CN1767297A - 单相交流电机的过载保护器 - Google Patents

Abstract

一种单相交流电机的过载保护器，属于制冷压缩机的电机保护器。包括壳体、盖、电热丝、双金属片、第一、第二接脚、动、静触点，还包括固定座和触动机构，静触点固定在第一接脚上，电热丝由一对第一、第二接柱固设于电热丝腔中，第二接柱与第二接脚连接，双金属片为圆盘形，置于双金属片座上，对应电热丝的上方；触动机构包括顶杆和弹簧片，顶杆活设于固定座的顶杆孔中，其上、下端与双金属片和弹簧片对应，弹簧片的固定端固定在固定座下部的弹簧片固定座上，自由端伸展到固定座下部的触点限位腔中，动触点固定在自由端上，与静触点相对应。优点：结构分布合理，双金属片由碟形变为圆盘形，可杜绝开裂；电路导通时双金属片不带电；无拉弧。

Description

单相交流电机的过载保护器

技术领域

本发明属于制冷压缩机的电机保护器，更具体地讲是一种能对单相交流电机的温度超温过载提供有效保护的过载保护器。

背景技术

作为单相交流电机的过载保护器，目前较为常用的结构如图4所示，包括一个壳体1、用于盖置到壳体1上的盖2、一对一端伸展到壳体1的壳腔中而另一端位于壳体1的壳腔外的第一、第二接脚5、6、电热丝3、双金属片4以及动、静触点a、b，静触点b有一对，其中一个静触点b与电热丝3的一端电连结，电热丝3的另一端与第二接脚6连接，另一个静触点b与第一接脚5接触，动触点a有一对，设在双金属片4的两端，且分别与一对静触点b相对应，双金属片4的中部被固定在延设于壳体1的壳腔中央的固定柱上。整个过载保护器通过第一、第二接脚5、6串接于电路中，当单相交流电机的温度超温时，双金属片4感受到电热丝3的热而出现形变，使其上的一对动触点a与一对静触点b分离，切断第一、第二接脚5、6的电路，反之则由双金属片4复位而使其二端的一对动触点a与一对静触点b闭合，使第一、第二接脚5、6的电路导通。上述结构虽然能够体现过载保护作用，但是因保护器自身的结构存在缺陷而致失效的现象时常发生。这些缺陷表现为：一是因双金属片4的中部被固定在延设于壳体1的壳腔中央的固定柱上，二端分别突设动触点a，整个双金属片4的结构表现为蝶形，由于是蝶形或称卧置的8字形，显见其中部的强度是十分脆弱的，经反复形变动作后，不久便会使双金属片4的中部出现开裂，而且，由于双金属片4的两端铆/焊接着一对银触点即动触点a，使双金属片4与动触点a的结合部位也极易出现开裂，开裂的存在会使温度漂移，乃至使双金属片4丧失形变能力；二是在回路处于导通(闭合)情况下，双金属片4始终处于带电状态，即双金属片4有电流经过，也就是说，在导通的整个回路中，双金属片4本身扮演着一个电阻元件而参与导电，从而对整个电路的导电性能产生不利影响；三是触点有四个，即一对动触点a和一对静触点b，由于触点的材料为价格昂贵的银，因此对节约材料成本极为不利。

申请人还对文献进行了检索，检取有中国专利公告号CN2093438U所公开的蝶形双金属片式温度保护继电器、公告号CN2152301Y给出的热补偿型冰箱过电流过温升双保护器、公告号CN2218263Y披露的自保式制冷压缩机热保护器、公告号CN2287339Y介绍的制冷压缩机电机保护器、授权公告号CN1207743C推荐的热保护器以及公告号CN2341305Y教导的电流温度复合型电机保护器。

