CN106169394B - 变频制冷压缩机用保护器和插座 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种变频制冷压缩机用保护器和插座，其包括第一金属件、与第一金属件相分离的第二金属件、用于固定第一、二金属件且并保持第一、二金属件相互绝缘的绝缘件、连接在第一金属件上的第一触点、与第二金属件连接的双金属片、设置在双金属片一端并与第一触点相对应设置的第二触点、以及连接双金属片与第二金属件的焊接支架，其中第一金属件包括一体成型的补偿电阻，且第一、二触点之间形成一电气开关。本发明零部件少，结构简单可靠，成本低，质量可靠；生产自动化程度高，冲压的电热丝，生产效率高，全工序可设计成自动化生产；能感受微小电流带来的变化，能满足制冷压缩机电机的电流越来越小的设计趋势；自身使用材料少，能耗很低，使用寿命长。

Description

变频制冷压缩机用保护器和插座

技术领域

本发明涉及一种变频制冷压缩机用保护器和插座。

背景技术

众所周知，为了维持电机的正常运作，并使其拥有长久的寿命，需要将电机绕组温度控制在一定温度下，避免绕组性能由于过流产生过热而受到影响。这样的过热经常发生在电机起动或者负载运行中时。目前常见的方式是在绕组的一个或多个位置，在连接电源之间有选择地连接一个或多个匹配的保护装置，常见的方式是使用温控器，由温控器来感受绕组温度。当电机温度上升，开始危及整体质量，并超过温控器的工作温度时，温控器开始动作并切断电路，以保护电机的定子以及转子的绕组不过热受损。然而温控器有个缺陷：当线圈温度上升太快时，比如在电机起动阶段，温控器不能确保快速反应并切断电源；而且由于受热滞后，温控器也不能从常温状态立刻赶上急剧上升的绕组温度，其感知的温度会一直低于后者，等其动作断开线路时，绕组可能已经过热损坏或烧毁。

为了克服这个缺点或者说为了弥补温控器的热滞后，市面上出现了一种制冷压缩机保护器，其包括一个带有静触点的固定金属支架以及一个带有动触点的双金属薄片，两个触点常态下合在一起，组成一对开关。其中双金属薄片是由两种不同热膨胀系数的金属材料组成，其受外界温度上升的影响，高膨胀系数的金属材料向低膨胀系数的金属材料一侧膨胀。当外界温度达到或者超过设定值时，双金属薄片产生弯曲突跳，从而使两触点分离，切断电路。当其感受的温度下降低于设定值时，双金属薄片能够恢复到原先的状态，并保持两触点闭合。同时为了使制冷压缩机保护器能够感受非常小的电流，常与一个额外的发热装置相连，发热装置可以为一段电阻丝，由于这个电阻丝感受这非常小的电流，产生额外热量，使双金属片周围温度上升并超过设定值。然而该制冷压缩机保护器存在以下缺点：

1)额外的发热装置一般是通过焊接方法连接到保护装置内，这就使制冷压缩机保护器组装复杂，提高成本；

2)普通制冷压缩机保护器无法适应不同的应用场合，由于实际应用场合中的温度/电流变化比较多，为了适应这些变化，就必须改变发热装置的 电阻，也就是需要使用不同的电阻丝，这就带来产品型号的复杂化和生产工艺的重复；

3)由于不可避免的制造误差，在每个制冷压缩机用保护器内，额外的发热装置距离双金属片的尺寸是不一致的，尽管距离尺寸都在允许范围内，但还是有差异的，而且双金属片对温度的敏感程度和这个距离有关，因此其对温度的反应也是在变化的，所以很难保证所有产品性能一致；

4)而且触点在张开闭合过程中，在机械和电气的作用影响下，会有很严重的磨损，这个磨损会影响产品的耐久性和循环次数。

而且为了满足变频制冷压缩机用保护器的安装要求，需要提供插座来进行配合使用，变频制冷压缩机用保护器应该是可替换的，能满足对应匹配压缩机的型号多样化，实现一对多，即一块变频板能通过更换保护器，来匹配多款压缩机，以此来减少了变频板的型号，有利于库存管理和成本优化，也便于更换维修，现有的变频制冷压缩机用保护器插座无法满足上述要求。

