Термовыключатель

 

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.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 4(5!) Н 01 Н 37/76

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

А0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbITHA

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВМОРСНОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ, 12

l3 9 3

Фиг.1 (21) 3607526/24 — 07 (22) 22.06.83 (46) 28;02.85. Бюл. Ф 8 (72) С.Ф. Квятковский, В.В. Комиссаров, В.Г. Крылов, В.А. Костылев и В.В. Филиппов (71) Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт электротермического оборудования (53) 621.3 18.56(088.8) (56) 1. Чертеж ЗНЩ.972.052 СБ, разработанный СКБ "Азерэлектротерм", 1976.

2. Патент США У 4268813, кл. 377/118, 1981

3. Патент Великобритании

I У 1064547, кл. Н 01 Н 37/76, 1С)67 (прототип). (54)(57) ТЕРМОВЫКЛЮЧАТЕЛЬ,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, теплопередающий элемент выполнен в виде диска, полость указанного теплопередающего элемента в виде продольного паза, механизм расцепления — в виде шпонки с распо. ложенными на ее торцовых поверхностях углублениями, а термочувствительный легкоплавкий элемент расположен на внутренней поверхности диска, образованной его продольным пазом.

2865

1 114

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 превышении максимально допустимой температуры легкоплавкий материал расплавляется, пружинные пластины расходятся и разрывают электрическую цепь (11.>

Недостатками термовыключателя являются однократность действия, сложность в обслуживании, малое

1 быстродействие ввиду значительной инерционности термоизоляционной пластмассовой втулки, внутри которой расположены пружинные пластины.

Известны. термовыключатели, с,одержащие 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 размягчается, 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 f 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 термовыключатель 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

f0 извлечения наружу после срабатывания термовыключателя. . Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является термовыключатель, содержащий теп1S лопередающий элемент, выполненный в виде неподвижных основания, стоек, оси и поворотного цилиндра, термочувствительный элемент, выполненный в виде легкоплавкого материала, контактную систему, механизм расцепления, выполненный в виде подвижного цилиндра, установленного в отверстии поворотного цилиндра тепло-передающего элемента и контакти25 рующего с термочувствительным элементом, подпружиненный элемент выпол. ненный заодно с подвижным цилиндром и взаимодействующий с контактной системой (31.

30 Однако термовыключатель 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.

V

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, теплопередакиций элемент выполнен в виде диска, полость теплопередающего элемента выполнена в виде продольного паза

55 диска, механизм расцепления — в виде шпонки с расположенными на ее тор цовых поверхностях углублениями, а термочувствительный легкоплавкий

1142865

3 элемент расположен на внутренней поверхности диска, образованной его продольным пазом.

На фиг. 1 приведена схема термовыключателя в исходном состоянии, 5 общий вид, на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — термовыключатель в сработанном состоянии, общий вид. е

Термовыключатель содержит тепло- 10 передающий элемент в виде диска 1 с продольным йазом 2, в котором расположена шпонка 3 и термочувствительный легкоплавкий элемент 4, шток 5 с пружиной 6. На торцовых поверхностях 7, 8 шпонки 3 выполнены углубления 9, через которые шпонка 3 взаимодействует со штоком 5. Термовыключатель снабжен корпусом 10, ручками 11, 12. При эксплуатации термо- 20 выключателя диск 1 устанавливается на поверхность 13 электронагревательного устроства, а шток взаимодействует с контактной системой 14 электронагревательного устройства. 25

Термовыключатель работает следующим образом.

В исходном с ос т оя нии шток 5 з афиксирован шпонкой 3, причем конец штока 5 входит .в углубление 9 шпонки 3. Пружина 6 сжата, контакты койтактной системы 14 замкнуты, электронагревательное устройство врпочено. Шпонка 3 фиксируется в про. дольном пазе 2 диска 1 термочувст: вительным легкоплавким элементом 4, который расплавляется при заданной максимально допустимой по условиям теплового режима электронагреватель- 40 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 углубления 9 шпонки 3 в крайнее положение, при этом пружина 6 сжимается, а контакты контактной системы

14 электронагревательного устройства замыкаются. Диск 1 с помощью ручки

11 разворачивается на 180О, при этом углубление 9 в шпонке 3 располагается напротив конца штока 5. Ручка

12 отпускается, 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 термовыключателя, при этом повышаются надежность защиты и пожарная безопасность электронагревательного устройства.

Фиг. 2

1142865

fu Раг Я

Тираж 679 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д 4/5

Заказ 744/43 филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, Составитель В.Коносов

Редактор О.Колесникова Техред С.Легеза Корректор Е.Сирохман