在上面的六个专利文献中，CN2093438Y属于埋入式，将其置于电机线圈内，无法维修，一旦保护继电器受损，往往连同电机一并撤换，尽管触点仅有二个，但双金属片的开裂缺陷及在电路导通状态下双金属片作为电阻元件参与导电的缺陷俱存；CN2152301Y和CN2218263Y因属申请人在前面对图4描述的结构范畴，三处缺陷皆存；CN2287339Y是本申请人自己在1996年10月23日提出的技术方案，首先，由于弹簧片(专利称弹簧臂)是与双金属片相接触的，在正常工作状态下，尽管双金属片并不作为电阻元件的形式参与导电，但它是带电的。其次，双金属片感温或接受热辐射的能力较差，因为此种结构的保护器与电机的安装关系使双金属片不能紧贴于电机壳体表面，而是与电机壳体相垂直，所以双金属片接受电机热辐射能力十分欠缺。还有弹簧片与电热丝(专利称加热器)易产生电气短路，因为电热丝与双金属片之间的空间极为微渺，在生产装配、运输等环节中抗机械冲击能力极为脆弱，易使两者电气间隙变小，在使用过程中即电路处于导通状态时常出现拉弧，引发短路，这些欠缺由电气结构分布不合理所致；CN1207743C并不属于制冷压缩机电机保护器应用领域范畴，并且只能起过热保护，尤其是同样存在前述的二处缺陷，双金属片易开裂及作为电阻元件参与导电；CN2341305Y的欠缺如同申请人对CN2093438u的阐述。

发明内容

本发明的任务是要提供一种电气结构分布合理、安装方便、可有效地防止双金属片开裂的、不会引发电气短路的、在电路处于导通状态下双金属片不会带电的单相交流电机的过载保护器。

本发明的任务是这样来完成的，一种单相交流电机的过载保护器，包括壳体1、盖2、电热丝3、双金属片4、第一、第二接脚5、6、动、静触点a、b，特点是：它还包括有一个容纳于壳体1的壳腔中的固定座7和一个用于将所述的动、静触点a、b彼此实现断开/闭合的触动机构，固定座7的下部具接脚腔75，上部具电热丝腔72和双金属片座71，所述的第一、第二接脚5、6的第一、第二基部51、61分别固定在接脚腔75的对应两侧，而第一、第二接脚5、6的第一、第二端部52、62贯过壳体1上的第一、第二接脚孔11、12，所述的静触点b固定在第一基部51上，所述的电热丝3由一对固定于电热丝腔72的腔体中的第一、第二接柱31、32而固设于电热丝腔72中，并且第二接柱32与所述的第二基部61连接，所述的双金属片4为圆盘形，搁置于双金属片座71上，并且对应于电热丝3的上方；所述的触动机构包括顶杆8和弹簧片9，顶杆8可上、下活动地容设于开设在固定座7中央的顶杆孔73中，其上、下端分别与双金属片4和弹簧片9对应，弹簧片9的固定端92固定在所述固定座7下部的弹簧片固定座76上，弹簧片9的自由端91伸展到固定座7下部所预设的触点限位腔74中，所述的动触点a固定在自由端91上，与所述的固定于第一接脚5的第一基部51上的静触点b相对应。

本发明所述的第一接脚5以插嵌方式插固在所述的接脚腔75上。

本发明所述的第二接脚6以插嵌方式插固在所述的接脚腔75上。

本发明所述的第二接脚6的第二基部61与第二接柱32的固定为焊固或铆固中的任意一种固定。

本发明所述的第一接柱31与弹簧片9的固定端92之间的固定为焊接或铆接中的任意一种固定。

本发明所述的动、静触点a、b以焊接或铆接中的任意一种方式分别固定于弹簧片9的自由端91和第一接脚5的第一基部51上，两者面对面地对应。

本发明所述的动、静触点a、b分别为银触点。

本发明所述的壳体1的材料为塑料。

本实用新型所述的固定座7的材料为陶瓷或塑料中的任意一种。

本发明所述的触动机构还包括有一个用于携所述的弹簧片9设置到所述的固定座7下部的连接件10。

本发明所具的优点之一，电气结构分布合理、安装方便；之二，因摒弃了已有技术中对双金属片4的中部由支固件支固的设计思想，从而使双金属片4由蝶形变为圆盘形成为现实，可彻底杜绝双金属片4出现开裂及双金属片4出现温度漂移的现象，藉以确保过载保护器长期发挥应有的过热过载保护作用；之三，改变了已有技术中的将动触点a设于双金属片4上，避免了只要在回路处于导通状态下双金属片4始终带电的状况；之四，弹簧片9与电热丝3之间存在顶杆8程度的距离，不会出现因拉弧而引发电气短路；之五，在安装后的使用状态下，能保障双金属片9隔着铝质的盖2与电机壳体表面面对面贴触，双金属片4接受电机热辐射能力得到改善。