由此，有必要提出一种新型的变频制冷压缩机用保护器和插座，以克服现有技术所存在的弊端。

发明内容

本发明的目的在于提供一种变频制冷压缩机用保护器和插座，零部件少，结构简单可靠，成本低，质量可靠，能感受微小电流带来的变化。

为达成本发明目的，本发明提供如下第一技术方案：一种变频制冷压缩机用保护器，其包括第一金属件、与第一金属件相分离的第二金属件、用于固定第一、二金属件且并保持第一、二金属件相互绝缘的绝缘件、连接在第一金属件上的第一触点、与第二金属件连接的双金属片、设置在双金属片一端并与第一触点相对应设置的第二触点、以及连接双金属片与第二金属件的焊接支架，其中第一金属件包括一体成型的补偿电阻，且第一、二触点之间形成一电气开关。

在第一技术方案的基础上，进一步包括如下附属技术方案：

所述第一、二金属件是冲压成型的金属合金件，其中第一金属件包括位于一端且与补偿电阻一端相连的端部、与补偿电阻另一端相连的悬臂部、以及与悬臂部相连的支臂部。

所述补偿电阻为电热丝，且呈螺旋形或缠绕。

所述第二金属件包括接插部、与接插部一体相连的弯折部，其中弯折部位于端部和支臂部之间。

所述绝缘件为包胶。

所述双金属片是一个预置温度的热合金薄片，其感受第一金属件发出的热量，产生对应的动作，带动第二触点与第一触点的开合。

所述焊接支架阻止双金属片受热突跳后的过分弯曲。

所述第一、二金属件、双金属片、焊接支架与电机线圈组成一个电流回路。

其还进一步包括卡口式设计的外壳。

本发明提供如下第二技术方案：一种变频制冷压缩机用保护器插座，其中变频制冷压缩机用保护器插座包括第一金属件、与第一金属件相分离的第二金属件、用于固定第一、二金属件且并保持第一、二金属件相互绝缘的绝缘件、连接在第一金属件上的第一触点、与第二金属件连接的双金属片、设置在双金属片一端并与第一触点相对应设置的第二触点、以及连接双金属片与第二金属件的焊接支架，第一金属件包括一体成型的补偿电阻，且第一、二触点之间形成一电气开关；其包括壳体、与壳体相扣合的盖板、以及设置在壳体中的卡座，其中所述卡座为一体形成金属件包括基部、由基部两侧延伸而成且可夹持变频制冷压缩机用保护器的一对弹性臂、以及与基部一体连接的连接臂。

在第二技术方案的基础上，进一步包括如下附属技术方案：

所述基部中空且形状为矩形，所述弹性臂均具有可弹力夹持变频制冷压缩机用保护器的折弯部。

所述壳体包括收容卡座的一收容部、位于外侧的一对卡口、以及用于固定的一对支撑脚，所述盖板包括与卡口相配合的一对扣持臂，所述壳体和盖板均为一体注塑成型的塑料件。

由于使用了以上技术方案，本发明具有以下优点：

1)零部件少，结构简单可靠，成本低，质量可靠；

2)外观小，适应各种安装空间的要求，安装也方便；

3)生产自动化程度高，冲压的电热丝，生产效率高，全工序可设计成自动化生产。

4)设计独特，能感受微小电流带来的变化，能满足制冷压缩机电机的电流越来越小的设计趋势；

5)能满足制冷压缩机电机的起动电流和运行电流比值越来越小的设计趋势。

6)自身使用材料少，能耗很低，节能效果佳，使用寿命长；

7)变频制冷压缩机用保护器插座可以使在变频板上的保护器的安装使用符合现在生产自动化的要求，生产效率高；

8)变频制冷压缩机用保护器插座方便使用者选择和安装使用不同的保护器，满足变频板对应匹配压缩机的型号多样化，实现一对多，即一块变频板能通过更换保护器，来匹配多款压缩机，以此来减少了变频板的型号，有利于库存管理和成本优化；

