CN102319935A - 一种外热型烙铁芯结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种外热型烙铁芯结构，属于焊接工具技术领域，其特征是：一次烧制成型的烙铁芯套筒壁上均匀开设有偶数个沿套筒轴向的圆柱形的通孔；电热丝为绕制成圆柱形的螺旋弹簧状，顺次穿设在套筒壁上的各个通孔内，且其两端从套筒后端的两相邻通孔引出；所述通孔直径与绕制成圆柱形螺旋弹簧状后的电热丝的外径相匹配。采用这样的结构方案，在保证套筒将电热丝产生的热量很好地传导到烙铁头的前提下简化了烙铁芯的结构，无需额外使用云母片对电热丝进行绝缘处理；且电热丝长度相对较长，与同样功率的烙铁相比，电热丝的口径就较粗，这样就很好地延长了烙铁的使用寿命，并且降低了生产成本。

Description

一种外热型烙铁芯结构

技术领域

本发明属于焊接工具领域，具体涉及外热型电烙铁的烙铁芯结构技术。

背景技术

现有技术的外热型烙铁芯一般采用的结构方案是将电热丝直接平行绕在高温陶瓷套筒外壁上，然后用绝缘云母覆盖在电热丝上来实现电热丝与外部绝缘，在套筒大小一定前提下，当制造较大功率的烙铁芯时，电热丝由于套筒大小的限制，其长度一般较短，相应的电热丝的口径也较细（电热丝电阻大小与其长度成正比，与其截面积大小成反比），使用过程中电热丝被氧化，使用寿命相对较短。另外有些外热型的烙铁芯则将绕制成一定形状的电热丝放入陶瓷套筒的模具内，再将陶瓷粉放入磨具内进行压制并烧制成型，其优点是温度高、发热速度快，但是相应的制造工艺就比较复杂，生产成本相对较高。

发明内容

本发明的目的是：提出一种发热快、温度高且寿命长、结构简单的外热型烙铁芯结构，以克服现有技术存在的不足。

为实现本发明之目的，采用以下技术方案予以实现：包括烙铁头，由高温陶瓷制成的套筒以及电热丝，所述的烙铁头套装在套筒前端内，所述的套筒壁上均匀开设有偶数个沿套筒轴向的圆柱形通孔，电热丝顺次穿设在套筒壁上的各个通孔内，且电热丝两端从套筒后端的两相邻通孔引出；

所述的电热丝为绕制成圆柱形的螺旋弹簧状，所述的通孔直径与绕制成圆柱形螺旋弹簧状后的电热丝的外径相匹配。

作为优选方案：所述的套筒两端边缘均设置有沿轴向朝外的延伸面。

作为优选方案：所述的套筒由氧化铝陶瓷浆料一次压制并烧制成型。

作为优选方案：所述的电热丝在未受到拉伸时的截面直径比通孔直径大0.1至0.5毫米。

作为优选方案：所述的套筒后端设置有端盖，端盖中心开设有连接孔A；端盖外侧还设置有与套筒匹配的隔离盖，隔离盖中心开设有连接孔B，隔离盖上还开设有供电热丝两端穿出的线孔；隔离盖和端盖由连接孔A和连接孔B经螺钉及螺母配件连接固定。 

与现有技术相比较，本发明的有益效果是：由于采用绕制成圆柱形螺旋弹簧状的电热丝穿套在轴向开设了圆柱形通孔的套筒壁中，这样在保证套筒将电热丝产生的热量很好地传导到烙铁头的前提下简化了烙铁芯的结构，无需额外使用云母片对电热丝进行绝缘；且电热丝长度相对较长，与同样功率（由于一般使用220V电压的市电供电，即电热丝电阻大小相同）的烙铁相比，电热丝的口径就较粗，这样就很好地延长了烙铁的使用寿命。

