專利名稱:龜?shù)螣崦綦p金屬元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型系熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的溫度動(dòng)作元件被廣泛應(yīng)用于溫控器,限溫器以及溫度繼電器等產(chǎn)品中。
碟形熱敏雙金屬元件,發(fā)明應(yīng)用至今巳逾六十余年,該元件采用熱敏雙金屬帶料,熱敏雙金屬片(參閱國(guó)防工業(yè)出版社出版的F.長(zhǎng)斯帕爾(捷)的《電工熱敏雙金屬》)是兩種溫度膨脹系數(shù)不同的金屬材料,經(jīng)軋機(jī)金相固相復(fù)合而成,落料外形目前國(guó)內(nèi)外都類似圓形,經(jīng)沖壓后呈球面狀(似碟形)。該元件的主動(dòng)層為凹球面采用溫度膨脹系數(shù)大的一面,被動(dòng)層為凸球面采用溫度膨脹系數(shù)小的一面制成。并經(jīng)過熱處理穩(wěn)定后成型。該元件在加熱到一定溫度時(shí),由于雙金屬片兩面溫度膨脹系數(shù)不同,材料膨脹增長(zhǎng)量不同,即產(chǎn)生凹球面層變凸球面層并促使凸球面層變凹球面層的機(jī)械應(yīng)力,使熱能直接轉(zhuǎn)換成機(jī)械能作功。該元件動(dòng)作、復(fù)位產(chǎn)生的機(jī)械應(yīng)力很大,因此,被人們用于溫控器等產(chǎn)品中。
碟形熱敏雙金屬元件,其兩個(gè)臨界動(dòng)作位置(復(fù)位、動(dòng)作)的位移值相對(duì)較小,一般約只有該元件材料厚度的1.2倍甚至更小,因面在使用過程中,往往會(huì)使溫度控制器的接點(diǎn)因產(chǎn)生電弧而引起燒傷,從而大大削弱了整個(gè)產(chǎn)品的工作負(fù)荷能力,并且對(duì)溫控器的其它另部件,尤其是傳感位置的幾何尺寸要求甚高,不然,很容易產(chǎn)生誤動(dòng)作,先去溫控的目的。
本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中所存在的上述不足,而提供一種增大碟形熱敏雙金屬元件的兩個(gè)臨界動(dòng)作位移的位移值,促使接點(diǎn)分?jǐn)嚅g距增大,有效地提高該元件的工作準(zhǔn)確性和負(fù)荷能力的龜?shù)螣崦綦p金屬元件。
本實(shí)用新型的目的是通過下列技術(shù)手段加以實(shí)現(xiàn)的。
本實(shí)用新型不變更原碟形元件的外圓尺寸,僅在原碟形元件的球面園周上延伸三個(gè)或三個(gè)以上的對(duì)稱分布凸緣。
本實(shí)用新型增大了碟形熱敏雙金屬元件的兩個(gè)臨界動(dòng)作位置的位移值。如果僅僅增大碟形元件的圓周直徑(即凸緣無窮多個(gè)),勢(shì)必影響該原件的溫度敏感性,從而改變了該元件的溫度動(dòng)作特性,熱能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能作的功也隨之而變,機(jī)械應(yīng)力就變得不是我們需要的理想值,那么,要不變更該元件的溫度動(dòng)作特性,只有不變更原碟形元件的圓周直徑,在圓周外緣上延伸三個(gè)或三個(gè)以上對(duì)稱分布凸緣,(因?yàn)槿c(diǎn)才能決定一個(gè)面)。而對(duì)稱分布是從碟形的穩(wěn)定性考慮的,這樣碟形元件動(dòng)作時(shí)的支點(diǎn)在凸緣上,相當(dāng)于增加了該碟形元件的圓周直徑,而又不變更該元件的溫度動(dòng)作特性,從而增大碟形熱敏雙金屬元件的兩個(gè)臨界動(dòng)作位置的位移值,促使接點(diǎn)分?jǐn)嚅g距增大,達(dá)到提高該元件工作準(zhǔn)確性和負(fù)荷能力的目的。
