CN109273320A - 一种补偿型温度敏感控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种补偿型温度敏感控制装置，包括连接板、温设控件、调节螺丝、感温部件、结构部件和温度补偿部件，所述温设控件、感温部件、结构部件和温度补偿部件均固定在所述连接板上，所述感温部件一端与所述温设控件固定连接，另一端固连所述调节螺丝的一端，所述调节螺丝的另一端抵接所述结构部件，所述结构部件与温度补偿部件电性连接，所述温度补偿部件包含加热元件和冷却元件，所述感温部件能根据温度变化发生形变通过所述调节螺丝推动所述结构部件选择触动接通加热元件或冷却元件。本发明设有感温部件和温度补偿部件，能敏感地感知温度的变化，并通过温度补偿元件提供补偿热量，令控制器控温更精准。

Description

一种补偿型温度敏感控制装置

技术领域

本发明涉及一种温度控制设备领域，尤其涉及一种补偿型温度敏感控制装置。

背景技术

目前，市面上常见的温控器一般包括双金属动作片、接电片、弹性触片和安装杆，双金属动作片接收的温升导致其形变突跳，带动与其联动的弹性触片切断与接电片的电连接，双金属动作片的温度下降后恢复初始形态，从而使弹性触片重新接通与接电片的电路连接。这种温控器在工作中其双金属动作片与发热源没有直接接触，发热源的温度变化通过导热部件实现与双金属动作片的温度传导，这样就导致了发热源与双金属动作片的温升存在异步，双金属动作片的临界触发时点始终存在滞后性，导致温度控制不精准，影响机器的正常运转。

发明内容

为了解决现有技术所存在的上述不足之一，本发明提出一种补偿型温度敏感控制装置，设有感温部件和温度补偿部件，能敏感地感知温度的变化，并通过温度补偿元件提供补偿热量，令控制器控温更精准。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种补偿型温度敏感控制装置，包括连接板、温设控件、调节螺丝、感温部件、结构部件和温度补偿部件，所述温设控件、感温部件、结构部件和温度补偿部件均固定在所述连接板上，所述感温部件一端与所述温设控件固定连接，另一端固连所述调节螺丝的一端，所述调节螺丝的另一端抵接所述结构部件，所述结构部件与温度补偿部件电性连接，所述温度补偿部件包含加热元件和冷却元件，所述感温部件能根据温度变化发生形变通过所述调节螺丝推动所述结构部件选择触动接通加热元件或冷却元件。

进一步的，所述温设控件包括安装支架、枢轴、凸轮、调节杆和固定轴，所述固定轴固定在所述连接板上，所述安装支架套设在所述固定轴上，所述凸轮套设在所述安装支架上，所述调节杆套设在所述凸轮上，转动所述调节杆，能带动所述凸轮转动；所述安装支架与感温部件固定连接。

又进一步的，所述安装支架包含底板、相对设置的侧板和挡板以及底板侧边延伸连接的旋转部，所述枢轴竖直固定在所述连接板上，所述旋转部套设在所述枢轴上；所述凸轮能接触所述挡板。

进一步的，所述感温部件呈U型弯折，一端与所述安装支架的侧板连接，另一端绕过所述温设控件后连接所述调节螺丝。

更进一步的，所述温设控件还包括限位针，所述限位针竖直固定在所述连接板上，处于所述安装支架外侧，与所述旋转部相对。

进一步的，所述温设控件还包括扭力弹簧和弹簧针，所述弹簧针竖直固定在所述连接板上，与所述限位针同在所述安装支架的一侧，所述扭力弹簧套设在所述弹簧针上，一端伸出压抵所述安装支架的侧板内侧，另一端伸出固定在所述连接板上。

