專利名稱：具有平衡調(diào)整的定溫復位型壓力式溫控器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及機械式溫控器技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種具有平衡調(diào)整的定溫復位型壓力式溫控器。
背景技術(shù)：
壓力式溫控器廣泛應(yīng)用于電冰箱等的制冷控制中，通過感應(yīng)箱體內(nèi)部的溫度升降令其微動開關(guān)通斷，從而控制制冷壓縮機的開停而實現(xiàn)溫度控制。其中定溫復位型壓力式溫控器具有固定不變的開關(guān)接通(復位)動作(ON)溫度和用戶可通過旋鈕轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)凸輪軸來調(diào)節(jié)的開關(guān)斷開動作(OFF)溫度，主要用于自動化霜的雙門直冷式電冰箱。中國專利公報公開了公告號為CN201698960U的、名稱為“定溫復位型溫控器”的技術(shù)方案。該溫控器由主體I、開關(guān)結(jié)構(gòu)2構(gòu)成。參見該專利申請說明書附圖3飛所示，其中主體I由外殼3及 其內(nèi)部的波紋管5、L型主動臂4、活動板7、調(diào)節(jié)板6、兩根拉簧以及調(diào)節(jié)凸輪軸組件構(gòu)成。所述L型主動臂4 一側(cè)通過凸子與波紋管5接觸，并穿過調(diào)節(jié)板6的開口 61，另一側(cè)與拉簧82相連，推桿9 一端與開關(guān)結(jié)構(gòu)2內(nèi)部的開關(guān)系統(tǒng)連接在一起，另一端穿過L型主動臂4的一側(cè)或一側(cè)外部但需相互接觸，推動開關(guān)系統(tǒng)的通或斷。調(diào)節(jié)板6有凹槽62用于固定拉簧81，拉簧81 —端與調(diào)節(jié)板6相連，另一端與活動板7相連。當溫控器感溫部溫度從高溫開始降低時，波紋管5收縮，與波紋管5接觸的L型主動臂4產(chǎn)生向下位移，由于L型主動臂4穿過調(diào)節(jié)板6內(nèi)部，會同時帶動調(diào)節(jié)板6向下運動，拉簧81處于張緊狀態(tài)。L型主動臂4的另一側(cè)則向上運動和向左擺動，帶動推桿9向左運動，使得與推桿9連接的開關(guān)斷開，溫控器處于off狀態(tài)。反之，當溫控器感溫部溫度升高時，波紋管5伸張，與波紋管5接觸的L型主動臂4的一側(cè)產(chǎn)生向上位移，調(diào)節(jié)板6在L型主動臂4的作用下向上運動，在拉簧81的作用下回縮，L型主動臂4另一側(cè)向下移動和向右擺動，帶動與其連接的推桿9反向運動，使得與推桿9連接的開關(guān)閉合，溫控器處于ON狀態(tài)。可見，ON狀態(tài)時波紋管5只需克服拉簧82的拉力，而拉簧82另一端是固定于外殼3上的，所以O(shè)N狀態(tài)溫度固定不變；0FF狀態(tài)時波紋管5收縮還需克服拉簧81的拉力，而拉簧81的拉力通過活動板7和調(diào)節(jié)凸輪軸組件是可調(diào)的，所以O(shè)FF狀態(tài)溫度可以被調(diào)節(jié)。從上述溫控器的ON狀態(tài)和off狀態(tài)的動作過程再結(jié)合其附圖3飛可見，調(diào)節(jié)板6的開口 61的底部接觸面與調(diào)節(jié)板6兩側(cè)凸臺的上平面之間的相對高度非常重要。如果此相對高度過高，將導致ON狀態(tài)時調(diào)節(jié)板6仍接觸L型主動臂4 一側(cè)尾部，使ON狀態(tài)溫度也會隨調(diào)節(jié)凸輪軸的不同位置而變化，喪失定溫功能；如果此相對高度過低，將導致OFF狀態(tài)時調(diào)節(jié)板6的開口 61底部接觸面仍不能接觸到L型主動臂4 一側(cè)尾部，OFF狀態(tài)溫度不能被調(diào)節(jié)。