CN2233620Y - 通用形状记忆合金控温开关 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种温控器,由SMA(形状记忆合金)元件、复位弹簧、导杆、导管、微动机构、调整凸轮、动静触点等组成,其核心部件为NiTi或NiTi基形状记忆合金丝材绕制并经特殊工艺处理的弹簧元件,同时具有温度敏感和动作执行两种功能。低于被控温度,SMA元件呈压缩状态,温度上升到被控温度时突然伸张,并输出足够推动力,使微动机构翻转,动静触点分离,达到断开加热电路的目的,当温度下降至低于被控温度并继续下降一段温度后,微动机构在复位弹簧作用下恢复原来状态,动静触点重新闭合,接通电路、温度开始回升、如此反复,旋转调温凸轮控制复位弹簧压紧度,可改变被控温度。
Description
本实用新型涉及一种温度控制器。
广泛应用于国民经济各领域,特别是民用设备的控温装置,不外有电子式控温器、压力式控温器、双金属片控温器,使用上基本可以满足需要。但在实现温度控制时,被控设备和控温器往往发生经济性、技术适用性不匹配,给设备制造厂家的生产配套或其它使用单位造成种种不便,在各类需要进行温度控制的家电产品中不泛例证。如电热水瓶,由于结构、体积及其它因素的限制,在水开断电的控制中不可能采用电子式、压力式控温器,勉强可采用双金属片式控温器,但其精度远远不能达到使人满意的要求,现行的主要控温指标将断电温度定在93±5℃,最差的可能是使用者只能喝到88℃的“开水”。电热水壶、电开水器亦然。
本实用新型的目的是提供一种结构简单紧凑、体积小、灵敏度、可靠性、稳定性、价格低,寿命长的控温开关。
本实用新型的目的是这样实现的:
一种温控器,由SMA(形状记忆合金,下同)元件、复位弹簧、导杆、导管、微动机构、调整凸轮、固定盘、调心垫组成,其特征在于:调心垫1、SMA元件2、导杆4依次装于导管5内,导管5一端呈半球状,另一端有空心法兰盘5—1与之连成一体,由铝合金经拉伸成型,导杆4由硬质轻体塑料经注塑制成,两端为半园台状,微动机构由压力弹簧7—1、磷铜片7—2、支铁7—3组成,动触点8铆于磷铜片7—2的端部,定触点10、11铆置于壳体的支柱接线片上,复位弹簧12两端分别与支铁7—2、调温凸轮13扣合、压合连接,调温凸轮13与壳体以卡合工艺装配,在低于控制温度时,SMA弹簧处于柔软压缩状态,当温度升高到控制温度时,其形状恢复到原始的坚挺伸长状态,并伴随力的输出,使微动机构翻动,当温度下降到低于控制温度段温度后,又逞柔软状态,在复位弹簧12的作用下被压缩,微动机构翻回,如此带动动静触点改变开闭状态,达到控制加热电路接通或闭合的目的。
SMA元件是由NiTi或NiTi基形状记忆合金丝材,经特殊工艺处理绕制的弹簧,其系列覆蓄温度为-24℃~100℃。
所有装配连接均采用扣合、卡合、压合工艺。
复位弹簧12兼具调节作用,旋动调节凸轮13,可调节复位弹簧的压缩度,进而调节其复位能力的输出,达到调节动作温度的目的。
本实用新型提供的控温开关,以SMA(形状记忆合金)为核心部件,它同时具有敏感和执行两种功能,将传统的控温***简化为一个部件,以合金相变导致形状变化来“记忆”温度,为提高精度提供了基础,相变导致的形状变化,蕴能比能大,将体积做得很小,也能输出较大的力,且绕制处理不复杂,可以方便制成适应各种不同需要的控温器,可以做到结构简单紧凑、体积小,准确性、灵敏度、可靠性、稳定性具佳,经济适用、价格低廉,且使用寿命长。可利用不同的优势替代前述几种控温器,并可推广至它们难达到的领域,为制造厂家和其它用户提供更多选择的可能。
附图说明:
图11—调心垫;3—SMA元件;4—导杆;5—导管;5—1空心法兰盘;6—导杆;7—微动机构;7—1压力弹簧;7—2磷铜片;7—3支块;8—动触点;9—静触点接线端;10—定触点;11—定触点;12—复位弹簧;13调温凸轮。
图2较图1多33—集热片,适用气体温度的控制。
本实用新型的实现,如图1所示:
采用NiTi合金丝材绕制并经特殊工艺处理而成的SMA元件2,置于导管5底部的调心垫1之上,通过导杆4与微动机构7的支块7—3一端接触,支块7—3另一端与复位弹簧卡合连接,调温凸轮13与复位弹簧12压合接触,上述配合的机构,通过法兰盘5—1与固定盘6,固定盘6与壳体的扣合装配,调温凸轮与壳体、微动机构7与壳体的卡合装配,形成一个整体。