又进一步的，所述结构部件包括前触片、触头、后触片、簧片和簧片支架。

进一步的，所述簧片卡设在所述簧片支架上，一端与所述调节螺丝的另一端抵接，所述簧片的另一端连接所述触头，所述触头能与所述前触片或后触片接触。

进一步的，所述温度补偿部件还包含两位针插座，所述两位针插座均包含加热回路接线端和冷却回路接线端。

进一步的，所述加热回路接线端通过跳线与所述前触片、加热元件电性连接；所述冷却回路接线端通过跳线与所述后触片、冷却元件电性连接。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明提供一种补偿型温度敏感控制装置，通过加入感温部件和温度补偿部件，感温部件加入双金属片，双金属片在不同温度下会发生不同的弯曲变形，使装置能敏感地感知外界温度的变化，同时通过温度补偿元件提供补偿热量，令控制器控温更精准，使应用该控制器的机器工作更稳定，更持久。所述温度设定控件采用凸轮和调节杆，使调节设定温度更灵活，更巧妙，方便快捷。感温部件和温度补偿部件之间连接的结构部件加入了簧片，充分利用了簧片温变特性，使其可以巧妙在不同温度下分别接通不同的工作回路，满足工作需要。该装置设计简单合理，易操作，功能齐全，满足生产所需。

附图说明

图1为本发明提供的一种补偿型温度敏感控制装置的俯视图。

图2为本发明提供的一种补偿型温度敏感控制装置的结构示意图。

图3为本发明提供的一种补偿型温度敏感控制装置的分散结构示意图。

附图标记说明：

1-双金属片；2-安装支架；3-枢轴；4-凸轮；5-调节杆；6-固定轴；7-弹簧；8-弹簧针；9-限位针；10-调节螺丝；11-铆钉；12-前触片；13-触头；14-后触片；15-碳膜电阻；16-簧片；17-簧片支架；18-连接板；19-两位针插座。

具体实施方式

为了进一步解释本发明的技术方案，下面通过具体实施例来对本发明进行详细阐述。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

如图1、2和3所示，本发明提供一种补偿型温度敏感控制装置，包括连接板18、温设控件、调节螺丝10、感温部件、结构部件和温度补偿部件，所述温设控件、感温部件、结构部件和温度补偿部件均固定在所述连接板18上，即所述温设控件、感温部件、结构部件和温度补偿部件按照合理布局集成在所述连接板18的一个面上。具体布局为：所述感温部件一端与所述温设控件固定连接，另一端固连所述调节螺丝10的一端，所述调节螺丝10的另一端抵接所述结构部件，所述结构部件与温度补偿部件电性连接，所述温度补偿部件包含加热元件和冷却元件，所述感温部件能根据温度变化发生形变通过所述调节螺丝10推动所述结构部件选择接通加热元件或冷却元件。所述感温部件用于感知外界温度变化并发生形变，从而引起所述结构部件发生动作，致使所述温度补偿部件工作，产生相应的温度补偿。

