CN1003147B - 手动复位单程速动限温器 - Google Patents
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Abstract
手动复位单程速动限温器。本发明涉及一种限温电器元件，可作为电热器具限温保护电开关。帽沿型圆碟双金属片做成的限温器，其限温保护温度可分别为100-240℃，精度±10℃，开关经超温断开后，需手动才能复位，可经多次反复使用，速动时间小于10毫秒，适用于电饭煲、电水壶、电炉、电斗等电热器具中的限温保护装置。
Description
本发明涉及一种限温电器元件，它可作为电热器具的限温保护电开关。
随着我国家用电器使用的日益广泛，对电热器具限温保护的要求越来越迫切。现在市面上一部分家用电器产品已安上了限温保护元件。目前世界上较新的限温保护元件是美国1专利US-3258567，但由于它的速动部分采用双金属圆碟做成，在低温端使用时稳定性不好，容易产生误复位，且限温范围比较小，限制了限温器的使用范围。
本发明的目的就是为了设计出一种单程限温保护电开关，限温范围比较宽，且在限温范围内使用，动作可靠稳定，当电热器具的温度上升超过某一临界温度Tfi时，保护开关立即自动断开，切断电源通路，只有经检修排除故障后，通过手动复位的办法，才能使开关恢复闭合状态。
本单程速动限温器是用双金属片冲压而成。图1是本发明的结构简图。图中1为双金属片，做成帽沿型圆碟或椭圆碟，除圆碟中心部分以一定曲率凸出外，其帽沿部分是一个具有与中心部分相反曲率的圆环边，2为耐高温高强塑料基座，3为带触头的导电片，4为带两个固定螺帽的推动螺杆，5为上螺帽，6为上下触点，7为安装及传热金属板，8为固定双金属片的螺丝环，9为金属弹簧，10为带动触点的塑料圆片。11为下螺帽。双金属片可做成帽沿形圆碟主动层在圆碟的凹面，被动层在圆碟的凸面，当温度达到某一临界温度Tf时，由于圆碟本身(主要是周边)的弹性约束而储存的弹性能克服片形翻转所需的功，圆碟突然翻转(此时主动层处于凸面)，这样能在很短时间内(小于10毫秒)输出一个动作使电开关的触头分开并切断电源。在降温过程中，虽然圆碟的绝对高度有所下降，但直至室温仍不会再次翻转，需手动才能复原。单程速动限温器就是利用这一原理做成的。为了安装的方便和热稳定性的提高，也可把图1中的帽沿形金属片1反向安装，并把弹簧8安装在带动触点的塑料圆片10和下螺帽11之间，(将推动螺杆4作相应伸长)。
本发明的具体设计如下：
把双金属片做成帽沿形圆碟，把圆碟外边冲制成有反向曲率的帽沿。图2是帽沿形双金属圆碟的外形图。图中h为圆碟高度，D1为曲面拐点处的内径，D 2为圆碟外径，R为帽沿的反向曲率，12为双金属片的主动层，13为被动层。由于帽沿部分在单程翻转后冷却至室温时需要较大的手动复位才能再次翻转复原并因此具有更好的安全性。另外D1可取8毫米～18毫米之间，d为0.1毫米～0.2毫米最好，R、D2大小可根据条件酌情考虑。
单程速动限温器制造工艺为：
冲片成形-热处理-双金属片检测-装配-成品检测-包装
一些主要工序分别说明如下：
1.冲片成形
双金属片冲压成形时在T0温度下进行。T0的大小视设计要求而定。模具精度为±0.02毫米。因为单程速动温区的下温限T1c与成形温度T0有关，在一定温度范围内，对于同-双金属材料，T1c-T0基本为一常数，T0的高低直接影响T1c的高低，而单程速动区上限温度T2c则由双金属材料所决定，一般为100℃～240℃。
2.热处理
为了使单程速动限温器工作稳定，通常在帽沿形圆碟或椭圆碟成形之后进行一定的热处理。由于电热器具本身具有热惯性，在开关切断电源后仍然会使其温度略为上升，因此退火温度采用翻转温度T11+20℃为宜，温度太高则会缩短开关的使用寿命。
3.双金属片的检测
这个工序是按用户要求检测出速动温度Tfi的合格双金属片，以检出在T1±10℃范围内速动翻转的双金属片进行装配成限温器。
以下述样品为例作进一步说明：
所用材料：可用5J16型双金属片
形状：帽沿形圆碟
参数：D1＝12毫米，D2＝10毫米，h＝0.446毫米，帽沿反向曲率R≥10毫米。
结果：a.T0＝25℃时，Tf＝150±10℃
b.T0＝0℃时，Tf＝125±10℃
通过选择不同的D(包括D1和D2)、h、d的数值，可做成一系列的限温器，当T0＝0℃时或25℃时，其限温保护温度分别从100～240℃，适用电热器具的各种需要。经反复多次试验，限温温度精度为±10℃以内，在保证限温温度精度的前提下，工作寿命超过100次，且动作迅速(翻转时间小于10毫秒)。由于工作电流不通过双金属片，因此电触头大小可根据需要的电流大小而制造，故本单程速动限温器适应范围广，适用于要求温度保护范围为100～240℃的所有电热器具，如电饭煲、电水壶、电热杯、电烘炉、电斗等家用电器。
Claims (2)
1.一种单程速动限温器，它由耐高温高强塑料基座、双金属片、上下触点、带动触点的动片等组成，其特征是双金属片冲成帽沿形圆碟，除圆碟中心部分以一定的曲率凸出之外，其帽沿部分是一个具有与中心部分相反曲率的圆环边。
2.一种如权利要求1所述的单程速动限温器，其特征是帽沿型圆碟的外直径D1＝12毫米，内直径D2＝10毫米，高度h＝0.446毫米，双金属片厚度d＝0.1毫米，帽沿反向曲率R≥10毫米。
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- 1986-05-05 CN CN 86103184 patent/CN1003147B/zh not_active Expired
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