9)可以让保护器的更换维修更方便并多次安装不同或者相同的保护器，也可以让客户灵活选择使用或者不使用保护器；

10)变频制冷压缩机用保护器插座能保证保护器安装后，不脱落，不松动，不偏移，能保证保护器多次拔插后，弹片能维持足够的压力，确保电气连接依然安全可靠。

附图说明

以下结合附图和具体实施例对发明的技术方案进行详细的说明，以使本发明的特性与优点更为明显。

图1为本发明的结构图；

图2为本发明的后视图；

图3为本发明的侧视图；

图4为本发明中壳体的前视图；

图5为本发明中盖板的立体图；

图6为本发明中卡座的立体图。

具体实施方式

以下将对本发明的实例给出详细的说明。尽管本发明将结合一些具体实施方式进行阐述和说明，但需要注意的是本发明并不仅仅只现局于这些实施方式。相反，对本发明进行的修改或者等同替换，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

另外，为了更好的说明本发明，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员将理解，没有这些具体细节，本发明同样可以实施。在本实施例中，对于熟知结构和部件未做详细描述，以便于凸显本发明的主旨。

如图1至图3所示，本发明提供一种变频制冷压缩机用保护器的第一实施例，包括第一金属件1、与第一金属件1相分离的第二金属件2、用于固定第一、二金属件1、2且并保持第一、二金属件1、2相互绝缘的绝缘件3、连接在第一金属件1上的第一触点4、与第二金属件2连接的双金属片6、设置在双金属片6一端并与第一触点4相对应设置的第二触点5、连接双金属片6与第二金属件2的焊接支架7。

第一、二金属件1、2是一对冲压成型的金属合金件，既作为整个变频制冷压缩机用保护器的框架，以支撑和安装其他零部件，又是重要功能零件：其感受通过自身的电流，按照焦耳定律将电流转换为热量，发出热能。第一金属件1包括位于一端的端部10、与端部10一体相连的补偿电阻12、与补偿电阻12相连的悬臂部14、以及与悬臂部14相连的支臂部16。其中补偿电阻12和支臂部16相对悬臂部14的延伸方向相反。补偿电阻12优选为电热丝，且呈螺旋形或缠绕。第二金属件2包括接插部20、与接插部20一体相连的弯折部22。弯折部22位于端部10和支臂部16之间。

绝缘件3优选为包胶，固定并支撑第一、二金属件1、2，并使其相互保持绝缘。

第一、二触点4、5分别焊接在第一金属件1以及对应的双金属片6上，形成一对电气开关。

双金属片6是一个预置温度的热合金薄片，其感受第一金属件1发出的热量，产生对应的动作，比如弯曲突跳，带动第二触点5与第一触点4的开合。

焊接支架7，一方面是连接双金属片6与第二金属件2，另一方面阻止双金属片6受热突跳后的过分弯曲。

本发明还进一步包括卡口式设计的外壳，既能够保护使用者的安全，又能避免受到外力冲击带来的破坏。

由此第一、二金属件1、2、双金属片6、焊接支架7与电机线圈组成一 个回路，电流在此回路中运行，而第一、二触点4、5在此回路中相对成立，组成一对开关。

当电流出现异常增大，通过第一金属件1，产生并散发出比正常状态更大的热量，而位于上方的双金属片6感受此热量，在达到预置的温度数值时产生突跳，带动第一、二触点4、5的分离，从而切断电路，保护电机遭受异常电流的伤害。电流切断后，第一金属件1不再发出热量，双金属片6的周围温度开始下降，下降到一定的预置温度后，再次产生恢复性的突跳，带动第一、二触点4、5闭合，接通电路，电机可以重新运行使用。

由于本发明中变频制冷压缩机用保护器所产生热量的发热元件是冲压成型的金属，减少了各种焊接带来的阻值变化以及工艺成本的复杂性，同时通过包胶的方式，使电路两端可以紧凑地组合在一起，带来整个产品外观的紧凑性，而且通过包胶的方式，可以使双金属片靠近电热丝。这样能很小的电流变化产生的热量，都能快速地传递给双金属片，可以满足电机起动电流与运行电流比值低的要求。

如图4至图6所示，本发明还提供一种变频制冷压缩机用保护器插座的第二实施例，包括壳体100、与壳体100相扣合的盖板200、以及设置在壳体200中的卡座300，其中卡座300为一体形成金属件包括基部320、由基部320两侧延伸而成且可夹持变频制冷压缩机用保护器的一对弹性臂340、以及与基部320一体连接且与外部电路相连接的连接臂380。卡座300安装在壳体100中，用于将变频制冷压缩机用保护器和外部电路相连通。弹性臂340类似扁嘴式设计。