所述温设控件包括安装支架2、枢轴3、凸轮4、调节杆5和固定轴6，所述固定轴6固定在所述连接板18上，占据在所述连接板18四个边角中的一个上。所述安装支架2套设在所述固定轴6上，所述凸轮4套设在所述安装支架2上，所述调节杆5套设在所述凸轮4上，即所述固定轴6往上依次穿过所述安装支架2、所述凸轮4、所述调节杆5，转动所述调节杆5，能带动所述凸轮4转动。所述安装支架2与感温部件固定连接，即当所述安装支架2发生微小位置调整时，可引起所述感温部件的弯曲变形。所述凸轮4底部为不等边曲轮，上部为带缺口的凸台，中心处开设有通孔，穿过底部和上部。所述调节杆5底端为周向固连的一个扇形环块，中心处同样为空心孔，并且底端柱体带缺口，与所述凸轮4的上部凸台相匹配连接。所述安装支架2包含底板、相对设置的侧板和挡板以及底板侧边延伸的旋转部，所述底板中间开有异形槽，供所述固定轴6穿过固定在所述连接板18上，所述异形槽是沿所述侧板和挡板之间连线延伸，宽度大于所述固定轴6的直径，使得所述安装支架2在被牵制发生位置微调时，能相对所述固定轴6移动。所述挡板与侧板相对设置，互相平行，两者均竖直设置，两者中间连通所述底板。所述侧板上开设有两个圆孔一，所述挡板内侧设有一个凸起。所述凸起的作用是：所述凸轮4在转动时，所述凸起能依靠与所述凸轮4不等径的曲边的挤压接触而带动所述安装支架2微小的位置变动，也就是说所述凸轮4能接触所述挡板。所述旋转部竖直设置在所述挡板与侧板连线的一侧，处于所述挡板与侧板之间。所述旋转部为中心开孔的连接部件，可为板块或圆盘等各种结构，优选地，所述旋转部为中部挖空仅留一竖侧连通两端部的异形结构，所述枢轴3竖直固定在所述连接板18上，所述旋转部套设在所述枢轴3上，所述枢轴3插设所述旋转部内，穿过所述旋转部两端部，竖立在所述旋转部挖空的中部内，这样的结构能更好地稳固所述安装支架2，使所述安装支架2能更好地以所述枢轴3为中心旋转。在本实施例中，所述枢轴3设置在所述安装支架2远离所述连接板18中心的外侧上，所述安装支架2在因为所述凸起挤压所述凸轮时引起的位置变化是指所述安装支架2以所述枢轴3为中心发生的转动。所述感温部件在本实施例中选择双金属片1，因为所述双金属片1能敏感地感知外界温度变化并发生相应的形变，完全符合所述感温部件的功能需求。所述感温部件即双金属片1呈U型弯折，一端与所述安装支架2的侧板连接，另一端绕过所述侧圆柱后连接所述调节螺丝10。所述感温部件即双金属片1与所述安装支架2的侧板是通过铆钉11连接，即所述双金属片1这一端与所述安装支架2的侧板开设圆孔一相对应的地方同样开设有圆孔二，所述铆钉11穿过所述圆孔一和圆孔二，将所述双金属片1与所述安装支架2的侧板铆接在一起。正因为所述双金属片1与所述安装支架2的侧板铆接在一起，所以当调节所述调节杆5转动所述凸轮4时，带动所述安装支架2的微小转动，同样会引起所述双金属片1的弯曲变形。所述双金属片1另一端与所述调节螺丝10的连接同样为铆接。所述温设控件还包括限位针9，所述限位针9竖直固定在所述连接板18上，处于所述安装支架2外侧，与所述旋转部相对，即远离所述双金属片1的一侧，所述限位针9的作用是为了限定所述调节杆5的调节范围，此功能是通过阻挡所述调节杆5底端的扇形环片的转动位置来实现。

所述温设控件还包括扭力弹簧7和弹簧针8，所述弹簧针8竖直固定在所述连接板18上，与所述限位针9同在所述安装支架2的一侧，,所述扭力弹簧7套设在所述弹簧针8上，一端伸出压抵所述安装支架2的侧板内侧，另一端伸出固定在所述连接板18上。固定在所述连接板18上的一端的所述弹簧针8可以直接焊接在设有所述弹簧针8的平面上，但为了美观，可以选择将所述弹簧针8这一端先穿透过所述连接板18，在所述连接板18的另一个平面上焊接固定。这一设置能为所述双金属片1的复位回弹提供充足的回弹力，让所述双金属片1和安装支架2能迅速回到原位。

所述结构部件包括前触片12、触头13、后触片14、簧片16和簧片支架17。所述簧片16卡设在所述簧片支架17上，一端与所述调节螺丝10抵接，另一端连接所述触头13，所述触头13能与所述前触片12或后触片14接触。所述簧片16与铆接所述调节螺丝10的所述双金属片1的一端相互平行，并且所述簧片16中部为弧形片，凸出朝向所述双金属片1。所述前触片12和后触片14均竖直固定在所述连接板上，并且两者相对设置，与所述簧片16相互平行，即也平行于铆接所述调节螺丝10的所述双金属片1的一端。所述前触片12、触头13、后触片14均采用可导电材质，优选地，选取铜。所述前触片12为含有前触头的固定片，所述后触片14为含有后触头的固定片。所述前触头、触头13、后触头三者在同一直线上，两两平行，并且所述触头13能被所述簧片16带动接触所述前触头，远离所述后触头，或者接触所述后触头，远离所述前触头。

