一种黑体温度校准仪的制作方法

本发明涉及辐射温度计校准设备，尤其涉及一种黑体温度校准仪。

背景技术：

1、黑体辐射源是可生成标准黑体辐射的装置或实体，核心用途是校准红外等辐射温度计的测温精度，可通过红外辐射温度计及各类辐射测量仪器，与黑体腔的标准温度进行比对测试，以此完成对红外辐射温度计等辐射测量仪器的校准工作。

2、为此，本领域技术人员专门设计了一种用于红外辐射温度计的黑体温度校准仪，对应的中国专利公开号为cn223796141u，其主要是通过在石墨管两端设置导电金属块，在进行导电后使得整个石墨管加热并让隔断腔底具有最稳定的加热温度，通过标准辐射温度计从第一腔体一侧对隔断腔底的温度进行测量，以调节整个石墨管的加热温度满足测试要求。在达到温度后，让被校准的红外辐射温度计从第二腔体一侧对隔断腔底进行温度测量，对比测量温度与隔断腔底的实际温度差进行校准。该现有技术对基于黑体辐射源的检测对象进行了理论性的设计说明，但是在具体结构上，并未阐明基于这真独特的结构设计，如何准确可靠地进行辐射传感器的定位安装，缺乏精准的轴向限位与同轴定位结构设计。

3、实践证明，在标准辐射温度计与待测辐射温度计装配过程中，容易出现轴向一定程度错位的问题，导致两支温度计的检测端无法精准正对黑体核心测温区域，造成检测基准不统一，难以保证两支温度计检测同一测温对象，最终造成校准数据偏差大、精度判定不准确的问题。而且，在辐射传感器批量检测过程中，也无法实现辐射温度计在精准定位的同时实现快速拆装，难以满足批量辐射温度计的校准检测需求，工作效率低下。

技术实现思路

1、针对以上技术现状的介绍，本发明的目的就在于提供一种黑体温度校准仪，以较好地解决背景技术中提出的技术问题。

2、为实现上述目的，本发明采用的一种黑体温度校准仪，包括石墨管以及固定地套在其两端的两个导电金属块，石墨管中央具有将其管孔分隔为左右两段的隔断腔底，导电金属块为筒状结构且其外侧同轴套接有散热块，散热块轴向的安装孔包括一个定位台阶面，当导电金属块插接在散热块内时，导电金属块的端部不露出所述定位台阶面；还包括同轴安插在两散热块之内的安插块，所述安插块一端与所述定位台阶面贴合以实现轴向定位，其中，左安插块上固定有标准辐射温度计，右安插块上固定有待测辐射温度计，两辐射温度计彼此同轴地正对所述隔断腔底的中心。

3、在右安插块朝导电金属块的一端同轴一体地具有一个柱塞部，柱塞部的轴孔的孔壁之中，环形阵列地设有若干个条形腔，每个条形腔内直线滑动安装有一根滑柱，滑柱背离石墨管的一侧表面设有第一平面螺纹；所述柱塞部内还同轴转动配合地安装有旋转套，旋转套的一端端面设有与第一平面螺纹啮合的第二平面螺纹，其另一端原地自转配合地安装在柱塞部内，并通过齿轮组件与转动安装在右安插块右端面的呈瓶盖状的调节旋盖传动连接，以便转动调节旋盖时，能将安插在所述轴孔内的待测辐射温度计定位、夹紧。

4、进一步地，条形腔的腔底固定有导向杆，所述导向杆供所述滑柱滑动配合地套接安装，以引导滑柱直线滑动，且不允许滑柱与导向杆彻底滑离。

5、进一步地，条形腔和滑柱均为矩形结构，二者滑动配合，所述导向杆朝所述轴孔的一端具有直径变大的限位柱部，滑柱与所述限位柱部滑动配合而不能够彻底滑离导向杆。

6、进一步地，滑柱朝所述轴孔的一端固定有定位贴块，该定位贴块为矩形块，且用于接触待测辐射温度计的一侧具有圆弧凹面，圆弧凹面同轴地贴在待测辐射温度计上。

7、进一步地，旋转套为回转体的筒状结构，其背离平面螺纹的一端一体地具有一个环形的外齿环，外齿轮的齿顶圆直径大于旋转套其余部位的直径，以使得旋转台不能轴向移动地转动安装在右安插块内。

