质完全隔绝，能够起到最好的绝缘效果，另一方面，被保护的感温元件具有足够的使用强度，能够满足振动量级大的使用条件。
对于此类结构形式热电偶式温度传感器，输出端的密封和填充是其最大的技术难点。现有密封填充通常选用单一材料，密封方案包括有机物填充密封和氧化物填充焊接密封。选用的有机物材料有硅橡胶和环氧树脂，在高温条件下易膨胀或脆裂，对感温元件和密封外壳造成损伤；选用的无机物材料为氧化镁和氧化铝，本身无法密封，对焊接的密封要求过高。
发明内容
本发明的目的是：本发明提出一种组合式密封填充解决方案，解决单一填充方法可能对感温元件和密封外壳造成损伤或无法很好实现密封效果的问题，在充分保证热电偶式温度传感器输出端密封性的基础上，通过两种填充材料的用量配比的合理设计，对感温元件起到最好的密封和填充效果。
考虑到现有技术的上述问题，根据本发明公开的一个方面，本发明采用以下技术方案：
一种航空用热电偶式温度传感器的输出端组合式密封方法，包括以下步骤：
1)将热电偶式温度传感器的密封外壳(3)焊接在感温元件(4)输出端；
2)根据热电偶式温度传感器使用环境温度，确定组合式密封填充的材料；
3)根据热电偶式温度传感器密封外壳(3)内腔体的尺寸，确定组合式密封填充材料的总填充量；
4)对感温元件(4)进行充分干燥后，在感温元件(4)的偶丝(2)的伸出位置灌封环氧树脂或硅橡胶，采用相应工艺完成固化；
5)在密封外壳(3)内腔体的剩余空间内填充氧化镁粉，对氧化镁粉进行压实后完成填充；
6)通过焊接将电连接器(1)和密封外壳(3)密封，完成热电偶式温度传感器的输出端的密封。
其特征在于，所述步骤2)确定组合式密封填充的材料，具体为：热电偶式温度传感器使用环境温度低于180℃时，选择环氧树脂和氧化镁粉作为填充材料，高于180℃低于350℃时选择硅橡胶和氧化镁粉作为填充材料。
其特征在于，所述步骤3)确定的组合式密封填充材料的总填充量为，环氧树脂或硅橡胶的填充深度不超过5mm，实际尺寸根据密封外壳(3)内腔体尺寸调整，其余为氧化镁粉。
有益效果：
对于单一填充方法，主要有如下缺点：
表1
通过采用本发明的组合式密封方法，在低温条件下，选用环氧树脂+氧化镁粉组合填充，在高温条件下，选用硅橡胶+氧化镁粉组合填充。环氧树脂和硅橡胶与密封外壳有良好的粘接效果，从而实现感温元件的偶丝的伸出位置的密封，保证即使在密封外壳或电连接器气密性不佳时，感温元件内部不会因吸潮导致绝缘性能下降。因环氧树脂的用料较少，在密封外壳受力变形情况下不会造成环氧树脂的脆裂，避免环氧树脂对感温元件产生损伤；因硅橡胶在腔体内占比较少，高温状态下膨胀量有限，不会造成密封外壳变形。同时，氧化镁粉通过保证良好的压实密度，能够很好的填充并保护偶丝，在填充硅橡胶的情况下，通过控制合适的压实密度，还能够吸收硅橡胶高温时一定量的变形。
附图说明
图1是热电偶式温度传感器输出端组合式密封效果图。
其中，1为电连接器，2为偶丝，3为密封外壳，4为感温元件。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
本发明采用组合式密封填充方法，低温使用条件(最高温度低于180℃)采用环氧树脂+氧化镁粉组合式填充，高温使用环境(高于180℃低于350℃)采用硅橡胶+氧化镁粉组合式填充。环氧树脂和硅橡胶用以保证热电偶式温度传感器输出端的密封效果，氧化镁粉用以完全填充密封外壳内腔体保护感温元件。
具体而言，请参阅图1，本发明的航空用热电偶式温度传感器的输出端组合式密封方法，其具体步骤如下：
1)将热电偶式温度传感器的密封外壳(3)焊接在感温元件(4)输出端；
2)根据热电偶式温度传感器使用环境温度，确定组合式密封填充的材料，低于180℃时，选择环氧树脂和氧化镁粉作为填充材料，高于180℃低于350℃时选择硅橡胶和氧化镁粉作为填充材料；
3)根据热电偶式温度传感器密封外壳(3)内腔体的尺寸，确定组合式密封填充材料的总填充量，环氧树脂或硅橡胶的填充深度不超过5mm，实际尺寸根据密封外壳(3)内腔体尺寸调整，其余为氧化镁粉；
4)对感温元件(4)进行充分干燥后，在感温元件(4)的偶丝(2)的伸出位置灌封环氧树脂或硅橡胶，采用相应工艺完成固化；
5)在密封外壳(3)内腔体的剩余空间内填充氧化镁粉，对氧化镁粉进行压实后完成填充；
6)通过焊接将电连接器(1)和密封外壳(3)密封，完成热电偶式温度传感器的输出端的密封。
Claims (3)
1.一种航空用热电偶式温度传感器的输出端组合式密封方法，包括以下步骤：
1)将热电偶式温度传感器的密封外壳(3)焊接在感温元件(4)输出端；
2)根据热电偶式温度传感器使用环境温度，确定组合式密封填充的材料；
3)根据热电偶式温度传感器密封外壳(3)内腔体的尺寸，确定组合式密封填充材料的总填充量；
4)对感温元件(4)进行充分干燥后，在感温元件(4)的偶丝(2)的伸出位置灌封环氧树脂或硅橡胶，采用相应工艺完成固化；
5)在密封外壳(3)内腔体的剩余空间内填充氧化镁粉，对氧化镁粉进行压实后完成填充；
6)通过焊接将电连接器(1)和密封外壳(3)密封，完成热电偶式温度传感器的输出端的密封。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤2)确定组合式密封填充的材料，具体为：热电偶式温度传感器使用环境温度低于180℃时，选择环氧树脂和氧化镁粉作为填充材料，在180℃-350℃时，选择硅橡胶和氧化镁粉作为填充材料。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤3)确定的组合式密封填充材料的总填充量为，环氧树脂或硅橡胶的填充深度不超过5mm，实际尺寸根据密封外壳(3)内腔体尺寸调整，其余为氧化镁粉。
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|---|---|
| CN (1) | CN108181014A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108943762A (zh) * | 2018-07-12 | 2018-12-07 | 安徽佳力奇碳纤维科技股份公司 | 一种复合材料成型零吸胶热电偶安放方法 |
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2017
- 2017-12-13 CN CN201711325473.9A patent/CN108181014A/zh active Pending
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