最佳的相對高度應(yīng)該是使平衡臨界位置(即開口 61底部接觸面剛好與L型主動臂4接觸、而調(diào)節(jié)板6兩側(cè)凸臺上平面又剛好與外殼3的凹槽上面接觸的位置)調(diào)整到在L型主動臂一側(cè)尾部的ON狀態(tài)和OFF狀態(tài)的中間位置。這種調(diào)整到最佳高度的過程稱為平衡調(diào)整過程。綜上所述，上述定溫復位型壓力式溫控器存在以下缺點由于上述開關(guān)結(jié)構(gòu)2的尺寸、推桿9的長度、凸點的位置、L型主動臂4的90°彎曲誤差、調(diào)節(jié)板6開口位置制造誤差等的累積，因而每個溫控器的ON狀態(tài)和OFF狀態(tài)時L型主動臂4尾部所在位置有較大的高低位置差異，由于它缺少平衡調(diào)整環(huán)節(jié)，因此其批量生產(chǎn)的調(diào)節(jié)板6開口 61位置不能保證每個溫控器的平衡臨界位置都是最佳位置，大多數(shù)情況下會出現(xiàn)平衡臨界位置過高或過低而不能實現(xiàn)其定溫復位功能。即使有的產(chǎn)品出廠時能夠正常工作實現(xiàn)定溫復位功能，但如果平衡臨界位置太靠近ON狀態(tài)位置或OFF狀態(tài)位置，溫控器在長期使用中(溫控器設(shè)計壽命10年，約200000次)由于零件的磨損、變形、移位，微小的變化就會造成溫控器失效。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種具有平衡調(diào)整的定溫復位型壓力式溫控器，它具有結(jié)構(gòu)簡單的平衡板，能快捷、可靠地將每個溫控器的平衡板的平衡臨界位置調(diào)整至最佳平衡位置，從而實現(xiàn)長期的定溫復位功能并大大提高其動作溫度的準確性、穩(wěn)定性和可靠性。本實用新型所提出的技術(shù)解決方案是這樣的
·[0007]一種具有平衡調(diào)整的定溫復位型壓力式溫控器，包括主體組件10和開關(guān)組件20，主體組件10包括主體30及裝在其內(nèi)的波紋管50、承壓板40、調(diào)節(jié)板70、主拉簧802、平衡拉簧801和調(diào)節(jié)凸輪軸組件100，所述承壓板40水平段404左側(cè)前后部設(shè)有支點401并活動支承在主體30上，在支點401與承壓板水平段尾部402之間設(shè)有一向下尖凸臺403，該尖凸臺403與波紋管50頂部接觸，承壓板40垂直段405的中上部與主拉簧802 —端勾接，承壓板40垂直段405的中部通過推桿90與開關(guān)組件20的開關(guān)動作簧片活動接觸，在所述承壓板40水平段尾部402與平衡拉簧801下鉤部之間設(shè)有兩級結(jié)構(gòu)的平衡板60，該平衡板60的第一級601沿平衡板60垂直中心軸00'開有豎孔602，承壓板水平段尾部402的長方孔402-1套入平衡板第一級601，所述平衡拉簧801下鉤部與豎孔602勾接，平衡板60第二級603頂部設(shè)有刀尖603-1，平衡板60第二級603底部左右兩側(cè)設(shè)有能受力彎曲變形的橫臂604,所述橫臂604外端部設(shè)有凸子605,所述橫臂604端部設(shè)有向上的限位塊606,在第二級603底部中央還開有凹槽607，所述凸子605設(shè)有頂面605-1，所述兩橫臂604的凸子605分別置于對應(yīng)的主體30兩側(cè)的定位槽301內(nèi)，所述凸子頂面605-1和限位塊606外側(cè)面的交線與第二級頂部刀尖603-1的垂直高度范圍為民±25% (Hm-Htjff),其中，H1=(Hon+Hoff) / 2，Hm是溫控器ON動作時承壓板水平段尾部402下面與平衡板刀尖603-1的接觸線402-2到主體定位槽301的頂面301-1的垂直高度，Htjff是溫控器OFF動作時承壓板水平段尾部402下面與平衡板刀尖603-1的接觸線402-3到主體定位槽301的頂面301-1的垂直高度。