8、进一步地，齿轮组件包括同轴固定的第一齿轮和第二齿轮，两齿轮均转动安装在右安插块的内部，其中，第一齿轮与所述外齿环啮合，第二齿轮与设有所述调节旋盖的内侧壁一体成型的内齿环啮合；所述调节旋盖的中央内侧同轴地凸起设有轴套部，该轴套部的自由端转动配合地安装在右安插块的右端面之内，以实现调节旋盖的转动安装。

9、进一步地，调节旋盖的外侧壁设有螺纹，所述右安插块的右端面上设有环形凹槽，环形凹槽的其中一内侧壁上设有螺纹，以便调节旋盖的侧壁以螺纹配合地方式旋入到所述环形凹槽内，并与安装在环形凹槽槽底的一个承压弹性环始终抵触相接，且调节旋盖旋入环形凹槽的过程中，所述内齿圈与第二齿轮始终保持啮合并能具有相对轴向滑动的趋势。

10、进一步地，承压弹性环包括环形的平垫和与之一体相邻的喇叭状的外翻罩，外翻罩的小端一体地连接于平垫靠内侧边缘处，大端朝外向翻转后并朝平垫靠拢地继续弧形翻卷；所述平垫用于固定在所述环形凹槽的槽底，外翻罩的圆弧凸起面用于与所述调节旋盖的端面抵触相接。

11、进一步地，柱塞部靠石墨管的一端内部具有环形的冷却腔，冷却腔内注入有循环流动的冷却液；冷却腔通过若干条冷却通道与所述散热块用于容纳冷却液的循环腔连通；所有冷却通道呈l型，并经所述条形腔和滑柱之间的位置穿过。

12、进一步地，调节旋盖外侧同轴地设有紧固套，所述紧固套螺纹配合地套接在所述散热块的自由端处，且紧固套的一端位于所述散热块内并轴向压紧安插块，以实现安插块与所述定位台阶面贴合接触；右安插块上的紧固套的右端封闭，以形成将散热块的右端口封闭的盖状结构，将待测辐射温度计一并设置在紧固套内；左安插块上设有排气孔，所述排气孔用螺塞封堵，以便石墨管通入氩气排空时，通过排气孔排气。

13、有益效果：本发明较为完善地设计了基于黑体辐射源进行辐射温度计校准的仪器的整体结构，通过快速而精准的定位，以及稳定夹持，防松调节、循环散热等多重结构性改进，具备诸多实质性有益效果，具体如下：

14、1、实现精准同轴定位，统一检测基准，大幅提升校准精度。

15、本发明通过散热块定位台阶面与安插块的贴合限位配合，实现安插块的轴向精准定位，彻底杜绝轴向偏移问题。同时，左右安插块分别固定标准辐射温度计与待测辐射温度计，对于频繁拔插待测辐射温度的一端，采用平面螺纹啮合传动结构，通过旋转调节旋盖可驱动多根滑柱同步向中心滑动，实现对待测温度计探头的周向均匀夹紧，不但同轴定位精度高，而且易于装拆。本发明可保证两支温度计检测端同轴相对，且精准正对石墨管中央隔断腔底中心位置，确保二者检测同一测温对象，统一检测基准，从根源上避免因安装错位、基准偏差导致的校准误差，极大提升辐射温度计精度校准的准确性与可靠性。

16、2、具备防松维稳功能，精准适配校准微调需求。

17、本发明通过调节旋盖与环形凹槽的螺纹旋合结构实现轴向进退调节，搭配槽底一体式承压弹性环结构，利用外翻罩的弹性形变特性持续为调节旋盖提供顶紧力，消除螺纹啮合间隙，有效避免调节旋盖在检测过程中极易松动的问题，可稳定维持对待测辐射温度计的夹持松紧度，同时还可使得在校准作业微调过程中，尽量避免探头在调节时晃动过大问题，便于工作人员精准观察测温光斑大小，从而便于把控测温间距，精准判定温度计安装状态，满足高精度校准的微调需求。

18、3、集成闭环散热结构，保障夹持辐射温度计的一系列结构的可靠性。

19、本发明还在柱塞部分隔石墨管和夹持结构之间的部位，单独设置独立封闭式冷却腔，并通过均匀布设的l型冷却通道与散热块循环腔连通，形成完整的闭环冷却液循环系统。冷却通道避开核心结构元件布设，不影响设备原有装配与调节性能，结构设计合理，而且可同时对柱塞部、滑柱夹持结构、散热块进行全方位均匀散热，避免夹持安装区域温度异常，防止高温造成的右安插块内部结构部件老化、变形，保障设备长期稳定运行。