CN103807915A - 一种大学生安全加热器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种大学生安全加热器，属于机械技术领域。它解决了现有加热器没有安全保护装置等技术问题。本大学生安全加热器，包括具有若干根电热管的热风机，电热管相互串联并通过一连接电线与第一插头相连接，该加热器还包括安装箱，安装箱的底板上固定有插线板和控制器，插线板具有能控制其断开或闭合的控制按钮、用于供第一插头插入的插接孔和与外界电源相连接的第二插头，热风机的连接电线上连接有电流传感器，电流传感器通过线路与控制器相连接，安装箱内还设有当电流传感器感应到电流超过设定值时能自动使插线板处于断开状态的控制装置。本发明具有过载保护的功能，避免发生大学生触电和校园火灾等安全事故。

Description

一种大学生安全加热器

技术领域

本发明属于机械技术领域，涉及一种加热器，特别是一种大学生安全加热器。

背景技术

随着电力供应的改善和人民生活水平的不断改善提高，加热器逐渐走进人们的生活中，在隆冬季节为广大老百姓带来浓浓暖意，越来越受广大用户的欢迎。加热器是一种能吹出暖风的设备，设备在通电后，风机把空气吹送到电热管里，使空气从电热管通过，电热管通电后产生的热量与通过的冷空气进行热交换，从而使用出风口的风温升高。

经检索，如中国专利文献公开了一种L形电取暖器【专利号：ZL200820052167.2；授权公告号：CN201187830Y】。这种L形电取暖器，由辐射热体、反射板、防护网、上电热元件、脚踏导热板、下电热元件、控制器等组成，其特征在于：辐射热体内部的上电热元件安装在反射板和防护网之间，脚踏导热板正下方安装下电热元件，辐射热体与脚踏导热板构成L形。

本专利中公开的取暖器尽管在一定程度上解决了学生足底和腿脚以上部位同时获得舒适的取暖温度，但是，仍然存在诸多的不足，比如，因为该加热器用于学生冬天取暖，加热器属于大功率设备，而学校电压不稳定，该L形电取暖器又没有安全保护装置，学生使用时很容易引发触电和火灾等安全事故。所以，对于本领域内的技术人员，还有待对现有加热器进行改进和完善，以使此类加热器使用时能够更加安全。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种大学生安全加热器，该大学生安全加热器具有当电流过大时，加热器能自动断电的特点。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种大学生安全加热器，包括具有若干根电热管的热风机，所述的电热管相互串联并通过一连接电线与第一插头相连接，其特征在于，所述大学生安全加热器还包括安装箱，所述的安装箱的底板上固定有插线板和控制器，所述的插线板具有能控制其断开或闭合的控制按钮和用于供第一插头插入的插接孔，所述的插线板还具有能与外界电源相连接的第二插头，所述安装箱的侧板上具有供所述第一插头穿过的穿入孔和供所述第二插头穿出的穿出孔，所述的第一插头穿过所述的穿入孔插接在插线板的插接孔上，所述的连接电线上连接有电流传感器，所述的电流传感器通过线路与所述的控制器相连接；所述的安装箱内还设有当电流传感器感应到电流超过设定值时能自动使插线板处于断开状态的控制装置。

本大学生安全加热器的工作原理如下，第一，将第二插头穿出安装箱的穿出孔，与外界的电源相连接。第二，将第一插头穿入安装箱的穿入孔，同时插接在插线板的插接孔上。第三，在控制器中设定一个电流值，比如13A。第四，将第二插线板上的控制按钮按下，使插线板处于闭合状态，此时热风机开始正常工作，当电流传感器感应到电流超过13A时，控制器能自动使插线板处于断开状态，这样热风机处于断电状态，起到过载保护的功能，防止发生触电和火灾等安全事故。

在上述的大学生安全加热器中，所述的控制装置包括电机、丝杆、螺母、第一轴承、第二轴承、横杆、第一竖杆、第二竖杆、第三竖杆、第一行程开关和第二行程开关，所述的电机固定在安装箱的底板上，电机的输出轴竖直向上，所述的丝杆下端固定在电机的输出轴上，所述的第一轴承固定在安装箱顶板上，所述丝杆上端穿过并固定在第一轴承的内圈处，所述的螺母螺纹连接在丝杆上，所述第二轴承的内圈固定在螺母上，所述的横杆一端固定在第二轴承的外圈上，所述的第一竖杆固定在横杆另一端上，第一竖杆竖直向下且处于上述控制按钮的正上方，所述的第一行程开关固定在安装箱的底板上，第二竖杆固定在横杆上，第二竖杆竖直向下且处于第一行程开关的正上方，所述的第二行程开关固定在安装箱的顶板上，所述的第三竖杆固定在横杆上，第三竖杆竖直向上且处于第二行程开关的正下方，所述的电机、第一行程开关和第二行程开关均通过线路与所述的控制器相连接。

