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专利号: 2021114016289
申请人: 大连交通大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种用于测量铁路轴承瞬态滚子温度的自适应薄膜热电偶传感器,其特征在于,包括:沉积有薄膜热电偶的第一半圆柱结构、第二半圆柱结构、紧固螺钉、套管、支座、弹簧、后盖、以及螺栓;其中:第一半圆柱结构和第二半圆柱结构相扣合,通过紧固螺钉紧固,形成圆柱体结构;圆柱体结构外部设置有套管;套管连接支座,支座通过螺栓连接后盖,且支座和后盖之间设置有弹簧;

所述套管外表面加工凸台导向,根据伸缩量确定套管长度,保证滚子大端面与传感器接触点在测温端球面上,以保证传感器能顺利伸缩;

所述支座的内表面加工带缺口的凸台,用于与和套管外表面加工的凸台导向配合,实现周向定位及轴向导向。

2.根据权利要求1所述的用于测量铁路轴承瞬态滚子温度的自适应薄膜热电偶传感器,其特征在于,所述薄膜热电偶包括第一绝缘膜、第一热电极薄膜、第二热电极薄膜以及保护膜;其中:第一绝缘膜沉积在所述第一半圆柱结构的表面;

第一热电极薄膜以及第二热电极薄膜分别沉积在第一绝缘膜上,且第一热电极薄膜和第二热电极薄膜在半球端相互搭接,形成半圆形热接点,即测温端;

保护膜沉积在半圆形热接点区域。

3.根据权利要求1所述的用于测量铁路轴承瞬态滚子温度的自适应薄膜热电偶传感器,其特征在于,所述第二半圆柱结构开设有引线孔,且凹槽表面沉积第二绝缘膜;引线孔分别用于穿过第一补偿导线和第二补偿导线,第一补偿导线和第二补偿导线在凹槽处分别与第一热电极薄膜和第二热电极薄膜的引脚接触,且在紧固螺钉的作用下,第一半圆柱结构和第二半圆柱结构扣紧,将补偿导线与热电极引脚压紧,实现压接,即引线端。

4.根据权利要求3所述的用于测量铁路轴承瞬态滚子温度的自适应薄膜热电偶传感器,其特征在于,所述引线端设置在套管内,在弹簧的作用下,套管的凸台端在支座中轴向伸缩,以适应滚子大端面的运动轨迹。

5.根据权利要求1所述的用于测量铁路轴承瞬态滚子温度的自适应薄膜热电偶传感器,其特征在于,所述第一半圆柱结构、第二半圆柱结构采用6061铝合金材料。

6.根据权利要求2所述的用于测量铁路轴承瞬态滚子温度的自适应薄膜热电偶传感器,其特征在于,所述第一热电极薄膜采用NiCr薄膜;所述第二热电极薄膜采用NiSi薄膜;

所述保护膜采用SiOXNY薄膜。

7.根据权利要求3所述的用于测量铁路轴承瞬态滚子温度的自适应薄膜热电偶传感器,其特征在于,所述第一补偿导线采用NiCr引线;所述第二补偿导线采用NiSi引线。

8.根据权利要求1所述的用于测量铁路轴承瞬态滚子温度的自适应薄膜热电偶传感器,其特征在于,所述自适应薄膜热电偶传感器的两端缝隙采用耐高温的导热胶进行填充,用于避免水、润滑脂、磨粒杂质进入热电偶内部。