Термовыключатель Советский патент 1985 года по МПК H01H37/76 

111

Изобретение относится к электротехнике, в частности к термовыключателям электронагревательных устройств.

Известны термовыключатели, содержащие две пружинные пластины, контактирующие между собой через слой легкоплавкого материала, через которые протекает электрический ток- к нагревательному элементу. При превьшении максимально допустимой температуры легкоплавкий материал расплавляется, пружинные пластины расходятся и разрывают электрическую цепь ii.

Недостатками термовыключателя являются однократность действия, сложность в обслуживании, малое быстродействие ввидузначительной инерционности термоизоляционной пластмассовой втулки, внутри которой расположены пружинные пластины.

.Известны, термовыключатели, содержащие легкоплавкий материал, заполняющий контактируемую с теплопередающей стенкой теплопередающего элемента ванночку, на которую через пластиковую мембрану опирается элемент подвижного механизма, связанного с подпружиненным штоком и через него с электроконтактной системой. При повышении температуры стенки легкоплавкий материал в ванночке размя;гчается, мембрана прогибается под весом опорного элемента защелки, зуб которой утапливается и выходит из зацепления с подвижным электроконтактом. Под действием сжатой пружины шток смещается и электроконтактная система размыкается. Мембрана возвращается в плоское (без прогиба) положение, легкоплавкий материал твердеет и принимает исходную форму. При нажатии на шток подвижный электроконтакт проталкивается за зуб защелки и электроконтактная система замыкается 2.

Недостатками термовыключателя являются низкая надежность ввиду наличия сложных конструктивных элементов, необходимости точной фиксации положения этих элементов, которая может быть нарушена на эксплуатации, а также ограниченность применения, связанная с тем, что термовыкпючатель может функционировать только тогда, когда опорный элемент защелки находится под легкоплавким

материалом и может перемещаться сверху вниз под действием собственного веса при размягчении легкоплавкого материала. Однако такое размещение термовыключателя, например, в электронагревательных устройствах приводит к усложнению обслуживания за счет его установки внутри электронагревательного устройства и извлечения наружу после срабатывания термовыключателя.

: Наиболее близким к цредлагаемому по технической сущности является термовыключатель, содержащий теплопередающий элемент, выполненный в виде неподвижных основания, стоек оси и Поворотного цилиндра, термочувствительный элемент, выполненный в виде легкоплавкого материала, контактную ciicTeMy, механизм расцепления, выполненный в виде подвижного цилиндра, установленного в отверстии поворотного цилиндра тепло-передающего элемента и контактирующего с термочувствительным элементом, подпружиненный элемент выполненный заодно с подвижным цилиндром и взаимодействукидий с контактной системой t ЗТ.

Однако термовыкпючатель отличается недостаточным быстродействием ввиду инерционности термовыключателя, вызванной: составной конструкцией теплопередающего элемента, и удаленного от места нагрева расположения легкоплавкого материала.

Цель изобретения - повышение быстродействия за счет снижения инерционности термовыключателя. I

Поставленная цель достигается

тем, что в термовыключателе, содержащем теплопередающий элемент, установленный с возможностью поворота и имеющий полость, термочувствительный легкоплавкий элемент, механизм расцепления, установленный в полости теплопередающего элемента и контактирующий с термочувствительным легкоплавким элементом, подпружиненный элемент, взаимодействующий с механизмом расцепления, теплопередакяций элемент выполнен в виде диска, полость теплопередающего элемента выполнена в виде продольного паза диска, механизм расцепления - в виде шпонки с расположенными на ее торцовых поверхностях углублениями, а термочувствительный легкоплавкий элемент расположен на внутренней поверхности диска, образованной его продольным пазом. На фиг. 1 приведена схема термовыключателя в исходном состоянии, общий вид, на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - термовыключатель в сработанном состоянии, общий вид. . Термовыключатель содержит теплопередающий элемент в виде диска 1 с продольным пазом 2, в котором рас положена шпонка 3 и термочувствител ный легкоплавкий элемент 4, шток 5 с пружиной 6. На торцовых поверхностях 7, 8 шпонки 3 выполнены углубления 9, через которые шпонка Взаимодействует со штоком 5. Термовыключатель снабжен корпусом 10, ру ками 11, 12. При эксплуатации термо выключателя диск 1 устанавливается на поверхность 13 электронагревательного устроства, а шток взаимодействует с контактной системой 14 электронагревательного устройства. Термовыключатель работает следующим образом. В исходном состоянии шток 5 зафиксирован шпонкой 3, причем конец штока 5 входит .в углубление 9 шпон ки 3. Пружина 6 сжата, контакты контактной системы 14 замкнуты, электронагревательное устройство включено. ВЬтонка 3 фиксируется в п дольном паэе 2 диска 1 термочувствительным легкоплавким элементом 4 который расплавляется при заданной максимально допустимой по условиям теплового режима электронагревател „. ного устройства температуре. При достижении внутренней поверхностью продольного паза 2 диска 1 заданной температуры термочувствительный легкоплавкий элемент 4 рас- плавляется, сцепление между шпонкой 3 и диском 1 ослабевает и шток 5 под действием пружины 6 перемещает шпонку 3 вдоль продольного паза 2 в противоположное положение, при этом контакты контактной системы 14 размыкаются. Поверхность 13 электронагревательного устройства, а вместе с ней диск 1 и термочувствительный легкоплавкий элемент 4 остывают и происходит сцепление поверхностей шпонки 3 и диска 1. Для приведения термовыключателя в исходное рабочее состояние шток 5 ппи помощи ручки 12 выводится из ifrдубления 9 шпонки 3 в крайнее положение, при этом пружина 6 сжимается, а контакты контактной системы 14 электронагревательного устройства замыкаются. Диск 1 с помощью ручки 11разворачивается на 180, при этом углубление 9 в шпонке 3 располагается напротив конца штока 5. Ручка 12отпускается, конец штока 5 входит в углубление 9 шпонки 3 и фиксируется. Благодаря выполнению теплопередающего элемента в виде диска, непосредственно устанавливаемого на поверхность электронагревательного устройства, и расположению термочувствительного легкоплавкого элемента вблизи места нагрева повышается быстродействие термовыкпючателя, при этом повьш1аются надежность защиты и пожарная безопасность электронагревательного устройства. л-п 1,-1Т1 л/-1иогтгчс О ОГПОГТЬ.иоГП V( ТООИР.ТВА . . . 4 ff п 6 Ul.J

ТЕРМОВЫКПЮЧАТЕЛЬ,содержащий теплопередающий элемент, установленный с возможностью поворота и имеющий полость, термочувствительный легкоплавкий элемент, механизм расцепления, установленный в полости теплопередающего элемента и контактирующий с термочувствительным легкоплавким элементом, подпружиненный элемент, взаимодействующий с механизмом расцепления, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия, теплопередающ11й элемент выполнен в виде диска, полость указанного теплопередающего элемента в виде продольного паза, механизм расцепления - в виде шпонки с расположенными на ее торцовых поверхностях углублениями, а термочувст(Л вительный легкоплавкий элемент расположен на внутренней поверхности диска, образованной его продольным пазом.