【技术实现步骤摘要】
本技术属于传感器设计领域，特别涉及一种快速响应热容式热流密度传感器。
技术介绍
1、战斗部爆炸产生的热流密度是战斗部热毁伤评估的重要指标之一。因此，准确测量战斗部的热流密度曲线具有特别重要的意义。
2、战斗部爆炸时，爆炸场内热流作用时间短（几十至几百ms数量级），爆炸时还伴随巨大的冲击波超压，因此，爆炸场内的热流密度传感器必须具有较强的抗冲击能力，响应时间短等特点。传统的圆箔式热流密度传感器测量上限受到铜箔厚度和紫铜热沉体的限制。薄膜热阻式热流计对传感器制作工艺要求较高，同时传感器响应时间与热阻层材料热扩散系数相关，热扩散系数越大，传感器响应时间越小，而薄膜热阻式热流计的热阻层大多为非金属材料，热扩散系数较小，因此该类传感器具有较长的响应时间，不适合对瞬态信号进行测量。
3、专利技术专利提出了一种爆炸场用热流密度传感器，专利号为201310568094.8，该传感器的热电偶丝正极和负极分别焊接于量热块的下表面中心和边缘，导致热结点相对较大，传感器的响应速度较慢。
技术实现思路
1、为解决上述技术问题，本技术提出了一种快速响应的热容式热流密度传感器，具有动态响应快、抗冲击能力强、测试精度高的特点。
2、为实现上述目的，本技术采取的技术方案是：
3、一种快速响应热容式热流密度传感器，其特征在于：包括压盖、铜片、陶瓷垫片、陶瓷定位管、壳体、补偿导线以及弹簧接头，所述壳体内设置有腔体，所述腔体的两端分别设置有第一开口和第二开口，所述陶瓷定位管
4、进一步的：所述热电偶丝热结点与铜片背面焊接在一起，所述热电偶丝的正极和负极偶丝分别穿过陶瓷定位管上的圆孔设置，所述热电偶丝的正极偶丝与补偿导线正极焊接在一起，所述热电偶丝的负极偶丝与补偿导线负极焊接在一起。
5、上述结构中：本申请提出的一种快速响应热容式热流密度传感器，包括压盖、铜片、陶瓷垫片、陶瓷定位管、壳体、补偿导线以及弹簧接头，其中，在壳体内设置有腔体，腔体的两端分别设置有第一开口和第二开口，分别用于安装陶瓷定位管和弹簧接头，陶瓷定位管安装在第一开口处且位于腔体内，弹簧接头安装在第二开口处，铜片位于陶瓷垫片与压盖之间且通过两者实现固定，补偿导线位于在腔体内且从一端弹簧接头的右端圆孔引出，陶瓷定位管上开设有贯穿的圆孔，方便实现热电偶丝的连接，铜片通过热电偶丝穿过圆孔连接在补偿导线的另一端，具体连接方式如下：热电偶丝热结点与铜片背面焊接在一起，热电偶丝的正极和负极偶丝分别穿过陶瓷定位管上的圆孔设置，热电偶丝的正极偶丝与补偿导线正极焊接在一起，热电偶丝的负极偶丝与补偿导线负极焊接在一起，在腔体内还注满有隔热绝缘胶，本申请可以有效避免爆炸场瞬态热冲击和强电磁干扰对热流密度传感器输出信号的冲击干扰的影响，具有动态响应快、抗冲击能力强、测试精度高的特点。
6、进一步的：所述壳体靠近第一开口的外壁设置有外螺纹结构，所述压盖通过该外螺纹连接在壳体靠近第一开口处。
7、上述结构中：压盖通过外螺纹连接在壳体靠近第一开口处实现固定安装，通过压盖能够实现对铜片的压紧和固定。
8、进一步的：所述第一开口内设置有阶梯状卡槽，所述陶瓷定位管的截面为t形，所述陶瓷定位管通过阶梯状卡槽实现限位。
9、上述结构中：陶瓷定位管通过阶梯状卡槽实现在第一开口内的限位，防止其滑入腔体内。
10、进一步的：所述陶瓷垫片上方设置有凹槽，所述铜片位于凹槽内。
11、上述结构中：陶瓷垫片上方设置有凹槽，通过设置的凹槽实现铜片的初步固定，在通过压盖能够实现铜片的完全固定。
12、进一步的：所述腔体的第二开口内壁设置有内螺纹结构，所述弹簧接头通过该内螺纹结构连接在第二开口处。
13、上述结构中：弹簧接头通过该内螺纹结构连接在腔体的第二开口处，实现其安装与固定。
14、进一步的：所述压盖和壳体为不锈钢或高温绝热陶瓷材料，所述铜片为紫铜铜片，所述陶瓷定位管为氧化铝陶瓷定位管，所述陶瓷垫片为氧化铝陶瓷垫片，所述热电偶丝为钨铼5/26热电偶丝。
15、与现有技术相比，本技术的有益效果为：
