專利名稱:溫度控制電器開關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種電氣開關(guān),特別是一種溫度控制電氣開關(guān)。
現(xiàn)有技術(shù)中,驅(qū)動(dòng)溫控開關(guān)的方法有雙金屬片,熱電偶、水銀溫度導(dǎo)電表、半導(dǎo)體點(diǎn)溫度計(jì)等等。在造價(jià)低、體積小的前提下,則以雙金屬片占較大的比例,而雙金屬片材料存在著形變量不夠大,精度不夠高、響應(yīng)不夠迅速的缺點(diǎn),且造價(jià)偏高。
本實(shí)用新型的目的在于避免上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提供一種利用銅基形狀記憶合金材料制成的、具有溫控范圍寬、精度高、響應(yīng)迅速、造價(jià)低等特點(diǎn)的溫度控制電氣開關(guān)。
本實(shí)用新型的目的可以通過以下措施來達(dá)到本實(shí)用新型由絕緣支架、導(dǎo)電接線片、上下觸頭組成,其特征在于還有觸頭片、中間彈簧片、功能片,絕緣支架的一端上開有限位孔,觸頭片和功能片的一端重疊并固定在絕緣支架上,觸頭片的另一端呈彎曲狀并伸進(jìn)限位孔中,觸頭片靠近彎曲部分還裝有上觸頭,下觸頭固定在絕緣支架上,中間彈簧片的一端和功能片連接,另一端和觸頭片連接;功能片由銅基形狀記憶合金制成;中間彈簧片可采用U型彈簧、圓柱型彈簧、雙錐型彈簧,觸頭片、功能片與中間彈簧片的接合采用插口形式,在觸頭片和功能片的中線位置上有一小凸舌,U型彈簧的簧片上有二個(gè)孔,觸頭片、功能片的小凸舌分別插入U(xiǎn)型彈簧的小孔內(nèi),若中間彈簧片采用圓柱型彈簧及雙錐型彈簧,則彈簧片、功能片的小凸舌分別插入彈簧內(nèi)孔。
圖1為本實(shí)用新型呈吸合狀態(tài)時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實(shí)用新型呈斷開狀態(tài)時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本實(shí)用新型加裝了常開觸頭后的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為本實(shí)用新型加裝了手動(dòng)復(fù)位開關(guān)后的結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為本實(shí)用新型調(diào)整觸頭壓力的示意圖。
本實(shí)用新型下面將結(jié)合附圖(實(shí)施例)作進(jìn)一步詳述參照?qǐng)D(1)、圖(2),本實(shí)用新型由絕緣支架1、觸頭片2、中間彈簧片3、功能片4、導(dǎo)電接線片5、6、下觸頭7、上觸頭8組成。
當(dāng)環(huán)境溫度低于功能片4逆轉(zhuǎn)變相變點(diǎn)(AS點(diǎn))以前,功能片呈向上彎曲狀態(tài),通過中間彈簧片3(U形)的張力,使上觸頭8受到一個(gè)向下的分力,從而使上觸頭8緊壓著下觸頭7,這時(shí)開關(guān)呈導(dǎo)通狀態(tài)。當(dāng)開關(guān)處在溫度高于功能片相變溫度點(diǎn)(AS點(diǎn))以后,功能片隨著溫升率作出相應(yīng)的形變,功能片可做成當(dāng)溫度超過AS點(diǎn)后就向下彎曲的形狀,直到溫度上升到功能片的相變結(jié)束點(diǎn)(Af點(diǎn))時(shí),功能片的金相組織已轉(zhuǎn)變?yōu)閵W氏體相(A相),形變就會(huì)暫時(shí)結(jié)束。
在功能片不斷向下彎曲的過程中,必然經(jīng)過中間彈簧片(U形)的最大受壓力點(diǎn)(拐點(diǎn)),此時(shí)中間彈簧片對(duì)觸頭將會(huì)產(chǎn)生向上的壓力,使上觸頭迅速脫離下觸頭,開關(guān)進(jìn)入切斷的狀態(tài)。
這時(shí)若溫度不降下來,開關(guān)將繼續(xù)保持切斷狀態(tài)。但如果這時(shí)因?yàn)榍袛嚯娏骰蚱渌h(huán)境條件的改變,使開關(guān)處的溫度下降,而且下降到功能片的正轉(zhuǎn)變相變點(diǎn)(MS點(diǎn))以后,功能片將向低溫時(shí)的形狀(M相)回復(fù),伴隨著降溫速率不同,功能片的形變率也有所不同,但當(dāng)溫度繼續(xù)下降時(shí),功能片將會(huì)在降溫形變結(jié)束點(diǎn)(Mf點(diǎn))后結(jié)束形變,這時(shí)功能片回復(fù)到馬氏體相(M相)狀態(tài),即回復(fù)到向上彎曲的狀態(tài),中間彈簧片對(duì)觸頭片將會(huì)產(chǎn)生一個(gè)向下的壓力,使上觸頭迅速向下觸頭接觸。這就是本實(shí)用新型的整個(gè)熱循環(huán)工作過程。