附图说明

图1为本发明的一个实施例组装结构图。

图2为本发明的另一个实施离组装结构图。

图3为固定座7的下部结构示意图。

图4为本发明所举及的已有技术中的单相交流电机的过载保护器的结构图。

具体实施方式

在图1和图3中，一个材质为塑料的壳体1，具有一个壳腔，壳腔的底部开设有一对用于供第一、第二接脚5、6的第一、第二端部52、62贯过的第一、第二接脚孔11、12，第一、第二接脚孔11、12的孔形及大小应确保与第一、第二端部52、62相适应。在壳体1的上部外壁扩设有台阶13，盖2配置在该台阶13上，盖2优先地使用铝质的材料制作，盖2的中央形成有一个略为隆起的凹腔。材质既可以是陶瓷也可以是塑料的固定座7整体地容纳于壳体1的壳腔中，接脚腔75成形在固定座7的下部端面上。具体结合到图3可知，第一、第二接脚5、6的第一、第二端部52、62插嵌在接脚腔75的腔壁上的第一、第二插槽751、752上，而第一、第二接脚5、6的第一、第二基部51、61座落于接脚腔75的腔底壁上，并且，第一接脚5的第一基部51的前端伸展到触点限位腔74中，材料为银的静触点b以焊接或铆接或以其它类似的方式而固定在第一基部51的前端。电热丝腔72和双金属片座71成形在固定座7的上部端面上，用于固定电热丝3两端的一对第一、第二接柱31、32牢固地固定于固定座7上，即牢固地固定于电热丝腔72的腔终点部位，第二接柱32应与第二接脚6的第一基部61实现可靠的电连接。习惯还称之为双金属元件的双金属片4整体上呈圆盘形，搁置在双金属片座71上，其面向电热丝3的一侧与电热丝3贴触，当电热丝3受热后，便能使双金属片4变形，这种变形表现为四周向上翻转，而中央向下凹进。

作为触动机构的顶杆8可上、下浮动(可运动地容置于预设在固定座7中央的顶杆孔73中，顶杆8的上端面恰好对应于双金属片4的中央，而下端面恰好对应于弹簧片9的自由端91。具体结合到图3可知，材料为银的动触点a在自由端91上的位置处于触点限位腔74处，从而确保其能与静触点b相对应并相互作用。继而结合图3，弹簧片9的固定端92通过固定座7下端部面上所突设的一对弹簧片固定座76而固定于固定座7的下部，优选的固定方式为铆固，但并不排除用螺钉固定，而且弹簧片9的固定端92与所述的第一接柱31实现可靠地连接，例如通过铆钉将固定端92与第一接柱31铆固在一起。

在对固定座7上完成由上述提及全部部件的设置后，将固定座7容设到壳体1的壳腔中，并由盖2盖封，第一、第二接脚5、6的第一、第二端部52、62分别自第一、第二接脚孔11、12中伸展而出，供本发明在使用状态下串接于电路中。

在图2中，该实施例图与前面描述的图1、图3之区别仅在于对固定座7下部的接脚腔75的形式略以作了变化，这种变化是为了适应安置触动机构所增加的连接件10。也就是说，作为本发明所提供的触动机构除了由图1所示的形式外，也可以采用图2所示的结构形式，即增加一个连接件10来作为弹簧片9的载体，由连接件10携弹簧片9而设置到接脚腔75中。具体是用铆钉将弹簧片9的固定端92与连接件10铆固，而弹簧片9的自由端91搁置在连接件10上。此外，对第一、第二接脚5、6的形状也略以作了改变，但整个装配过程以及各零部件的连接关系乃至作用原理并不与前面的实施例之间产生根本性区别。由此可知，对固定座7上的接脚腔75、弹簧片9、第一、第二接脚5、6的具体形状虽可以变化，但不能认为这种变化有脱本发明的技术方案范畴，只要是变以往的蝶形的双金属片4的形状为圆盘形，并且作为导通/断开回路的动触点a游离于双金属片4，即避免双金属片4长期带电的设计构思都应当认为属于本发明构思范围。

上面对第一、第二接脚5、6的限定也是相对而言的，仅仅是依据图1和图3所示的位置来定义的，鉴此，如果把第一、第二接脚5、6的位置对调，当然相应的其它部件亦然，那么应认为是等效的，例如图2所示的情形即属于此。