当电流传感器感应到电流超过13A时，电流传感器将信号传给控制器，控制器控制电机正转带动丝杆正转，螺母往下运动，第一竖杆也往下运动，第一竖杆按下控制按钮，此时第一行程开关检测到第二竖杆到达下限位置，第一形成开关将此信号传给控制器，控制器使电机反转，电机带动丝杆反转使螺母往上运动，第一竖杆和控制按钮脱离，控制按钮弹起，插线板处于断开状态，实现热风机过载保护的功能，当第二行程开关检测到第三竖杆到达上限位置，第二形成开关将此信号传给控制器，控制器使电机停止工作。

在上述的大学生安全加热器中，所述的安装箱的底板上开设有安装槽，所述安装槽的槽壁处固定有密封圈，上述的插线板通过紧配合的方式固定在安装槽中。

在上述的大学生安全加热器中，所述的安装箱的顶板上固定有第一轴承座，上述的第一轴承设置在第一轴承座上；上述的横杆和第二轴承之间设置有第二轴承座，所述的第二轴承设置在第二轴承座上，横杆固定在第二轴承座外。

与现有技术相比，本大学生安全加热器具有以下优点：

本发明由电流传感器感应电流的大小，当电流超过设定值时，将该信号传给控制器，由控制器使插线板中的电路处于断开状态，实现大学生加热器过载保护的功能，避免大学生使用加热器时发生触电和火灾等安全事故。

附图说明

图1是本大学生安全加热器立体结构示意图。

图2是本大学生安全加热器控制装置的立体结构示意图。

图3是本大学生安全加热器热风机和电流传感器的立体结构示意图。

图中，1、热风机；2、控制器；3、电流传感器；4、安装箱；5、横杆；6、第一竖杆；7、控制按钮；8、第一行程开关；9、第二竖杆；10、电机；11、丝杆；12、螺母；13、第二轴承；14、第三竖杆；15、第二行程开关。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1、图2和图3所示，本大学生安全加热器包括具有若干根电热管的热风机1，具体而言电热管的数量为十二根；电热管相互串联并通过一连接电线与第一插头相连接，第一插头为三脚插头；本大学生安全加热器还包括安装箱4，安装箱4的材质为塑料，塑料是良好的绝缘体；安装箱4的底板上固定有插线板和控制器2，控制器2为市场上可以买到PLC可编程控制器，比如三菱公司生产的PLC可编程控制器，插线板和控制器2用螺栓固定在安装箱4的底板上；插线板具有能控制其断开或闭合的控制按钮7和用于供第一插头插入的插接孔，控制按钮7按下松开后，按钮弹起，电路断开，再次按下，电路接通；插线板还具有能与外界电源相连接的第二插头，第二插头也为三脚插头，插线板为市场上可以买到的公牛牌插线板；安装箱4的侧板上具有供第一插头穿过的穿入孔和供第二插头穿出的穿出孔，安装箱4的侧板上的穿出孔和穿入孔放有橡胶密封圈；第一插头穿过穿入孔插接在插线板的插接孔上，此时第一插头和插线板连通；连接电线上连接有电流传感器3，电流传感器3串联在热风机1和第一插头中间，该电流传感器3为市场上可以买到的霍尔电流传感器；电流传感器3通过线路与控制器2相连接，电流传感器3把信号传给控制器2；安装箱4内还设有当电流传感器3感应到电流超过设定值时能自动使插线板处于断开状态的控制装置，控制器2中设定一个电流值，比如13A。

如图2所示，控制装置包括电机10、丝杆11、螺母12、第一轴承、第二轴承13、横杆5、第一竖杆6、第二竖杆9、第三竖杆14、第一行程开关8和第二行程开关15，电机10为市场上可以买到的步进电机，比如韩国奥托尼克斯步进电机；丝杆11和螺母12为市场上可以买到的台湾TBI滚珠丝杆；第一行程开关8和第二行程开关15为市场上可以买到的德力西电气牌行程开关；第一轴承和第二轴承13市场上可以买到的深沟球轴承，比如深沟球轴承688CE；横杆5、第一竖杆6、第二竖杆9和第三竖杆14的材料为不锈钢，用螺栓进行连接；电机10固定在安装箱4的底板上，电机10的输出轴竖直向上，丝杆11下端固定在电机10的输出轴上，电机10的输出轴和丝杆11为过盈配合，确保电机10的输出轴能带动丝杆11一起转动；第一轴承固定在安装箱4顶板上，第一轴承设置在第一轴承座上,第一轴承座与安装箱4顶板上的孔属于过盈配合；丝杆11上端穿过并固定在第一轴承的内圈处，丝杆11上端和第一轴承的内圈属于过盈配合，丝杆11上端和下端都进行了轴向固定，保证丝杆11的稳定转动；螺母12螺纹连接在丝杆11上，第二轴承13的内圈固定在螺母12上，横杆5一端固定在第二轴承13的外圈上，横杆5和第二轴承13之间设置有第二轴承座，第二轴承13设置在第二轴承座上，横杆5固定在第二轴承座外，第一竖杆6固定在横杆5另一端上，第一竖杆6竖直向下且处于上述控制按钮7的正上方，第一行程开关8固定在安装箱4的底板上，第一行程开关8用螺栓固定在底板上；第二竖杆9固定在横杆5上，第二竖杆9竖直向下且处于第一行程开关8的正上方，第二行程开关15固定在安装箱4的顶板上，第二行程开关15用螺栓固定在顶板上；第三竖杆14固定在横杆5上，第三竖杆14竖直向上且处于第二行程开关15的正下方，电机10、第一行程开关8和第二行程开关15均通过线路与控制器2相连接。