附图说明

 图1是本发明的一种结构示意图。

图2是图1的A-A方向剖面结构示意图。

图3是套筒的立体结构示意图。

1、 烙铁头；2、套筒；3、电热丝；4、端盖；5、通孔；6、连接孔A；

7、隔离盖；8、线孔；9、连接孔B、10、延伸面。

具体实施方式

下面根据附图对本发明的具体实施方式做一个详细的说明。

根据图1、图2和图3所示，本发明在结构上它包括烙铁头1，由高温陶瓷制成的套筒2以及电热丝3，所述的烙铁头1套装在套筒2前端内，所述的套筒2壁上均匀开设有14个沿套筒2轴向的圆柱形通孔5，电热丝3顺次穿设在套筒2壁上的各个通孔5内，且电热丝3两端从套筒2后端的两相邻通孔5引出；所述的电热丝3为绕制成圆柱形的螺旋弹簧状，所述的通孔5直径与绕制成圆柱形螺旋弹簧状后的电热丝3的外径相匹配。

套筒2壁内的通孔5方向沿套筒2轴向设置，对一次成型的套筒2来说是最简便易实现的方案，最主要是用于压制套筒2 的模具结构比较简单，压制技术难度低；通孔5个数为偶数个是为了让电热丝3的两端均可从套筒2后端的通孔5引出，便于电热丝3两端与电源连接；绕制成圆柱形螺旋弹簧状后的电热丝3的外经与通孔5相匹配，目的之一是是电热丝3与套筒2紧密接触，确保导热的速度和效率，目的之二是确保电热丝3的位置稳定性，避免电热丝3由于外力产生震动导致电热丝3相邻部分产生短路而使电热丝3的电阻发生变化。

所述的套筒2两端边缘均设置有沿轴向朝外的延伸面10，延伸面10是为了遮挡住电热丝3露出套筒2内通孔5外的部分，避免该部分电热丝3与烙铁头1或固定套筒2的金属外壳产生接触而发生漏电。

所述的套筒2由氧化铝陶瓷浆料一次压制并烧制成型。

所述的电热丝3在未受到拉伸时的截面直径比通孔直径大0.1至0.5毫米。例如：所述通孔5直径为2.5毫米，电热丝3绕制成圆柱形螺旋弹簧状后直径为2.7毫米，在将电热丝3穿入通孔5时，电热丝3受到拉伸，长度增加，相应的截面直径减小，当绕成圆柱形螺旋弹簧状的电热丝3直径小于通孔5时，电热丝3便可顺利穿入通孔5。也就是说，在电热丝3穿入通孔5时电热丝3处于拉伸状态，当松开电热丝3时电热丝3产生收缩，其截面直径扩大，直至与通孔5的内壁紧贴后即停止收缩，这样，绕成圆柱形螺旋弹簧状的电热丝3不会回复到初始状态，即相邻的两圈电热丝3之间存在间隔，从而使相邻两圈电热丝3产生局部短路的概率非常小。

所述的套筒2后端设置有端盖4，端盖4中心开设有连接孔A6；端盖4外侧还设置有与套筒2匹配的隔离盖7，隔离盖7中心开设有连接孔B9，隔离盖7上还开设有供电热丝3两端穿出的线孔8；隔离盖7和端盖4由连接孔A6和连接孔B9经螺钉及螺母配件连接固定。该段落描述的结构是针对套筒2和电热丝3的装配结构特点而设置的，方便电热丝3与电烙铁电源部分的连接及电烙铁整体的装配。

如图2所示，电热丝3固定到套筒2内的过程是这样的：拉住电热丝3两端往相反方向拉伸，使相邻的两圈电热丝3之间不接触以减少电热丝3的部分短路；将绕制成圆柱形螺旋弹簧状的电热丝3两端从套筒2前端的任意两个相邻的通孔5穿入；从套筒后端拉住电热丝3两端，使电热丝3两端对称；电热丝3两端均从相邻的通孔5再次穿过，直至穿过所有通孔5。在电热丝3穿过每个通孔5后，让已经处于通孔5内的电热丝3自然收缩，以使电热丝3能紧贴通孔5内壁，仅拉伸未穿过通孔5的部分电热丝3。