所述温度补偿部件还包括两位针插座19，并且在本实施例中，所述加热元件为碳膜电阻15和所述冷却元件为冷却器。所述碳膜电阻15和冷却器设置在靠近所述双金属片1的位置。所述两位针插座19的数量为两组，每组所述两位针插座19均包含一个加热回路接线端和冷却回路接线端。为了方便外部线路的插接，所述两位针插座19竖直固定在所述连接板18靠近边界的地方。假设其中一组所述两位针插座19的加热回路接线端为A，称为接线端A，冷却回路接线端为B，称为接线端B；另一组所述两位针插座19的加热回路接线端为L，称为接线端L，冷却回路接线端为N，称为接线端N。所述加热回路接线端通过跳线与所述前触片12、加热元件即碳膜电阻15电性连接。所述冷却回路接线端通过跳线与所述后触片14、冷却元件即冷却器电性连接。所述跳线设置在所述连接板18设有所述两位针插座19平面的的背面上。因为所述前触片12和后触片14能与所述触头13接触，连通所述感温部件，所以当外部电路插入两组所述两位针插座19后，加热回路工作时，所述前触片12与触头13接触，所述碳膜电阻15通电发热，使装置升温；冷却回路工作时，所述后触片14与触头13接触，所述冷却器工作，使装置降温。

本发明的工作原理：所述调节杆5为温度设定的主动控件，其调节范围代表着设定温度的选择范围，旋转它们处在不同的位置，对应不同的设定控制温度，在本实施例中，逆时针转动所述调节杆5使其处于左极端位置，对应的是最低温，此时所述簧片16上的触头13与所述后触片14接触，冷却回路接通；顺时针转动所述调节杆5使其处于右极端位置，对应的是最高温，此时所述簧片16上的触头13与所述前触片12接触，加热回路接通。当需要的设定温度为t₁(t₁高于空气温度t₀)时，该装置需要在环境温度t₀的基础上增加Δt＝t₁-t₀，这个温变就通过所述加热元件提供热量进行补偿，具体实现过程为：先旋转所述调节杆5到相应的位置，同时使所述凸轮4转动到对应的位置，此时所述双金属片1被带动发生弯曲变形使得其连接的所述调节螺丝10抵接的所述簧片16上的触头13与所述前触片12接触，加热回路接通，连接的所述碳膜电阻15开始工作，进行加热，冷却回路此时处于断开状态，冷却器不工作，此时装置进行的是热补偿。随着外界温度t升高，所述双金属片1不断受热弯曲，当温度超过设定温度t₁时，所述双金属片1通过所述调节螺丝10推动所述簧片16压向所述后触片14，致使所述簧片16上的触头13与前触片12断开，与所述后触片14接触，切断加热回路，接通冷却回路，导致加热回路连接的所述碳膜电阻15停止工作，冷却回路的冷却器开始工作，此时装置进行的是冷补偿。随着外界温度t的下降，所述双金属片1之前的受热弯曲逐渐消失。当外界温度度t下降到低于设定温度t₁时，所述双金属片1之前的受热弯曲完全消失，此时通过所述调节螺丝10推动所述簧片16压向所述后触片14的压力也消失，所述簧片16在自身弹力作用下与所述前触片12接触，重新接通加热回路，切断冷却回路。如此不断循环，不断进行热补偿和冷补偿，使外界温度t恒定在设定温度t₁，保护机器正常运转。当需要的设定温度为t₂(t₂低于空气温度t₀)时，操作类似，只是装置内先接通的是冷却回路，再围绕设定温度t₂不断进行热补偿和冷补偿，使外界温度t恒定在设定温度t₂。

