[其他]可自动控温的电烙铁

说明书

本实用新型属内热式电烙铁。

适用于焊接各种电子元、器件。

由于内热式电烙铁体积小、重量轻、造价低，所以目前应用得极为广泛。

但由于此种电烙铁在使用时把绝大部分热量散发到空气中而真正用于焊接的能量是很少一部分，则造成浪费电能，而且不能自动控温给操作者也带来诸多不便。

本实用新型的宗旨是：既要使烙铁少向空气中散发热量，又要保证在焊接时有足够的功率和稳定的温度。因此，本实用新型在采取保温措施的同时采用自动控温措施。当没有进行焊接操作时，烙铁基本处于绝热过程之中，当它升温至焊接的理想温度时就自动断电，由于热量向外界散发很少，温度就基本保持不变。当进行焊接操作时，控温装置将重新供电以提供焊接所需之热量。

本实用新型的构造如下：（见附图）

采用热膨胀系数较大的金属材料制作烙铁杆（1），其形状、尺寸和普通的烙铁杆完全一样。而烙铁芯（2）可采用普通的材料制作，其发热端比普通烙铁芯多出一个凸台。而其引线端要有一个小透孔以便安装销钉用。在烙铁柄（3）中装有一个微动开关（4）和一个杠杆（5）。杠杆的短臂与烙铁芯通过销钉相连接，而它的长臂压在微动开关的按钮上。此外，在烙铁杆上还套了一个绝热罩（6），罩与烙铁头（7）之间充填绝热材料（8）（如玻璃棉，石棉等等）。

其工作原理如下：

接通电源，烙铁芯发热，烙铁杆随温度升高而逐渐伸长，由于烙铁芯基本上不膨胀且它与烙铁杆在A点（见附图）紧密接触，故必然相对烙铁柄向左移动，从而牵动杠杆短臂使得杠杆长臂压向微动开关。当温度上升高于理想焊接温度某一个值时，微动开关的按钮被压下，电路被切断。此后，若温度下降则烙铁杆收缩，烙铁芯被放回，当温度低于理想焊接温度某一个值时，微动开关按钮弹回，电源重新接通，实现了双位控制。在微动开关上方设有一顶丝（9）可用来调节给定温度的高低。

控温精度的估算：

由固体热膨胀系数的定义β＝ 1/(L) (dL)/(dT) （1）

其中L——长度（米），T——绝对温度（°K）可得计算烙铁温度波动范围的近似公式：

△T＝ (△L)/(Lβ) （2）

其中L为烙铁杆测温有效长度：△L是使微动开关能够动作的L的最小变化量，它由杠杆长、短两有效力臂的比值和微动开关的性能所决定。

如图所示的实施例：可取L＝50mm＝0.05m；

设微动开关动作的最小位移（超越行程）为0.25mm，（KWX系列微动开关的超越行程为0.20mm）；杠杆两有效力臂的比值为10，则△L＝ (0.25mm)/10 ＝0.025mm

查表知β_铜＝0.0168（mm／°K）

β_铝＝0.0232（mm／°K）

分别代入（2）式，可知用铜制作烙铁杆可使温度的波动范围控制在30℃左右，而用铝则可控制在22℃左右。它们都可以使烙铁实现节能的目的。如果采用控温专用的大膨胀系数合金材料，则有指望获得很高的控温精度。但也不必过于追求控温精度，因为精度过高微动开关频频动作必然会缩短其使用寿命。而且还有个成本核算的问题。

与普通内热式电烙铁相比，本实用新型具有温度稳定而且可调，有利于提高焊接质量；烙铁头升温快而手柄温度低；热效率高、节能显著；保温罩温度低因而可用染色、涂漆等各种方法使之美观，可以直接将烙铁放在普通桌面上或书本上而不会将它们烫坏等一系列优点。