устройство контроля температуры

Формула изобретения

Устройство контроля температуры, содержащее корпус, в котором расположены термосистема, состоящая из термобаллона, капилляра и упругого элемента, винт настройки, имеющий возможность осевого перемещения в корпусе, микропереключатель и переключающий рычаг, с одной стороны шарнирно закрепленный в корпусе, отличающееся тем, что с другой стороны переключающий рычаг поджат компенсационной цилиндрической пружиной, которая одним концом жестко связана с корпусом, кроме того, устройство дополнительно содержит еще один винт настройки, также имеющий возможность осевого перемещения в корпусе, а упругий элемент установлен между винтами настройки.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в приборостроении в датчиках-реле температуры (например, для холодильной и жарочной технике).

Известен манометрический датчик-реле по а.с. СССР N 690325, G 01 K 5/46 (опубл. 05.10.79 г. , бюл. N 37), содержащий корпус, упругий элемент, связанный с переключателем контактов через рычаг, подпружиненный пружной с регулировочным винтом, и механизм настройки, выполненный в виде шарнирно соединенных между собой в форме клина двух планок, одна из которых установлена параллельно стенке корпуса с возможностью продольного смещения и снабжена ручкой управления и регулировочным винтом, контактирующим со второй планкой, опирающейся на выступ дополнительного рычага, на свободном конце которого установлен регулировочный винт пружины. Манометрические датчики-реле такого типа имеют сложную конструкцию, нестабильность срабатывания, уход параметров настройки температуры по мере эксплуатации, малый срок службы (не более 50000 циклов срабатывания и не нашли применения.

Известен терморегулятор по а.с. СССР N 1057930 (опубл. 30.11.83 г., бюл. N 44), содержащий термобаллон, соединенный капилляром с упругим элементом, связанным через первый шарнирно закрепленный в корпусе рычаг с установленным в нем настроечным винтом, с переключателем контактов, и механизм настройки, выполненный в виде профильного кулачка с осью и двумя параллельными площадками и закрепленный в пазу корпуса с возможностью продольного перемещения и связанный через второй шарнирно закрепленный и расположенный параллельно первому рычаг с упругим элементом.

Терморегулятор имеет следующие недостатки: нестабильность срабатывания и уход параметров настройки из-за крепления рычагов на шарнирах, которые имеют обязательно конструктивные зазоры и быстро изнашиваются; невозможность установки упоров упругого элемента - мембраны без перекосов; быстрый износ профильного кулачка и верхнего очага в местах их скольжения; повышенная деформация рычагов в процессе эксплуатации и перегрузок в результате естественной инерционности окружающей среды при ее нагреве, малый срок службы (не более 50000 циклов срабатывания). По вышеназванным причинам терморегулятор также не нашел применения.

Цель изобретения - повышение стабильности параметров срабатывания по температуре и увеличение срока службы.

Поставленная цель достигается тем, что переключающий рычаг устройства с одной стороны шарнирно закреплен в корпусе, а другой конец подвижно зажат между компенсационной цилиндрической пружиной, жестко связанной с корпусом, и рычагом микропереключателя с контактной группой.

На чертеже изображена принципиальная схема предлагаемого устройства.

Устройство контроля температуры содержит корпус 1, в котором расположена термосистема, состоящая из термобаллона 2, капилляра 3 и упругого элемента 4, установленного между винтом 5, имеющим возможность осевого перемещения в жестко связанной с корпусом гайке 6, и винтом 7, имеющим возможность осевого перемещения в жестко связанной с рычагом 8 гайке 9. Переключающий рычаг 8 устройства с одной стороны шарнирно закреплен в корпусе, а другой конец подвижно поджат между компенсационной цилиндрической пружиной 10, жестко связанной с корпусом, и рычагом 11 микропереключателя с контактной группой 12.

Устройство работает следующим образом.

Термобаллон 2 устанавливают в среду, температуру которой надо контролировать. Вращением винтов 5 и 7 настраивают устройство на необходимую температуру срабатывания "Т" микропереключателя. При повышении температуры окружающей среды до "Т" термочувствительная жидкость в термосистеме расширяется, упругий элемент 4 через винт 7 перемещает подвижный конец рычага 8 вниз и размыкает (или замыкает - в зависимости от назначения использования предлагаемого устройства) контактную группу 12. В силу своей инертности электронагреватель некоторое время продолжает повышать температуру окружающей среды. Однако при этом не наблюдается перегрузка и деформация рычага 8, так как пружина 10 имеет возможность дальнейшего сжатия, а при понижении температуры окружающей среды возвращает рычаг 8 в исходное состояние, замыкая (размыкая) контактную группу 12 микропереключателя и включая нагреватель. Виду того, что рычаг 8 не имеет деформации в процессе работы устройства, а пружина 10 выдерживает большое количество циклов сжатия, то устройство в целом служит долго (выдерживает более 100000 циклов срабатывания) и работает стабильно.

Предлагаемое устройство обладает высокой стабильностью контроля температуры, а также имеет в два раза дольше срок службы по сравнению с известными устройствами такого типа. На данный момент на Орловском АО "Орлэкс" идет подготовка серийного производства устройства контроля температуры.