16、本申请提出的快速响应的热容式热流密度传感器，包括压盖、壳体、铜片、陶瓷垫片、陶瓷定位管、补偿导线以及弹簧接头，通过使用陶瓷垫片和陶瓷定位管，使得热电偶丝正极与负极结点同时焊接于铜片背面，可以有效避免爆炸场瞬态热冲击和强电磁干扰对热流密度传感器输出信号的冲击干扰的影响。本申请具有动态响应快、抗冲击能力强、测试精度高的特点。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种快速响应热容式热流密度传感器，其特征在于：包括压盖(1)、铜片(2)、陶瓷垫片(3)、陶瓷定位管(4)、壳体(5)、补偿导线(6)以及弹簧接头(7)，所述壳体（5）内设置有腔体，所述腔体的两端分别设置有第一开口和第二开口，所述陶瓷定位管（4）安装在第一开口处且位于腔体内，所述弹簧接头（7）安装在第二开口处，所述压盖（1）安装在第一开口处，所述陶瓷垫片（3）安装在陶瓷定位管（4）左侧，所述铜片（2）位于陶瓷垫片（3）与压盖（1）之间且通过两者实现固定，在所述陶瓷定位管（4）上沿其长度方向开设有贯穿的圆孔，所述补偿导线（6）位于在腔体内且从一端弹簧接头（7）的右端圆孔引出，所述腔体内充满隔热绝缘胶。
2.根据权利要求1所述的一种快速响应热容式热流密度传感器，其特征在于：所述热电偶丝热结点与铜片(2)背面焊接在一起，所述热电偶丝的正极和负极偶丝分别穿过陶瓷定位管(4)上的圆孔设置，所述热电偶丝的正极偶丝与补偿导线(6)正极焊接在一起，所述热电偶丝的负极偶丝与补偿导线(6)负极焊接在一起。
3.根据权利要求1所述的一种快速响应热容式热流密度传感器，其特征在
4.根据权利要求1所述的一种快速响应热容式热流密度传感器，其特征在于：所述壳体(5)靠近第一开口内设置有阶梯状卡槽，所述陶瓷定位管(4)的截面为T形，所述陶瓷定位管(4)通过阶梯状卡槽实现限位。
5.根据权利要求1所述的一种快速响应热容式热流密度传感器，其特征在于：所述陶瓷垫片(3)上方设置有凹槽，所述铜片(2)位于凹槽内。
6.根据权利要求1所述的一种快速响应热容式热流密度传感器，其特征在于：所述腔体的第二开口内壁设置有内螺纹结构，所述弹簧接头(7)通过所述内螺纹结构连接在腔体的第二开口处。
7.根据权利要求1所述的一种快速响应热容式热流密度传感器，其特征在于：所述压盖(1)和壳体(5)为不锈钢或高温绝热陶瓷材料，所述铜片(2)为紫铜铜片，所述陶瓷定位管(4)为氧化铝陶瓷定位管，所述陶瓷垫片(3)为氧化铝陶瓷垫片，所述热电偶丝为钨铼5/26热电偶丝。
...【技术特征摘要】
1.一种快速响应热容式热流密度传感器，其特征在于：包括压盖(1)、铜片(2)、陶瓷垫片(3)、陶瓷定位管(4)、壳体(5)、补偿导线(6)以及弹簧接头(7)，所述壳体（5）内设置有腔体，所述腔体的两端分别设置有第一开口和第二开口，所述陶瓷定位管（4）安装在第一开口处且位于腔体内，所述弹簧接头（7）安装在第二开口处，所述压盖（1）安装在第一开口处，所述陶瓷垫片（3）安装在陶瓷定位管（4）左侧，所述铜片（2）位于陶瓷垫片（3）与压盖（1）之间且通过两者实现固定，在所述陶瓷定位管（4）上沿其长度方向开设有贯穿的圆孔，所述补偿导线（6）位于在腔体内且从一端弹簧接头（7）的右端圆孔引出，所述腔体内充满隔热绝缘胶。
2.根据权利要求1所述的一种快速响应热容式热流密度传感器，其特征在于：所述热电偶丝热结点与铜片(2)背面焊接在一起，所述热电偶丝的正极和负极偶丝分别穿过陶瓷定位管(4)上的圆孔设置，所述热电偶丝的正极偶丝与补偿导线(6)正极焊接在一起，所述热电偶丝的负极偶丝与补偿导线(6)负极焊接在一起。
3.根据权利要求1所述的一种快速...
【专利技术属性】
技术研发人员：孔德仁，赵传荣，张松平，张学辉，杨鹏，
申请(专利权)人：南京卓砾智测控技术有限公司，
类型：新型
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。