[发明专利]电脑与弓弦波纹控制的电气压锅

说明书

本发明属厨房用压力烹饪器具，涉及一种小型家用电器。

在现有技术和专利技术中，涉及小家电中的压力烹饪器具，以闭环式压力自动控制形式为佳，那种压力控制和电热控制未形成闭环的控制技术已近淘汰。目前业内人士正值完善由中国发明专利ZL91100026.7为代表的、以弹性元件控制锅内压力的技术方案。

本发明的目的是在保留现有专利技术中，有关压力烹饪功能的全部特点的前提下，引进位移传感器、微处理器控制技术，使烹饪功能及其显示多样化、多功能选择与操作无键钮化。提出一种由“弓弦波纹板组”形成的“弹性锅牙圈”实现内锅与锅盖的弹性连接；锅内压力驱动弹性锅牙圈位移，经传递件、位移传感器输入至微处理器，指令带动电路中的开关控制电热器对锅内食物的加热，实现压力的闭环式自动控制；提出受热径向膨胀式线密封实现内锅和锅盖的轴向动密封连接，用它的充分放气功能省去压力自封式放气阀及其键钮：提出用螺牙结构的锅盖旋合盖角度，经传递件、位移传感器输入微处理器后，选定锅内压力和选定设置微处理器的烹饪控制程序；提出用电子显示电路以声、光、数、字显示烹饪功能及状况；实现电气压锅烹饪多功能、数字显示多样化、烹饪操作无按键旋钮化。

本发明的目的是这样实现的：

首先提出一种电气压锅的结构，它由膜片式锅盖和锅盖上的挂圈环上悬挂的热胀式密封圈，与内锅实现轴向(上下)动密封连接；由膜片式锅盖的盖牙与固定在外锅上的弓弦波纹板组形成的弹性锅牙圈上的锅牙，呈螺纹旋合式连接；内锅的锅沿坐在外锅的锅沿上，实现力学连接；内锅的锅底与设置在外锅底上的电热器呈传热学连接。

工作时由开关接通电源使电热器加热内锅中的水，水升温至沸点时内锅中的空气逐渐被排除锅外，密封圈在充分受热后实现径向膨胀密封，锅内压力随加热时间上升，锅内压力驱动膜片式锅盖并通过盖牙与锅牙，传至弓弦式波纹板组形成的弹性锅牙圈(以下简称弹性锅牙圈)产生弹性位移，经传递器、位移传感器输入至微处理器，指令电路中的开关控制电热器对锅内食物的加热，实现锅内压力的闭环式自动控制。

还在内锅的锅沿上开设若干超压自泄用的泄压槽，当锅内因故超压时，由膜片锅盖和弹性锅牙圈产生的超量位移，经挂圈环带动密封圈上升至泄压槽，泄放锅内多余压力，作为保障因故超压的安全。

以上提出的电气压锅的结构模型，得到了弹性锅牙圈的垂直位移与锅内压力呈固定的函数关系，这一位移通过位移传感器输入至微处理器，指令电路中的开关控制电热器对锅内食物的加热，形成锅内压力的闭环式自动控制；锅盖的弹性位移与弹性锅牙圈的位移方向相同，使密封圈的动态范围增加，可有效地控制因超压引起的泄压值，减少因产品的加工误差带来的泄压值的误差。

所述弓弦波纹板组形成的“弹性锅牙圈”，是形成锅盖(经过外锅)与内锅弹性连接的关键零件。“弹性锅牙圈”由弓弦波纹板组、锅牙圈、锅牙三部分组成。波纹板是指带波纹的平板、弓弦波纹板是指将波纹平板加工成有一定弦长的弧形波纹板，其弧度通常与外锅的直径相对应；由若干个弓弦波纹板沿周长均布就成为弓弦波纹板组；弓弦波纹板组的上端与锅牙圈的下端相连，在锅牙圈的上端与弓弦波纹板相应均布着若干带升角的锅牙。弓弦波纹板组的下端与外锅固定，就形成了所述“弹性锅牙圈”。

所述位移传感器是一种将弹性锅牙圈的位移以及锅盖合盖角度的位移，转换为电量的“位移电量传感器”，它将上述电气压锅的结构与电子芯片微处理器实现机电一体化连接。位移传感器是连接电气压锅与电脑的物理量转换器件，它由参考触头组和位移触头组及电量转换三部分组成，其参考触头组和位移触头组分别固定在参考点和位移点上，位移触头组中的每一个触头与参考触头组的相应触头之间的接通状况，表征弹性锅牙圈的位移；传递器是将锅盖的合盖角度由螺牙升角引起的高度差，带动位移触头组改变与位移传感器的参考触头组的接通状况，将合盖选压(也即选择烹饪功能)的状况转变为电量；上述位移传感器与传递器将弹性锅牙圈的位移、锅盖螺合角度对应的高度差，由位移传感器转变为电量输入到微处理器的输入端；弹性锅牙圈的位移由位移传感器输入微处理器，用以“限定”锅内压力；合盖角度位移是经过传递器，将锅盖旋合角度引起的螺牙高程差(即垂直位移)输入微处理器，用以“选定”锅内最高工作压力。也即微处理器接收了来自“位移传感器”的“限定”锅内最高工作压力的信号，以及与传递器“选定”锅内最高工作压力的信号。