本发明提供一种补偿型温度敏感控制装置，通过加入感温部件和温度补偿部件，使装置能敏感地感知外界温度的变化，同时通过温度补偿元件提供补偿热量，令控制器控温更精准，使应用该控制器的机器工作更稳定，更持久。所述温度设定控件采用凸轮和调节杆，使调节设定温度更灵活，更巧妙，方便快捷。感温部件和温度补偿部件之间连接的结构部件加入了簧片，充分利用了簧片温变特性，使其可以巧妙在不同温度下分别接通不同的工作回路，满足工作需要。该装置设计简单合理，易操作，功能齐全，满足生产所需。

应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的保护范围。

Claims (10)

1.一种补偿型温度敏感控制装置，包括连接板(18)、温设控件、调节螺丝(10)、感温部件、结构部件和温度补偿部件，其特征在于，所述温设控件、感温部件、结构部件和温度补偿部件均固定在所述连接板(18)上，所述感温部件一端与所述温设控件固定连接，另一端固连所述调节螺丝(10)的一端，所述调节螺丝(10)的另一端抵接所述结构部件，所述结构部件与温度补偿部件电性连接，所述温度补偿部件包含加热元件和冷却元件，所述感温部件能根据温度变化发生形变通过所述调节螺丝(10)推动所述结构部件选择触动接通加热元件或冷却元件。

2.根据权利要求1所述的一种补偿型温度敏感控制装置，其特征在于，所述温设控件包括安装支架(2)、枢轴(3)、凸轮(4)、调节杆(5)和固定轴(6)，所述固定轴(6)固定在所述连接板(18)上，所述安装支架(2)套设在所述固定轴(6)上，所述凸轮(4)套设在所述安装支架(2)上，所述调节杆(5)套设在所述凸轮(4)上，转动所述调节杆(5)，能带动所述凸轮(4)转动；所述安装支架(2)与感温部件固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种补偿型温度敏感控制装置，其特征在于，所述安装支架(2)包含底板、相对设置的侧板和挡板以及底板侧边延伸连接的旋转部，所述枢轴(3)竖直固定在所述连接板(18)上，所述旋转部套设在所述枢轴(3)上；所述凸轮(4)能接触所述挡板。

4.根据权利要求3所述的一种补偿型温度敏感控制装置，其特征在于，所述感温部件呈U型弯折，一端与所述安装支架(2)的侧板连接，另一端绕过所述温设控件后连接所述调节螺丝(10)。

5.根据权利要求1所述的一种补偿型温度敏感控制装置，其特征在于，所述温设控件还包括限位针(9)，所述限位针(9)竖直固定在所述连接板(18)上，处于所述安装支架(2)外侧，与所述旋转部相对。

6.根据权利要求5所述的一种补偿型温度敏感控制装置，其特征在于，所述温设控件还包括扭力弹簧(7)和弹簧针(8)，所述弹簧针(8)竖直固定在所述连接板(18)上，与所述限位针(9)同在所述安装支架(2)的一侧，所述扭力弹簧(7)套设在所述弹簧针(8)上，一端伸出压抵所述安装支架(2)的侧板内侧，另一端伸出固定在所述连接板(18)上。

7.根据权利要求1所述的一种补偿型温度敏感控制装置，其特征在于，所述结构部件包括前触片(12)、触头(13)、后触片(14)、簧片(16)和簧片支架(17)。

8.根据权利要求7所述的一种补偿型温度敏感控制装置，其特征在于，所述簧片(16)卡设在所述簧片支架(17)上，一端与所述调节螺丝(10)的另一端抵接，所述簧片(16)的另一端连接所述触头(13)，所述触头(13)能与所述前触片(12)或后触片(14)接触。

9.根据权利要求1所述的一种补偿型温度敏感控制装置，其特征在于，所述温度补偿部件还包含两位针插座(19)，所述两位针插座(19)均包含加热回路接线端和冷却回路接线端。

10.根据权利要求9所述的一种补偿型温度敏感控制装置，其特征在于，所述加热回路接线端通过跳线与所述前触片(12)、加热元件电性连接；所述冷却回路接线端通过跳线与所述后触片(14)、冷却元件电性连接。