所述兩橫臂604的凸子頂面605-1和限位塊606外側(cè)面的交線與平衡板第二級頂部刀尖603-1的最佳垂直高度為H1，該位置可使ON動作時或OFF動作時都獲得最大的間隙余量。主體30上的定位槽301呈上窄下寬的梯形，這樣可避免平衡板60動作時產(chǎn)生側(cè)面摩擦力。所述承壓板水平段尾部402的長方孔402-1的孔寬b2為平衡板第一級601的厚度Id1的(1.4 I. 8)倍，這樣可避免平衡板60受到承壓板402擺動時的側(cè)向干涉。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有如下有益效果(I)本實用新型是在現(xiàn)有定溫復位型壓力式溫控器的基礎(chǔ)上改進了平衡板結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)了對每個溫控器的平衡板與承壓板水平段尾部相接處的平衡臨界位置可以方便、準確、快捷的調(diào)整，并能平衡調(diào)整至最佳位置附近，大大地提高了定溫復位溫控器動作溫度的準確性、穩(wěn)定性和可靠性。(2)本實用新型是利用平衡板材料受力塑性變形來進行平衡調(diào)整的，避免了現(xiàn)有定溫復位型壓力式溫控器采用螺釘調(diào)整而因螺釘配合或工作過程中的振動可能出現(xiàn)的松動變位造成的動作溫度漂移，因而大大地提高了溫控器動作溫度的可靠性。

圖I是本實用新型一個實施例的一種具有平衡調(diào)整的定溫 復位型壓力式溫控器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖I所示平衡板在平衡調(diào)整前與周邊部件的連接結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是圖2的A向局部(去掉平衡拉簧801)放大示意圖。圖4是圖2所示平衡板在平衡調(diào)整后與周邊部件的連接結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是圖4所示平衡板在溫控器ON動作時與周邊連接部件的位置結(jié)構(gòu)示意圖。圖6是圖4所示平衡板在溫控器OFF動作時與周邊連接部件的位置結(jié)構(gòu)示意圖。附圖中的標號說明10、主體組件；20、開關(guān)組件；30、主體；301、主體定位槽；301-1主體定位槽頂面；40、承壓板；401、承壓板支點；402、承壓板水平段尾部；402_1、承壓板尾部長方孔；402-2、0N狀態(tài)時承壓板水平段尾部下面與刀尖603-1的接觸線；402_3、0FF狀態(tài)時承壓板水平段尾部下面與刀尖603-1的接觸線；402-4、最佳平衡狀態(tài)時承壓板水平段尾部下面與刀尖603-1的接觸線；403、承壓板尖凸臺；404、承壓板水平段；405、承壓板垂直段；50、波紋管；60、平衡板；601、平衡板第一級；602、豎孔；603、平衡板第二級；603_1、平衡板第二級頂部刀尖；604、平衡板第二級底部左右兩側(cè)橫臂；605、平衡板兩側(cè)橫臂外端部凸子；605-1、平衡板兩側(cè)橫臂凸子頂面；606、平衡板兩橫臂端部的限位塊；607、平衡板第二級底部中央的凹槽；70、調(diào)節(jié)板；801、平衡拉簧；802、主拉簧；90、推桿；100、調(diào)節(jié)凸輪軸組件。
具體實施方式