本實(shí)用新型產(chǎn)生的技術(shù)效果,可從圖(1)得出現(xiàn)有的龜?shù)卧ぷ鬓D(zhuǎn)換位置A、B、C、D明顯大于原碟形元件工作轉(zhuǎn)換位置A1、B1、C1、D1,零加熱值位置A1、A到上臨界位置B1、B(開始動(dòng)作位置)熱能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能作功使該元件翻轉(zhuǎn)至穩(wěn)定位置C1、C直到動(dòng)作結(jié)束后所處的下臨界位置D1、D,該元件完成了一個(gè)動(dòng)作周期。位置轉(zhuǎn)換程序從A1→B1→C1→D1→A1→B1→……,A→B→C→D→A→B→……如此循環(huán)往復(fù)。從圖中明顯反映出龜?shù)螣崦綦p金屬元件的動(dòng)作位置BD大于原碟形熱敏雙金屬元件的動(dòng)作位置B1D1。
由此可見該元件具有如下優(yōu)點(diǎn)1、增大了碟形熱敏雙金屬元件的兩個(gè)臨界動(dòng)作位置的位移值。即BD=[1+(40%~80%)]B1D1。
2、促使溫控器的接點(diǎn)分?jǐn)嚅g距增大。
3、僅在原碟形的外圓上延伸三個(gè)或三個(gè)以上凸緣不浪費(fèi)材料。
4、提高該元件的負(fù)荷能力。
圖1是原碟形和龜?shù)卧墓ぷ髟韴D。
圖2是龜?shù)螣崦綦p金屬元件(三個(gè)凸緣)的另件圖。
H1是原碟形熱敏雙金屬片的球面高。H2是龜?shù)螣崦綦p金屬片的球面高。
圖3是龜?shù)螣崦綦p金屬元件(四個(gè)凸緣)的另件圖。
H3是龜?shù)螣崦綦p金屬片的球面高。
圖4是龜?shù)螣崦綦p金屬元件在耐溫型高分?jǐn)嗫販仄魃系陌惭b結(jié)構(gòu)圖。
本實(shí)用新型將通過實(shí)施例和附圖作進(jìn)一步詳述。
實(shí)施例 圖4所示的耐溫型高分?jǐn)嗫販仄鳎饕迷诒槐Wo(hù)的電器產(chǎn)品中,如溫控形電熱取暖器。該溫控器的龜?shù)螣崦綦p金屬片是在原碟形元件的外圓圓周上延伸四個(gè)對(duì)稱分布的凸緣(1),凸緣長(zhǎng)1和寬w都為元件材料厚度t的8~12倍,即1=w=(8~12)t,凸緣下緣做成以凸寬的寬度為直徑(2r=1)的半圓,使凸緣近似成馬鞍形。該龜?shù)螣崦綦p金屬元件3安裝在軀殼5上,當(dāng)耐高溫高分?jǐn)嗫販仄鞴ぷ鲿r(shí),由龜?shù)螣崦綦p金屬元件動(dòng)作產(chǎn)生位移,帶動(dòng)推桿4,向下壓觸橋8,使可動(dòng)接點(diǎn)6和接觸座10的靜接點(diǎn)9分?jǐn)?,從而切斷該控溫器的電源,達(dá)到開關(guān)電路的目的。在實(shí)際工作中,該耐高溫高分?jǐn)嗫販仄鬟€由頂蓋2、底蓋7和兩根接線棒等組成,工作溫度在80~200℃范圍之內(nèi)都可達(dá)到,因此是一種省料、體積小、工作準(zhǔn)確的耐高溫高分?jǐn)嗫販仄鳌?br>
權(quán)利要求1.一種碟形熱敏雙金屬片,即碟形熱敏雙金屬元件,其特征在于在碟形元件的圓周外圓上延伸三個(gè)或三個(gè)以上的對(duì)稱分布凸緣(1)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種用于耐溫型高分?jǐn)鄿乜仄鞯凝數(shù)螣崦綦p金屬片,即熱敏雙金屬元件。主要解決原碟形元件的兩個(gè)臨界動(dòng)作位移值小,易產(chǎn)生誤動(dòng)作,接點(diǎn)因產(chǎn)生電弧而引起燒傷等問題。本實(shí)用新型是在原碟形熱敏雙金屬元件的圓周外緣延伸三個(gè)或三個(gè)以上的凸緣,以增加原碟形元件的兩個(gè)臨界動(dòng)作的位移值,提高該元件的準(zhǔn)確性和負(fù)荷能力,它被安裝在耐溫型高分段溫控器上。
文檔編號(hào)H01H37/00GK2135193SQ9220944
公開日1993年6月2日 申請(qǐng)日期1992年4月30日 優(yōu)先權(quán)日1992年4月30日
發(fā)明者王志安 申請(qǐng)人:王志安