參照?qǐng)D(3),在基本形式的溫控開關(guān)上加裝常開觸頭10,再配合原來的上觸頭8(中間觸頭)、下觸頭7(常閉觸頭),就可實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換功能。當(dāng)調(diào)整下觸頭7(常閉觸頭)的高度時(shí),開關(guān)斷開的溫度切變點(diǎn)得到微調(diào)(6℃范圍內(nèi));當(dāng)調(diào)整常開觸頭10墊片厚度時(shí),開關(guān)復(fù)位的溫度切變點(diǎn)也會(huì)得到微調(diào)(6℃范圍內(nèi)),這樣就可以小范圍地選擇溫度切變點(diǎn),也可以彌補(bǔ)一些加工上的誤差,提高溫度控制開關(guān)的準(zhǔn)確性。
圖(4)是本實(shí)用新型手動(dòng)復(fù)位功能的一個(gè)應(yīng)用實(shí)例。它是將附圖(3)中的常開觸頭10去掉,用一個(gè)手動(dòng)開關(guān)按鈕11代替,裝在原來常開觸頭的位置上,再將原來的常開觸頭上限高度抬高2~4毫米。這時(shí),溫控開關(guān)則變成不能自動(dòng)復(fù)位的超溫保護(hù)開關(guān),當(dāng)電器超溫開關(guān)切斷后,只有人為地按一下復(fù)位按鈕11,才能使溫控開關(guān)恢復(fù)到接通狀態(tài)。這樣,就為設(shè)備檢修人員提供了方便,避免了開關(guān)的誤動(dòng)作。
圖(5)是本實(shí)用新型調(diào)整觸頭壓力的一個(gè)實(shí)例。因?yàn)楦鞣N用電器所通過的電流量有所不同,于是對(duì)觸頭壓力的要求亦有所不同。而溫度控制開關(guān)的觸頭壓力主要來自于中間彈簧片3對(duì)觸頭片2的壓力,當(dāng)功能片4安裝時(shí)沿著橢圓孔12的長軸軸線左右移動(dòng),就會(huì)使功能片與觸頭片安裝中間彈簧片的兩個(gè)支點(diǎn)距離S得到改變,于是也就改變了觸點(diǎn)間的壓力,使溫控開關(guān)的使用更具有通用性。
本實(shí)用新型相比現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn)1.控溫準(zhǔn)確,有較大的溫控范圍,且可調(diào)整溫度的切變點(diǎn)。
2.結(jié)構(gòu)簡單,成本低,可靠性好,適用于多種需要控制溫度的電熱器具上。
權(quán)利要求1.一種溫度控制電氣開關(guān),由絕緣支架1、導(dǎo)電接線片5、6、下觸頭7、上觸頭8組成,其特征在于還有觸頭片2、中間彈簧片3、功能片4,絕緣支架1的一端上開有限位孔9,觸頭片2和功能片4的一端重疊并固定在絕緣支架1上,觸頭片2的另一端呈彎曲狀并伸進(jìn)限位孔9中,觸頭片2靠近彎曲部分還裝有上觸頭8,下觸頭7固定在絕緣支架1上,中間彈簧片3的一端和功能片4連接,另一端與觸頭片2連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的開關(guān),其特征在于功能片4由銅基形狀記憶合金制造。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的開關(guān),其特征在于中間彈簧片3可采用U型彈簧、圓柱型彈簧、雙錐型彈簧,觸頭片2、功能片4與中間彈簧的接合采用插口形式,在觸頭片2和功能片4的中線位置上有一小凸舌,U型彈簧的簧片上有二個(gè)孔,觸頭片、功能片的小凸舌分別插入U(xiǎn)型彈簧的小孔內(nèi),若中間彈簧片采用圓柱型彈簧及雙錐型彈簧,則觸頭片、功能片的小凸舌分別插入彈簧內(nèi)孔。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種溫度控制電器開關(guān),它由絕緣支架、觸頭片、中間彈簧片、功能片、導(dǎo)電接線片、上、下觸頭、限位孔等組成。由于用銅基形狀記憶合金取代傳統(tǒng)使用的雙金屬片作為感溫變形材料驅(qū)動(dòng)電器控制開關(guān),故本實(shí)用新型具有控溫準(zhǔn)確、成本較低的特點(diǎn)。隨著形狀記憶合金成分比例的調(diào)整,使本開關(guān)有較大的溫控使用范圍,且在安裝位置的改變過程中,具有微調(diào)溫度切變點(diǎn)的效果。本實(shí)用新型成本低、可靠性好,適用于眾多需要控制溫度的電熱器具上。
文檔編號(hào)H01H37/00GK2048237SQ8920638
公開日1989年11月22日 申請(qǐng)日期1989年4月21日 優(yōu)先權(quán)日1989年4月21日
發(fā)明者梁斯, 張偉建, 柳亭, 馮守滿, 黃少芬 申請(qǐng)人:廣州市荔灣區(qū)工業(yè)公司新產(chǎn)品研究所