本大学生安全加热器中，安装箱4的底板上开设有安装槽，安装槽的槽壁处固定有密封圈，插线板通过紧配合的方式固定在安装槽中。

本大学生安全加热器的工作原理如下，第一，将第二插头穿出安装箱4的穿出孔，与外界的电源相连接。第二，将第一插头穿入安装箱4的穿入孔，同时插接在插线板的插接孔上。第三，在控制器2中设定一个电流值，比如13A。第四，将第二插线板上的控制按钮7按下，使插线板处于闭合状态，此时热风机1开始正常工作，当电流传感器3感应到电流超过13A时，电流传感器3将信号传给控制器2，控制器2控制电机10正转带动丝杆11正转，螺母12随着丝杆11正转而往下运动，第一竖杆6也往下运动，第一竖杆6按下控制按钮7，此时第一行程开关8检测到第二竖杆9到达下限位置，第一形成开关将此信号传给控制器2，控制器2使电机10反转，电机10带动丝杆11反转，螺母12随着丝杆11运转而往上运动，第一竖杆6和控制按钮7脱离，控制按钮7弹起，插线板处于断开状态，实现热风机1过载保护的功能；当第二行程开关15检测到第三竖杆14到达上限位置，第二形成开关将此信号传给控制器2，控制器2使电机10停止工作。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (4)

1.一种大学生安全加热器，包括具有若干根电热管的热风机（1），所述的电热管相互串联并通过一连接电线与第一插头相连接，其特征在于，所述大学生安全加热器还包括安装箱（4），所述的安装箱（4）的底板上固定有插线板和控制器（2），所述的插线板具有能控制其断开或闭合的控制按钮（7）和用于供第一插头插入的插接孔，所述的插线板还具有能与外界电源相连接的第二插头，所述安装箱（4）的侧板上具有供所述第一插头穿过的穿入孔和供所述第二插头穿出的穿出孔，所述的第一插头穿过所述的穿入孔插接在插线板的插接孔上，所述的连接电线上连接有电流传感器（3），所述的电流传感器（3）通过线路与所述的控制器（2）相连接；所述的安装箱（4）内还设有当电流传感器（3）感应到电流超过设定值时能自动使插线板处于断开状态的控制装置。

2.根据权利要求1所述的大学生安全加热器中，其特征在于，所述的控制装置包括电机（10）、丝杆（11）、螺母（12）、第一轴承、第二轴承（13）、横杆（5）、第一竖杆（6）、第二竖杆（9）、第三竖杆（14）、第一行程开关（8）和第二行程开关（15），所述的电机（10）固定在安装箱（4）的底板上，电机（10）的输出轴竖直向上，所述的丝杆（11）下端固定在电机（10）的输出轴上，所述的第一轴承固定在安装箱（4）顶板上，所述丝杆（11）上端穿过并固定在第一轴承的内圈处，所述的螺母（12）螺纹连接在丝杆（11）上，所述第二轴承（13）的内圈固定在螺母（12）上，所述的横杆（5）一端固定在第二轴承（13）的外圈上，所述的第一竖杆（6）固定在横杆（5）另一端上，第一竖杆（6）竖直向下且处于上述控制按钮（7）的正上方，所述的第一行程开关（8）固定在安装箱（4）的底板上，第二竖杆（9）固定在横杆（5）上，第二竖杆（9）竖直向下且处于第一行程开关（8）的正上方，所述的第二行程开关（15）固定在安装箱（4）的顶板上，所述的第三竖杆（14）固定在横杆（5）上，第三竖杆（14）竖直向上且处于第二行程开关（15）的正下方，所述的电机（10）、第一行程开关（8）和第二行程开关（15）均通过线路与所述的控制器（2）相连接。

3.根据权利要求1或2所述的大学生安全加热器中，其特征在于，所述的安装箱（4）的底板上开设有安装槽，所述安装槽的槽壁处固定有密封圈，上述的插线板通过紧配合的方式固定在安装槽中。

4.根据权利要求2所述的大学生安全加热器中，其特征在于，所述的安装箱（4）的顶板上固定有第一轴承座，上述的第一轴承设置在第一轴承座上；上述的横杆（5）和第二轴承（13）之间设置有第二轴承座，所述的第二轴承（13）设置在第二轴承座上，横杆（5）固定在第二轴承座外。

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