通過下面實施例對本實用新型作進一步詳細闡述。參見圖I-圖6所示，一種具有平衡調(diào)整的定溫復位型壓力式溫控器由主體組件10和開關(guān)組件20組成，主體組件10包括主體30及安裝在其內(nèi)的波紋管50、承壓板40、調(diào)節(jié)板70、主拉簧802、平衡拉簧801和調(diào)節(jié)凸輪軸組件100，在承壓板40水平段404左側(cè)前后部設(shè)有支點401并活動支承在主體30上，在支點401與承壓板水平段尾部402之間設(shè)有一向下尖凸臺403，該尖凸臺403與波紋管50頂部接觸，承壓板40垂直段405的中上部與主拉簧802 —端勾接，承壓板40垂直段405的中部通過推桿90與開關(guān)組件20的開關(guān)動作簧片活動接觸，在承壓板40水平段尾部402與平衡拉簧801下鉤部之間設(shè)有兩級結(jié)構(gòu)的平衡板60，該平衡板60的第一級601沿平衡板60垂直中心軸00'開有豎孔602，承壓板水平段尾部402的長方孔402-1套入平衡板第一級601，所述平衡拉簧801下鉤部與豎孔602勾接，平衡板60第二級603頂部設(shè)有刀尖603-1，平衡板60第二級603底部左右兩側(cè)設(shè)有能受力彎曲變形的橫臂604，所述橫臂604外端部設(shè)有凸子605，所述橫臂604端部設(shè)有向上的限位塊606，在第二級603底部中央還開有凹槽607，所述凸子605設(shè)有頂面605-1，所述兩橫臂604的凸子605分別置于對應(yīng)的主體30兩側(cè)的定位槽301內(nèi)，所述凸子頂面605-1和限位塊606外側(cè)面的交線與第二級頂部刀尖603-1的垂直高度范圍為H1 ±25% (Hon-Hoff),其中，H1= (Hon+Hoff) / 2，Hon是溫控器ON動作時承壓板水平段尾部402下面與平衡板刀尖603-1的接觸線402-2到主體定位槽301的頂面301-1的垂直高度，Htjff是溫控器OFF動作時承壓板水平段尾部402下面與平衡板刀尖603-1的接觸線402-3到主體定位槽301的頂面301-1的垂直高度。最佳平衡調(diào)整位置是兩橫臂604的凸子頂面605-1和限位塊606外側(cè)面的交線與平衡板第二級頂部刀尖603-1的垂直高度為H1，該位置可使ON動作時或OFF動作時都可獲得最大的間隙余量。設(shè)在主體30上的定位槽301最好是呈上窄下寬的梯形，這樣可避免平 衡板60動作時產(chǎn)生側(cè)面摩擦力。承壓板水平段尾部402的長方孔402-1的孔寬b2是平衡板第一級601的厚度Id1的(I. 4 I. 8)倍，留出孔寬b2是為了使溫控器正常工作時該長方孔402-1不會被平衡板第一級卡住。平衡板60的設(shè)計原則是將兩橫臂604設(shè)計得比較單薄，在平衡調(diào)整時，平衡板底部中央凹槽607受外力作用下兩橫臂604先于其它部位發(fā)生變形，而兩橫臂604強度又足以承受溫控器正常工作狀態(tài)下平衡拉簧801的作用力。例如，在工作狀態(tài)下，平衡拉簧801的拉力不大于20N，平衡板60設(shè)計成需要對凹槽607施加外力F = 80N 100N以上才會發(fā)生塑性變形，而這個外力F不會對溫控器其它零件造成變形或破壞。平衡板60可以選用不銹鋼lCrl7或經(jīng)表面處理的低碳鋼鋼帶沖壓而成，平衡板60的厚度范圍在O. 8 I. 2mm,本實施例選用不銹鋼lCrl7、厚度為Imm的鋼帶沖壓而成。下面對平衡板作平衡調(diào)整前及平衡調(diào)整后與周邊部件之間的關(guān)系詳細闡述如下( I)平衡板60作平衡調(diào)整前的形狀見圖2所示。圖中，Hm是溫控器ON動作時從主體30的梯形定位槽301的頂面301_1到承壓板40水平段尾部402下面與刀尖603-1的接觸線402-2的垂直高度；Htjff是溫控器OFF動作時從主體30的梯形定位槽301的頂面301-1到承壓板40水平段尾部402下面與刀尖603-1的接觸線402-3的垂直高度，Htl是平衡板60的凸子頂面605-1到第二級頂部刀尖603-1的初始垂直高度。對于每個定溫復位型壓力式溫控器，其Hm值和Htjff值差異比較大。平衡調(diào)整前，H0 < Htjff，平衡板60受平衡拉簧801的作用，使凸子頂面605_1與主體定位槽301頂面301-1接觸。而即使在OFF動作時，第二級603的頂部刀尖603-1與承壓板水平段尾部402下面的接觸線402-3之間仍有一定的間隙。(2)平衡板60作平衡調(diào)整后的形狀見圖4所示，平衡調(diào)整時是將溫控器裝于工裝夾具上固定主體30，通過對平衡板第二級下部凹槽607施加力F，使左右兩側(cè)橫臂604向下彎曲變形，此時，凸子605的頂面605-1和限位塊606外側(cè)面的交線與第二級頂部刀尖