低于控制温度时,SMA元件为柔软压缩状态,温度升高到控制温度时,由于合金相变完成,突发伸张恢复到工艺处理时原始几何形状,变得坚挺,并伴随有力的输出,通过导杆4的传动,使微动机构7翻转,带动动触点与定触点11分离,与定触点10闭合,达到断开或接通加热电路的目的。旋转改变调整凸轮13的角度,可改变复位弹簧12的压紧度,增加复位力度,可调节被控温度。
最佳实施例之一,如图2所示:
除增加集热片2外,以适应控制气体温度的需要。
Claims (4)
1、一种控温开关,由SMA(形状记忆合金,下同)元件、复位弹簧、导杆、导管、微动机构、调整凸轮、固定盘、调心垫组成,其特征在于:调心垫1、SMA元件2、导杆4依次装于导管5内,导管5一端呈半球状,另一端有空心法兰盘5—1与之连成一体,由铝合金经拉伸成型,导杆4由硬质轻体塑料经注塑制成,两端为半园台状,微动机构由压力弹簧7—1、磷铜片7—2、支铁7—3组成,动触点8铆于磷铜片7—2的端部,定触点10、11铆置于壳体的支柱接线片上,复位弹簧12两端分别与支铁7—2、调温凸轮13扣合、压合连接,调温凸轮13与壳体以卡合工艺装配,在低于控制温度时,SMA弹簧处于柔软压缩状态,当温度升高到控制温度时,其形状恢复到原始的坚挺伸长状态,并伴随力的输出,使微动机构翻动,当温度下降到低于控制温度段温度后,又逞柔软状态,在复位弹簧12的作用下被压缩,微动机构翻回,如此带动动静触点改变开闭状态,达到控制加热电路接通或闭合的目的。
2、根据权利要求1所述的控温开关,其特征在于:SMA元件是由NiTi或NiTi基形状记忆合金丝材,经特殊工艺处理绕制的弹簧,其系列覆蓄温度为-24℃~100℃。
3、如权利要求1所述的控温开关,其特征在于:所有装配连接均采用扣合、卡合、压合工艺。
4、如权利要求1所述的控温开关,其特征在于:复位弹簧12兼具调节作用,旋动调节凸轮13,可调节复位弹簧的压缩度,进而调节其复位能力的输出,达到调节动作温度的目的。
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CN 95218816 CN2233620Y (zh) | 1995-08-08 | 1995-08-08 | 通用形状记忆合金控温开关 |
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CN2233620Y true CN2233620Y (zh) | 1996-08-21 |
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CN 95218816 Expired - Fee Related CN2233620Y (zh) | 1995-08-08 | 1995-08-08 | 通用形状记忆合金控温开关 |
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Cited By (3)
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CN101894693A (zh) * | 2009-05-20 | 2010-11-24 | 通用汽车环球科技运作公司 | 采用活性材料激活的电路设备 |
CN106264103A (zh) * | 2015-05-18 | 2017-01-04 | 广东美的生活电器制造有限公司 | 电水壶 |
CN113874646A (zh) * | 2019-06-03 | 2021-12-31 | 大陆泰密克微电子有限责任公司 | 用于阀的致动器单元、阀、阀组件、以及调节装置 |
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1995
- 1995-08-08 CN CN 95218816 patent/CN2233620Y/zh not_active Expired - Fee Related
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