壳体100包括收容卡座300的一收容部120、位于外侧的一对卡口160、以及用于固定的一对支撑脚140。

盖板200包括与卡口160相配合的一对扣持臂220，壳体100和盖板200均为一体注塑成型的塑料件。

基部320中空且形状为矩形，弹性臂340均具有可弹力夹持变频制冷压缩机用保护器的折弯部360。

卡座300和收容部120至少为两个。

组装时，将2个卡座300分别安装在壳体100后方，盖上盖板200，即成为变频板用保护器插座，使用时，将本发明对准变频板上预留的孔位，即 2个连接臂对应连接外部电路，2个支撑脚140对应变频板圆孔，插入之后，添加焊锡，使本发明固定焊接在线路板上，即可使用。

本发明中变频制冷压缩机用保护器插座能保证保护器安装后，不脱落，不松动，不偏移。能保证保护器多次拔插后，弹片能维持足够的压力，确保电气连接依然安全可靠。单独分离的卡座杜绝短路现象，同时保护支撑脚在多次插拔或者外面震动时不受损坏，提高插座强度，而且盖板可开启式设计，实现内部卡座的可更换性。

当然上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明主要技术方案的精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种变频制冷压缩机用保护器，其特征在于其包括第一金属件、与第一金属件相分离的第二金属件、用于固定第一、二金属件且并保持第一、二金属件相互绝缘的绝缘件、连接在第一金属件上的第一触点、与第二金属件连接的双金属片、设置在双金属片一端并与第一触点相对应设置的第二触点、以及连接双金属片与第二金属件的焊接支架，其中第一金属件包括一体成型的补偿电阻，且第一、二触点之间形成一电气开关,第一、二金属件是冲压成型的金属合金件，其中第一金属件包括位于一端且与补偿电阻一端相连的端部、与补偿电阻另一端相连的悬臂部、以及与悬臂部相连的支臂部。

2.如权利要求1所述的一种变频制冷压缩机用保护器，其特征在于：所述补偿电阻为电热丝，且呈螺旋形或缠绕。

3.如权利要求2所述的一种变频制冷压缩机用保护器，其特征在于：所述第二金属件包括接插部、与接插部一体相连的弯折部，其中弯折部位于端部和支臂部之间且与补偿电阻保持间隙。

4.如权利要求2所述的一种变频制冷压缩机用保护器，其特征在于：所述绝缘件为包胶。

5.如权利要求1或2或3或4所述的一种变频制冷压缩机用保护器，其特征在于：所述双金属片是一个预置温度的热合金薄片，其感受第一金属件发出的热量，产生对应的动作，带动第二触点与第一触点的开合。

6.如权利要求5所述的一种变频制冷压缩机用保护器，其特征在于：所述焊接支架阻止双金属片受热突跳后的过分弯曲，所述第一、二金属件、双金属片、焊接支架与电机线圈组成一个电流回路。

7.一种变频制冷压缩机用保护器插座，其中变频制冷压缩机用保护器包括第一金属件、与第一金属件相分离的第二金属件、用于固定第一、二金属件且并保持第一、二金属件相互绝缘的绝缘件、连接在第一金属件上的第一触点、与第二金属件连接的双金属片、设置在双金属片一端并与第一触点相对应设置的第二触点、以及连接双金属片与第二金属件的焊接支架，第一金属件包括一体成型的补偿电阻，且第一、二触点之间形成一电气开关；其特征在于其包括壳体、与壳体相扣合的盖板、以及设置在壳体中的卡座，其中所述卡座为一体形成金属件包括基部、由基部两侧延伸而成且可夹持变频制冷压缩机用保护器的一对弹性臂、以及与基部一体连接的连接臂。

8.如权利要求7所述的一种变频制冷压缩机用保护器插座，其特征在于：所述基部中空且形状为矩形，所述弹性臂均具有可弹力夹持变频制冷压缩机用保护器的折弯部。

9.如权利要求7或8所述的一种变频制冷压缩机用保护器插座，其特征在于：所述壳体包括收容卡座的一收容部、位于外侧的一对卡口、以及用于固定的一对支撑脚，所述盖板包括与卡口相配合的一对扣持臂，所述壳体和盖板均为一体注塑成型的塑料件。