使用时，只要将本发明的第一、第二接脚5、6串接于电气电路中，当双金属片4感受电热丝3或铝质的盖2或外界环境的辐射热时，双金属片4便产生形变，这种形变表现为周边向上翻转，而中央向下凹陷，从而推动顶杆8向下位移，由于顶杆8的下端面是与弹簧片9的自由端91相对应的，又由于在正常情况下，弹簧片9的自由端91上的动触点a是与第一接脚5的第一基部51上的静触点b相闭合的，因此，当顶杆8向下位移时，便由顶杆8的下端面推及自由端91，迫使自由端91上的动触点a的位置朝向背离第一基部51上的静触点b的方向位移，从而使先前处于闭合状态下的动、静触点a、b分离，以使第一、第二接脚5、6的回路断开，起到保护压缩机电机的作用，即起到保护单相交流电机的作用；当电热丝3或铝质的盖2或外界环境的辐射热处于低于双金属片4感应温度时，双金属片4复位，其对顶杆8的作用力消失，弹簧片9的自由端91复位，自由端91上的动触点a与第一基部51上的静触点b相闭合，电机电路重新接通。在上述过程中，由于双金属片4并未借助于任何固定件固定，而仅仅是搁置于双金属片座71上，并且是圆盘形的，因此，不论其形变动作反复任意次，都不会致其开裂；在电路处于闭合状态下，双金属片4是不带电的，即无电流流经，双金属片4不参与导电，故而不会对其性能产生影响。因此，本发明所推荐的技术方案的优点是十分明显的。

Claims (10)

1、一种单相交流电机的过载保护器，包括壳体(1)、盖(2)、电热丝(3)、双金属片(4)、第一、第二接脚(5)、(6)、动、静触点a、b，其特征在于它还包括有一个容纳于壳体(1)的壳腔中的固定座(7)和一个用于将所述的动、静触点a、b彼此实现断开/闭合的触动机构，固定座(7)的下部具接脚腔(75)，上部具电热丝腔(72)和双金属片座(71)，所述的第一、第二接脚(5)、(6)的第一、第二基部(51)、(61)分别固定在接脚腔(75)的对应两侧，而第一、第二接脚(5)、(6)的第一、第二端部(52)、(62)贯过壳体(1)上的第一、第二接脚孔(11)、(12)，所述的静触点b固定在第一基部(51)上，所述的电热丝(3)由一对固定于电热丝腔(72)的腔体中的第一、第二接柱(31)、(32)而固设于电热丝腔(72)中，并且第二接柱(32)与所述的第二基部(61)连接，所述的双金属片(4)为圆盘形，搁置于双金属片座(71)上，并且对应于电热丝(3)的上方；所述的触动机构包括顶杆(8)和弹簧片(9)，顶杆(8)可上、下活动地容设于开设在固定座(7)中央的顶杆孔(73)中，其上、下端分别与双金属片(4)和弹簧片(9)对应，弹簧片(9)的固定端(92)固定在所述固定座(7)下部的弹簧片固定座(76)上，弹簧片(9)的自由端(91)伸展到固定座(7)下部所预设的触点限位腔(74)中，所述的动触点a固定在自由端(91)上，与所述的固定于第一接脚(5)的第一基部(51)上的静触点b相对应。

2、根据权利要求1所述的单相交流电机的过载保护器，其特征在于所述的第一接脚(5)以插嵌方式插固在所述的接脚腔(75)上。

3、根据权利要求1所述的单相交流电机的过载保护器，其特征在于所述的第二接脚(6)以插嵌方式插固在所述的接脚腔(75)上。

4、根据权利要求1或3所述的单相交流电机的过载保护器，其特征在于所述的第二接脚(6)的第二基部(61)与第二接柱(32)的固定为焊固或铆固中的任意一种固定。

5、根据权利要求1所述的单相交流电机的过载保护器，其特征在于所述的第一接柱(31)与弹簧片(9)的固定端(92)之间的固定为焊接或铆接中的任意一种固定。

6、根据权利要求1所述的单相交流电机的过载保护器，其特征在于所述的动、静触点a、b以焊接或铆接中的任意一种方式分别固定于弹簧片(9)的自由端(91)和第一接脚(5)的第一基部(51)上，两者面对面地对应。

7、根据权利要求1或6所述的单相交流电机的过载保护器，其特征在于所述的动、静触点a、b分别为银触点。

8、根据权利要求1所述的单相交流电机的过载保护器，其特征在于所述的壳体(1)的材料为塑料。

9、根据权利要求1所述的单相交流电机的过载保护器，其特征在于所述的固定座(7)的材料为陶瓷或塑料中的任意一种。

10、根据权利要求1所述的单相交流电机的过载保护器，其特征在于所述的触动机构还包括有一个用于携所述的弹簧片(9)设置到所述的固定座(7)下部的连接件(10)。

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