603-1的垂直高度就會從Htl開始增大，直到該垂直高度達到H1,就完成了平衡板60的平衡調(diào)整，這時，H1為Hm和Htjff的平均值，即H1= (Hon+Hoff) / 2。(3)平衡板60平衡調(diào)整后溫控器ON動作時與周邊連接部件位置結(jié)構(gòu)參見圖5所示。隨著溫度的升高，承壓板40水平段尾部402從OFF動作位置開始向上運動，首先承壓板水平段尾部402下面會與刀尖603-1在接觸線402-4上接觸、而平衡板60的凸子頂面605-1又會與主體30梯形定位槽頂面301-1接觸這樣一種臨界狀態(tài)，隨著溫度繼續(xù)上升，承壓板水平段尾部402繼續(xù)向上運動，而平衡板60的兩凸子頂面605-1被主體定位槽301擋住不再向上運動，此時，接觸線402-2與刀尖603-1分離，并形成一定間隙，該間隙達到G1時溫控器 ON 動作，其中，G1=Hon-H1= (Hon-Hoff) / 2。(4)平衡板60平衡調(diào)整后溫控器OFF動作時與周邊連接的位置結(jié)構(gòu)參見圖6所示，隨著溫度的降低，承壓板水平段尾部402從ON位置開始向下運動，首先承壓板水平段尾部402下面會與刀尖603-1在接觸線402-3上接觸、而平衡板60的凸子頂面605-1又會與主體30梯形定位槽頂面301-1接觸這樣一種臨界狀態(tài)，隨著溫度繼續(xù)下降，承壓板水平段尾部402繼續(xù)向下運動，推動平衡板60第二級頂部刀尖603-1 —起向下運動，此時，兩凸子頂面605-1與主體30定位槽頂面301-1分離，形成一定間隙，當該間隙達到G2時，溫控器OFF 動作，其中，G2=H1-Hoff= (Hon-Hoff) / 2。綜上所述，G1=G2=(Hm-Htjff) / 2，這是每個溫控器的平衡板平衡調(diào)整后的最佳平衡狀態(tài)。當然，實際操作時，由于零件回彈、工裝夾具誤差等影響，不可能都正好在最佳狀態(tài)，會有一定誤差，應(yīng)給出一個較小的調(diào)整范圍，這個調(diào)整范圍為氏±25% (Hon-Hoff), BP·G1=G2= [(Hon-Hoff) / 2 ]±25% (Hon-Hoff),即 75 % (Hon-Hoff) ^ G1 ^ 25% (Hon-Hoff), 75 %(Hon-Hoff) ^ G2 ^ 25% (Hon-Hoff)0 如果 H1 較高將導致 G1 減少，G1 < (Hon-Hoff) / 2 ;反之，H1較低則導致G2減少，G2 < (Hon-Hoff) / 2。如果G1或G2小于25% (Hon-Hoff),而溫控器在長期工作中會產(chǎn)生活動支點移位、零件磨損導致溫控器的ON位置(Hm)和OFF位置(Htjff)微小變動，就會導致G1或G2減小到0，這樣，溫控器就不能正常工作，也就無法實現(xiàn)定溫復位功能。
權(quán)利要求1.