專利名稱:紅外線軸溫傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種探測運行列車車輛熱軸防止燃軸事故發(fā)生的紅外線傳感器。它適用于以光柵溫度作為探測背景的傳感器。
目前國內(nèi)普遍使用的探頭,光柵裝在紅外線敏感元件前面,當探測時光柵關(guān)閉作為比較軸箱表面溫度的背景,要求光柵溫度應(yīng)低于軸箱溫度系統(tǒng)才能正確工作。由于探頭一般要裝在較密封的外殼內(nèi),因此,置于殼內(nèi)的光柵散熱條件差具有熱惰性。當環(huán)境溫度突然下降時,軸箱表面溫度也隨之而下降,由于光柵置于探頭外殼內(nèi)溫度不會馬上降下來,就可能高于軸箱表面溫度,此時若進行軸溫探測就會出現(xiàn)相反的信號,無法進行處理和判別導(dǎo)致系統(tǒng)不能正常工作。
本實用新型的任務(wù)是克服上述已有產(chǎn)品所存在的不足之處,設(shè)計一種紅外線軸溫傳感器、以達到局部降溫,節(jié)省致冷能耗的目標。
本實用新型是采用下述設(shè)計方案得以實現(xiàn)的。
一種紅外線軸溫傳感器,其特征在于光柵定片固定環(huán)上裝有一個半導(dǎo)體致冷器件,該半導(dǎo)體致冷器件上還裝有“U”形散熱片,在光柵定片固定環(huán)的前端裝有光柵動片,紅外元件與光柵定片固定環(huán)的后端相接,其間裝有絕熱套,前鏡筒通過密封膠圈固定在面板上,紅外元件固定在整體支架組合上,面板通過螺釘與外殼連接構(gòu)成本傳感器。
附
圖1為本傳感器總裝圖,其各標號為
1、紅外元件;2、絕熱套;3、光柵定片固定環(huán);4、“U”形散熱片;5、半導(dǎo)體致冷器件;6、光柵動片;7、外殼;8、面板;9、前鏡筒;10、密封膠圈;11、整體支架組合附圖2為本傳感器光路圖,其各稱號為12、鍺透鏡;13、光柵片;14、硫化鋅片。
以下結(jié)合附圖描述實施例。
如附圖1所示,紅外元件1固定在整體支架組合11上(通過螺釘),在紅外元件1的前端為絕熱套2,在絕熱套2的前端裝有光柵定片固定環(huán)3,該光柵定片固定環(huán)3由光柵片13組成,在光柵定片固定環(huán)3的上端裝有半導(dǎo)體致冷器件5,再其上裝有“U”形散熱片4。前鏡筒9上裝有硫件鋅片14,該前鏡筒9通過密封膠圈10固定在面板8上,面板8通過蠕釘與外殼7構(gòu)成本傳感器。
附圖2為本傳感器光路圖,由圖2可知,紅外元件1通過硫化鋅片14、光柵片13和鍺透鏡12接收列車軸箱表面溫度幅射的紅外能量。
本傳感器的優(yōu)點是1、采用半導(dǎo)體致冷器件5,帶走光柵定片固定環(huán)3上的熱量,降低其上的溫度;2、采取隔熱措施,對光柵定片固定環(huán)3進行小范圍局部致冷,以節(jié)省致冷能耗;3、以外殼7為散熱體,將半導(dǎo)體致冷器件5發(fā)出的熱量傳導(dǎo)到外殼7上散發(fā),保證了致冷效果;
4、本傳感器通過-45℃至60℃低、高溫列行試驗,僅消耗3.5瓦以下致冷功率,就能使光柵片13的溫度低于外殼7的溫度約5℃以下。
在傳感器安裝在鋼軌兩側(cè)的防護器內(nèi)攝取各個軸箱表面幅射的紅外能量,將其轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的電信號,經(jīng)處理后可判別有無列車熱軸。
權(quán)利要求一種紅外線軸溫傳感器,其特征在于光柵定片固定環(huán)上裝有一個半導(dǎo)體致冷器件,該半導(dǎo)體致冷器件上還裝有“u”形散熱片,在光柵定片固定環(huán)的前端裝有光柵動片,紅外元件與光柵定片固定環(huán)的后端相接,其間裝有絕熱套,前鏡筒通過密封膠圈固定在面板上,紅外元件固定在整體支架組合上,面板通過螺釘與外殼連接構(gòu)成本傳感器。
專利摘要本實用新型涉及一種探測運行列車車輛熱軸防止其燃軸事故確保運輸安全的鐵路專用紅外線軸溫傳感器。它主要由紅外元件接收軸箱外殼表面輻射能量,使其光柵片溫度始終保持低于軸箱表面溫度。優(yōu)點在于半導(dǎo)體致冷器件可帶走光柵定片固定環(huán)的熱量,降低其上的溫度;采取隔熱措施,僅對光柵定片固定環(huán)部分進行小范圍局部致冷,以節(jié)省致冷能耗;以外殼為散熱體,將致冷器件發(fā)出的熱量傳導(dǎo)給外殼,保證了致冷效果。
文檔編號G01K11/00GK2070439SQ89213428
公開日1991年1月30日 申請日期1989年12月29日 優(yōu)先權(quán)日1989年12月29日
發(fā)明者紀宜群, 葛天仕, 王松淮, 吳棠軒, 隋正民, 嚴金貴, 龐立民 申請人:成都鐵路局廣漢通信信號廠