上述是穿设电热丝3最快捷的方法，也可采用其它方案，只要使得电热丝3两端最后从套筒2后端穿出即可。最后只要将电热丝3穿过线孔8，与烙铁后端的电源线或者控制电路连接即可。

当电热丝3接通电源后，迅速发热，热量经高温陶瓷套筒2传递给烙铁头1。由于电热丝3与套筒2的通孔内壁紧密接触，且接触面积大，故套筒2升温快，相应的，烙铁头1在较短时间内便可达到工作温度，实用性强。另一方面，电热丝3大部分穿设在套筒2的通孔中，小部分露出在套筒2的两端，露出套筒2两端的部分受到延伸面10的遮挡，而整个烙铁芯仅通过套筒2外壁与烙铁外壳连接，故电热丝3除了连接电源的两端，其它部分均不会与烙铁的其它部分发生接触，防漏电性能和防震性能都很好。并且，由于套筒2采用了上述结构，即实现了固定电热丝3的功能，又达到了绝缘的功能，简化了烙铁芯的结构，降低了生产成本。

下表为本发明烙铁芯与现有技术常见的将电热丝螺旋缠绕在陶瓷基体上的烙铁芯主要参数及实验得到的性能比较结果（额定功率均为200W）。               

	电热丝长度	电热丝直径	20摄氏度升至600摄氏度所需时间	额定使用寿命	额定功率误差
						普通烙铁芯	5.5米	0.21毫米	10分钟	500小时以上	10%
本发明烙铁芯	7.3米	0.27毫米	8分钟	2500小时以上	2%

此外，经测试，本发明的烙铁芯在2500V电压下1分钟不击穿，说明该烙铁芯的套筒2具有良好的绝缘性能。

本发明所述的陶瓷套筒2的结构及其与电热丝3的相对位置为最优选的方案，套筒2的通孔5的设置方向及数量也可灵活地做出改动，只要能方便地穿设电热丝3即可。

Claims (5)

1.一种外热型烙铁芯结构，它包括烙铁头（1），由高温陶瓷制成的套筒（2）以及电热丝（3），所述的烙铁头（1）套装在套筒（2）前端内，其特征在于：

所述的套筒（2）壁上均匀开设有偶数个沿套筒（2）轴向的圆柱形通孔（5），电热丝（3）顺次穿设在套筒（2）壁上的各个通孔（5）内，且电热丝（3）两端从套筒（2）后端的两相邻通孔（5）引出；

所述的电热丝（3）为绕制成圆柱形的螺旋弹簧状，所述的通孔（5）直径与绕制成圆柱形螺旋弹簧状后的电热丝（3）的外径相匹配。

2.根据权利要求1所述的一种外热型烙铁芯结构，其特征在于：所述的套筒（2）两端边缘均设置有沿轴向朝外的延伸面（10）。

3.根据权利要求1所述的一种外热型烙铁芯结构，其特征在于：所述的套筒（2）由氧化铝陶瓷浆料一次压制并烧制成型。

4.根据权利要求1所述的一种外热型烙铁芯结构，其特征在于：所述的电热丝（3）绕制成圆柱形螺旋弹簧状后且在未受到拉伸时的截面直径比通孔（5）直径大0.1至0.5毫米。

5.根据权利要求1所述的一种外热型烙铁芯结构，其特征在于：所述的套筒（2）后端设置有端盖（4），端盖（4）中心开设有连接孔A（6）；端盖（4）外侧还设置有与套筒（2）匹配的隔离盖（7），隔离盖（7）中心开设有连接孔B（9），隔离盖（7）上还开设有供电热丝（3）两端穿出的线孔（8）；隔离盖（7）和端盖（4）由连接孔A（6）和连接孔B（9）经螺钉及螺母配件连接固定。

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