[实用新型]一种应用于压力式温控器的拉簧连接件装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种应用于压力式温控器的拉簧连接件装置，具体涉及一种螺旋形螺槽和螺旋形拉簧的创新性力学结构设计，属于机械技术领域，尤其是属于压力式温控器力平衡机构技术领域。

背景技术

温控器广泛应用于冰箱、冷柜、空调、冷暖气管道系统、电热水壶、咖啡壶、电熨斗、电机、压缩机、油炸锅、电烤箱、微波炉、洗碗机、电热水器等产品领域。其中，压力式温控器的市场需求量最大。

原来，广东佛山外资企业是全球最大的温控器生产基地；随着浙江本土企业科技创新水平的提高，浙江已成为全球最大的温控器研制、供应基地。本发明人研制的多款产品分别克服了欧洲、中国温控器最关键的多个技术缺陷，填补了多项国际技术空白；本发明的技术目的，在于克服现有技术的缺陷，通过结构创新，大大提高温控器的温度控制精度，满足国家标准和新产品、新技术对温控器的精度要求。

现有的压力式温控器是靠气(液)体的热胀冷缩产生的不同压力经机械链与拉簧拉力平衡取得对某一温度点的控制，所以温控器拉簧的拉力平衡是非常重要的力学特性，会直接影响温度的控制精度。

如何提高压力式温控器的控制精度，这已成为世界性难题。

如图1所示，目前世界上压力式温控器的拉簧拉力平衡都是靠一只拉簧抱紧件(101)的三角形外螺纹(102)与拉簧(103)的内径胀旋连接，再由拉簧抱紧件(101)的内螺纹(104)经螺钉调节产生不同的拉簧拉力。现有拉簧抱紧件的三角形外螺纹(102)，造成了螺纹的起始点小径与大径之间有斜度，从而导致拉簧工作时在有斜度的结构上。如图2所示，受力底面(201)是拉簧(103)工作时，拉簧(103)拉伸过程中，拉簧(103)的伸力所作用的拉簧抱紧件(101)工作面，一般情况下，受力底面(201)也是拉簧静止状态下接受拉簧侧向抱紧力的受力物理平面；

如图2所示，拉簧工作动力线(202)是在拉簧工作状态下，与拉簧受力方向平行的直线；

如图2所示，拉簧静止静力线(203)是在拉簧不工作的状态下，即拉簧静止时，拉簧正圆截面在外螺纹受力底面(201)上的最大受力点与截面圆心的连线；一般情况下，拉簧静止静力线(203)是垂直于外螺纹受力底面(201)的直线；

如图2所示，拉簧静力垂线(204)是与拉簧静止静力线(203)垂直的直线；

如图2所示，拉簧工作动力线与拉簧静力垂线夹角(205)是拉簧工作动力线(202)与拉簧静力垂线(204)的夹角。

现有的温控器拉簧控制装置中，拉簧工作动力线与拉簧静力垂线夹角(205)都不大于45度；现有技术中，拉簧静止静力线(203)与拉簧工作动力线(202)的夹角都不小于45度；现有技术中，受力 底面(201)仅与拉簧静止静力线(203)垂直或接近垂直，不与拉簧工作动力线(202)垂直或接近垂直。拉簧工作动力线(202)与拉簧静止静力线(203)不平行或者接近平行。

这样，在承受不同拉力时，拉簧(103)的工作点在斜度上滑动，造成拉簧的有效工作圈数产生变化，无法保证每次工作时拉簧的有效工作圈数保持一致，拉簧的拉力呈非线性使温控器的控制精度受到了较大的负面影响。此外，拉簧抱紧件(101)通过内螺纹(104)与螺钉的连接强度也影响温控器测量精度。

随着国家节能减排政策的深入贯彻执行，我国有关家用电冰箱的新行业标准已于2009年5月1日起正式实施。在《家用电冰箱耗电量限定值及能源效率等级》(GB 12021.2-2008)中对电冰箱的能效等级指标进行了更新。在该新标准中，对能效指数的门槛有了很大的提高，同时对能效指数、指标的测量也更趋科学。该新版标准中将基准耗电量限定值和目标耗电量限定值列为强制性条款。该强制性标准中的如上相关条款均对电冰箱温控器的控制精度提出了更高的要求。如采用现有的拉簧抱紧件(101)，电冰箱温控器很难达到高精度、高稳定性的要求，很难实现上述强制性标准追求的节能减排目标。

截至目前，国内尚没有其他任何温控器产品能够满足上述GB12021.2-2008对温控器控制精度的要求；经过测试，本发明的产品完全满足该GB 12021.2-2008对温控器控制精度的要求。

现有的温控器拉簧抱紧件(101)外螺纹都是三角形、右旋、单线、圆柱螺纹；拉簧工作点与外螺纹起始点不是垂直关系。除非去除 上述斜度，使拉簧工作点与拉簧抱紧件(101)外螺纹起始点成垂直关系，从而使拉簧的有效工作圈数保持不变，上述技术缺陷无法克服。