[其他]速热、恒温、节能电烙铁

说明书

本发明属于对电热器具的组合改进。

目前使用的电烙铁一般升温时间比较长，也不具备恒温装置，从电机工程手册日用分册可查知，一般外热式电烙铁从接通电源到焊锡熔化需5分钟，升温较快的内热式烙铁仍需3分钟。在实际使用中电烙铁的闲置时间远大于焊接时间，造成了电能的大量消耗。

本发明的任务是设计一种具有速热、恒温、节能效果的新型电烙铁。使新型电烙铁升温到焊锡熔化的时间不超过一分钟，具有恒温功能，消耗功率低于20W，且在工作中只有电烙铁离开烙铁架时才全电压供电，消耗电能。

本发明的要点在于设计一种质量远小于普通同功率内热式烙铁的烙铁头如图1所示，将电热元件密封于靠近使用面的端部，其密封材料为氧化铝瓷粉，或其它耐温密封绝缘材料，发热元件由镍铬丝密集间绕于空心瓷管的前部，烙铁头外部增加绝热衬垫，绝热衬垫可以是石棉压制件或其它耐高温绝热制品，以便使烙铁头升温快并尽少散失热量。烙铁管内装有温度控制器，以使得烙铁在全电压供电迅速升温至焊锡熔化后达到一定温度即自行断电，靠间歇供电使其温度维持在一定范围内达到恒温之功效，而不至因温度过高产生烙铁头氧化“烧死”现象。

温度控制器以双金属片紧贴烙铁头感受温度变形，向膨胀系数小的内侧弯曲使常闭接点断开控制温度，其结构和制造工艺是将双金属片与电器接点密封于环氧树脂模制的腔内，并充氮保护，为防止调节螺丝处泄漏特在此侧面填入耐磨橡胶作夹衬材料，以保证密封，当调节螺丝向内旋紧时常闭接点整体内移则在较高温度时双金属片有较大变形才断电控温，反向调节时控制温度变低，与双金属片密封处用隔热材料石棉压制件，腔体外侧可预留螺母兼作接线用。为延长电器接点寿命，接点材料使用弹性磷铜片表面镀金处理。

与本烙铁配合使用的装置为设置有两个U型架的烙铁架如图2所示，在U形架下面各设一组常闭接点，架（11）作断电用，架（12）作保温用以适应焊接工作频繁的场合使用，当烙铁搁置在架（12）上时常闭接点（14）断开，整流二极管接入电路，使电烙铁受较低电压保温加热。烙铁架上装有指示灯，反映其工作状态，亮通电，不亮断电，外壳上装有单相三极异形专用插座。

本发明与现有技术相比特点如下：

一、安全：由于采用安全电压36伏或以下的电压供电，故对于操作人员是绝对安全的，并且对焊接大规模集成电路元件时也可以避免工件受脉冲电压击穿的损坏。

二、速热：以实施案例简介的15W36V新型烙铁为例，从室温升温至焊锡熔化为55秒钟。

三、恒温：本烙铁附加温度控制器可以使烙铁温度调整在一定范围适应不同需要，因此温度与电源电压的波动基本无关，这是市售烙铁所无法避免的。

四、节能：低于市售烙铁的功耗是一个方面，更主要的是与烙铁架配合使用时大量搁置时间是不消耗能源的。

附图说明：

图1为速热、恒温、节能烙铁示意图，其结构包括小型烙铁头①，电热元件②，绝热衬垫③。双金属片④为感温元件，当温度升到调定数值时其变形可使常闭接点⑧断开停止加热，在温度下降后又重复使开关接通，以达到恒温目的，温度控制器⑤装设有防泄漏耐磨橡胶⑥。调节螺丝⑦，可以将烙铁的温度整定在不同范围以适应各种熔点的焊锡。石棉压制件⑨是与双金属片密封隔热用。接线螺丝⑩是温度控制器上的预留螺母。引出电源线接单相三极异形专用插头〔H〕。

图2为节能烙铁架示意图，其装置包括两个U形架（11）（12）及两组常闭接点（13）（14），整流二极管（15），指示灯（16），并联电阻（17），单相三极异形专用插座（18）。

图3为厂用型节能烙铁架电原理图，a、b接36V电源，A、B接电烙铁。

图4为家用型节能烙铁架电原理图，a、b接220V电源，A、B接电烙铁。

实施案例介绍：

以36V15W电烙铁为例，烙铁头①φ5.5mm，端部锉成斜面作工作面，中心钻孔φ3mm，孔深30mm，电热元件②为将φ0.1mm镍铬丝约0.6米长较密集间绕于φ2mm空心瓷管前部，封装时先装入φ3mm云母片推入孔底，在电热元件端部套一段外径为φ3mm的小瓷管，涂布氧化铝瓷粉，推入孔内，在尾部再套上一段小瓷管，以保证电热元件处于中心位置，及良好的绝缘，热处理后进行500V耐压试验。再行装配。双金属片④用两种膨胀系数不同的金属复合材料如日光灯启辉器内动触片，常闭接点⑧能满足通断能力50V，1A即可，烙铁架内整流二极管（15）用2CZ11A，指示灯（16）用2.2V集光电珠，并联电阻（17）用φ0.2mm电阻丝制成阻值约4Ω。