一種具有平衡調(diào)整的定溫復位型壓力式溫控器，包括主體組件(10)和開關(guān)組件(20)，主體組件(10)包括主體(30)及裝在其內(nèi)的波紋管(50)、承壓板(40)、調(diào)節(jié)板(70)、主拉簧(802 )、平衡拉簧(801)和調(diào)節(jié)凸輪軸組件(100 )，所述承壓板(40 )水平段(404)左側(cè)前后部設(shè)有支點(401)并活動支承在主體(30)上，在支點(401)與承壓板水平段尾部(402)之間設(shè)有一向下尖凸臺(403)，該尖凸臺(403)與波紋管(50)頂部接觸，承壓板(40)垂直段(405)的中上部與主拉簧(802) —端勾接，承壓板(40)垂直段(405)的中部通過推桿(90)與開關(guān)組件(20)的開關(guān)動作簧片活動接觸，其特征在于在所述承壓板(40)水平段尾部(402)與平衡拉簧(801)下鉤部之間設(shè)有兩級結(jié)構(gòu)的平衡板(60)，該平衡板(60)的第一級(601)沿平衡板(60)垂直中心軸00'開有豎孔(602)，承壓板水平段尾部(402)的長方孔(402-1)套入平衡板第一級(601)，所述平衡拉簧(801)下鉤部與豎孔(602)勾接，平衡板(60)第二級(603)頂部設(shè)有刀尖(603-1)，平衡板(60)第二級(603)底部左右兩側(cè)設(shè)有能受力彎曲變形的橫臂(604)，所述橫臂(604)外端部設(shè)有凸子(605)，所述橫臂(604)端部設(shè)有向上的限位塊(606)，在第二級(603)底部中央還開有凹槽(607)，所述凸子(605)設(shè)有頂面(605-1)，所述兩橫臂(604)的凸子(605 )分別置于對應(yīng)的主體(30 )兩側(cè)的定位槽(301)內(nèi)，所述凸子頂面(605-1)和限位塊(606)外側(cè)面的交線與第二級頂部刀尖(603-1)的垂直高度范圍為氏±25% (Hm-Htjff),其中，H1= (Hon+Hoff) / 2，Hm是溫控器ON動作時承壓板水平段尾部(402)下面與平衡板刀尖(603-1)的接觸線(402-2)到主體定位槽(301)的頂面(301-1)的垂直高度，Htjff是溫控器OFF動作時承壓板水平段尾部(402)下面與平衡板刀尖(603-1)的接觸線(402-3)到主體定位槽(301)的頂面(301-1)的垂直高度。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的具有平衡調(diào)整的定溫復位型壓力式溫控器，其特征在于所述兩橫臂(604)的凸子頂面(605-1)和限位塊(606)外側(cè)面的交線與平衡板第二級頂部刀尖(603-1)的垂直高度為氏。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的具有平衡調(diào)整的定溫復位型壓力式溫控器，其特征在于所述主體(30)上的定位槽(301)呈上窄下寬的梯形。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的具有平衡調(diào)整的定溫復位型壓力式溫控器，其特征在于所述承壓板水平段尾部(402)的長方孔(402-1)的孔寬b2為平衡板第一級(601)的厚度Id1的(I. 4 I. 8)倍。
專利摘要一種具有平衡調(diào)整的定溫復位型壓力式溫控器，它在承壓板水平段尾部與平衡拉簧下鉤部之間設(shè)有兩級結(jié)構(gòu)的平衡板，平衡板第二級頂部設(shè)有刀尖，第二級底部兩側(cè)設(shè)有能受力彎曲變形的橫臂，其外端部設(shè)有凸子和限位塊，兩橫臂凸子分別置于主體兩側(cè)定位槽內(nèi)，承壓板水平段尾部的長方孔套入平衡板第一級并與第二級頂部刀尖接觸，該刀尖位于溫控器ON狀態(tài)和OFF狀態(tài)時承壓板水平段尾部與刀尖的兩條接觸線的中間。本溫控器能快捷、可靠地將每個溫控器的平衡板的平衡臨界位置調(diào)整至最佳平衡位置，從而實現(xiàn)長期的定溫復位功能并大大提高其動作溫度的準確性、穩(wěn)定性和可靠性。
文檔編號H01H37/38GK202678213SQ201220312410
公開日2013年1月16日 申請日期2012年7月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月1日
發(fā)明者麥豐收, 朱裕君 申請人:佛山通寶華通控制器有限公司