[实用新型]扩张挤压复合感温元件

说明书

本实用新型属于温度控制技术，特别涉及用于内燃机车冷却系统的温度控制元件。

现我国内燃机车冷却系统的感温元件，均采用扩张式原理而制成，其典型结构如附图1。这种元件由顶杆（1）、导管（2）、橡胶柱塞（4）、橡胶膜片（5）、膨胀剂（7）和温包（8）组成。由于它的橡胶膜片（5）扩张率大，而存在易破损，使用寿命短的不足。中国专利公开的一种名称为“用于内燃机车的挤压式感温元件”，申请号为91220936.4的专利申请，是采用挤压式原理而设计的，如附图2所示。由于此种结构的橡胶膜袋（5）受的是挤压负荷，因而其使用寿命较传统的扩张式元件的橡胶膜片可延长许多。但是，由于挤压杆（1）同时接受径向压力，在由此而产生的摩擦力的作用下，会影响挤压杆（1）动作的灵敏性，特别是在两者表面光洁度差的情况下尤为突出，因而制作难度较大。再者，橡胶膜袋（5）置设在膨胀剂内，直接受到化学物质和温差的影响，易于老化。

本实用新型提供一种扩张和挤压相结合的复合感温元件，以克服以上所说的不足。

实现本实用新型目的之技术方案，是对现有的扩张式感温元件的结构进行改进。其改进点在于，在橡胶柱塞的顶部中心沿轴向设有一个盲孔，而顶杆置插在盲孔内。

本实用新型的进一步改进还在于；

在橡胶膜片的下方，且处于温包的盛放膨胀剂的腔内，设有环状膜片座，该膜片座紧扣压在导管与温包的结合处，以集约膨胀剂对橡胶膜片的压力。

顶杆和设在橡胶柱塞中心的盲孔两者相互匹合部位，为锥体和锥孔配合。以增大挤压所造成的轴向分力，进一步提高顶杆动作的灵敏性。

本实用新型采用了扩张和挤压相复合的结构，与已有技术相比，其使用寿命长，经久耐用，动作灵敏，性能可靠，和制作简易的特点，是显而易见的。

以下结合附图和工作状况对本实用新型作进一步说明。

附图1为扩张式感温元件示意图。

附图2为挤压式感温元件示意图。

附图3为本实用新型的结构示意图。

附图4为本实用新型工作状态下的示意图。

参见附图1和3，本实用新型与扩张式感温元件基本相同，而其不同点在于橡胶柱塞（4）的顶部中心设有盲孔（9），顶杆（1）置插在盲孔（9）内。橡胶柱塞（4）的顶部与导管（2）接触处，设有垫圈（3）。在温包（8）的内腔、橡胶膜片（5）的下方，固定设有环状膜片座（6），顶杆（1）与盲孔（9）的配合部位为锥体和锥孔配合。

当温包（8）外界（水或油）的温度低于规定值时，橡胶膜片（5）处于平直状态，橡胶柱塞（4）处于自由状态，顶杆（1）处于零位状态，即最低位置。当外界温度达到规定值时，膨胀剂（7）由固相逐渐转化为液相，使吸收到的热能转化为机械能，橡胶柱塞（4）开始受到橡胶膜片（5）的挤压。由于“扩张”和“挤压”的作用，迫使顶杆（1）开始作上移动作，这个上移量等于橡胶膜片（5）垂直扩张量和橡胶柱塞（4）垂直挤压量之和。外界温度越高，橡胶膜片（5）扩张量越大，橡胶柱塞（4）受挤压后变得越短，顶杆（1）上移量也就越大，从而完成与顶杆（1）相关连部件，所担任的温度控制作用，如油阀通路的大小或水阀开度的大小等等（见附图4）。当温包（8）外界温度降低时，膨胀剂（7）开始收缩，橡胶膜片（5）扩张减小，橡胶柱塞（4）伸长，顶杆（1）受到复位弹簧弹力的作用而开始作下移动作。当外界温度降低到一定值时，橡胶膜片（5），橡胶柱塞（4）和顶杆（1）三者均恢复到原始状态，即零位状态。

本实用新型的典型实施例，其所用的材料、零件的尺寸等，基本同现有的扩张式感温元件，而其顶杆（1）的直径为6mm，长度为90mm；盲孔（9）的深度为40mm。