一种带双金属片的线圈组件的整体热处理方法及线圈组件的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种电器组件的热处理方法，特别是一种带双金属片的线圈组件的整体热处理方法，本发明还涉及用该方法制造的带双金属片的线圈组件。
【背景技术】
[0002]带双金属片的线圈组件是一种广泛使用的组件，例如低压断路器普遍用它实现瞬动脱扣和延时脱扣。带双金属片的线圈组件通常包括缠绕在线圈的骨架上的感应线圈和与线圈的接线端进行点焊连接的双金属片。众所周知，所述的线圈组件的双金属片是一种温敏元件，它随其受热温度的变化会发生弯曲变化，并且要求其温度变化量与弯曲变化量之间的函数关系(即温度弯曲特性)稳定，同时还要求同一电器产品上采用的各双金属片之间的温度弯曲特性能够一致。为此，现有的制造厂家是在线圈点焊之前对双金属片进行单独的热处理，以消除应力，使其的温度弯曲特性达到要求，即达到温曲率一致性，然后将其与线圈进行点焊。但在线圈与双金属片之间采用点焊实现连接的过程中，点焊由于温度较高，要对双金属片施加热和力，这种热和力会改变双金属片的内应力，导致双金属片的温度弯曲特性发生变化，这样双金属片就会出现温曲率不一致，使温度弯曲特性的一致性大幅度变差。现有的解决这一问题的做法是，挑选一致性好的放在同一台产品上，但由于鉴别一致性的手段有限，还是会导致以下两个问题:一是这种挑选须投入大量的工时，制约了生产效率、加大了制造成本；二是仍难免会出现一致性差的情况，导致成品的返修率居高不下，浪费问题严重。而且，由于人们普遍认为在点焊前已对双金属片进行过热处理，无需进行再次处理，因此，现有的制造厂家均没有想到需要进行再次处理。
【发明内容】
[0003]为了有效解决生产中出现的问题及现有技术存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种带双金属片的线圈组件的整体热处理方法，以及采用本发明方法制造的带双金属片的线圈组件，不仅能确保线圈组件的完好性和形变尽可能小，而且还能大幅度改善其双金属片的温度弯曲特性的稳定性和一致性。
[0004]为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案。
[0005]一种带双金属片的线圈组件的整体热处理方法，包括以下步骤:
[0006]a.先对双金属片2进行热处理，然后将其与线圈I的接线端通过点焊固定连接，形成包括线圈I和与其焊接的双金属片2的线圈组件；
[0007]b.将所述的线圈组件作为待热处理的整体工件装入高温老化箱内；
[0008]c.操作高温老化箱加热升温，最高温度小于130°C，升温速度范围为0.2°C /分钟至10°C /分钟；
[0009]d.关闭高温老化箱电源，保温一段时间；
[0010]e.打开高温老化箱的门，使整体工件在空气中随炉冷却直至降至常温，取出。
[0011]进一步优选的:步骤b所述的放置在高温老化箱内的整体工件为多个，各整体工件相互之间不能压着放置，并且应为各双金属片在高温下可能发生的形变留有互不干涉的空间。
[0012]进一步优选的:步骤c所述的最高温度的优选范围为60°C至100°C。
[0013]进一步优选的:步骤c所述的升温的速度优选为1°C /分钟。
[0014]进一步优选的:步骤c所述的加热升温的时长优选为2小时，步骤d所述的保温的时长优选为I小时，在步骤c中加热升温2小时进入步骤d，并在步骤d中关闭电源保温I小时进入步骤e。
[0015]进一步优选的:在步骤c的升温过程中不关闭老化箱的门，在步骤d中关闭老化箱的门并关闭老化箱电源进行保温，例如将整个线圈和双金属片放入老化箱中，对其加热到80°C，加热2小时后关门并断电，保持I小时候再开门，随炉冷却到常温。
[0016]进一步优选的:步骤e所述的冷却至常温的时长范围为0.5小时至3小时。
[0017]根据上述任一个的带双金属片的线圈组件的整体热处理方法制造的线圈组件，包括绕制在线圈骨架3上的线圈I和双金属片2，并且，所述的双金属片2与线圈I的接线端焊接固定连接在一起。
[0018]进一步优选的:所述的双金属片2是在与线圈I的接线端焊接之前已进行过消除应力的热处理的双金属片2。
[0019]本发明通过在将线圈和双金属片点焊后一体再次进行热处理，达到消除焊接带给双金属片应力的目的，使其在使用中温曲率的重复性高，可大幅度削减一致性鉴别挑选的工序和工时，显著降低成品的返修率，从而可有效提高生产效率和降低制造成本。
【附图说明】
[0020]从附图所示实施例的描述中可更清楚地看出本发明的优点和特征，其中:
[0021]图1是本发明的带双金属片的线圈组件的整体热处理方法的工艺流程框图。
[0022]图2是采用本发明的带双金属片的线圈组件的整体热处理方法制造的线圈组件的平面结构示意图。
[0023]图3是图2的俯视图。
【具体实施方式】
[0024]以下结合附图1至3给出的实施例，详细说明本发明的线圈组件的整体热处理方法及所制造线圈组件的【具体实施方式】。
[0025]针对这个产品制造中未意识到的隐患导致的产品存在的现实问题，本发明提出了将经过点焊连接的带有双金属片的线圈组件进行整体热处理的构思，以消除点焊工艺对于线圈组件中的双金属片的温度弯曲特性的不利影响，其难点之一是由于线圈组件的各组成部分的材料的热膨胀等与热相关的特性不同，因此要确保在再热处理过程中线圈组件的各组成部分不变形和不损坏；其另一难点是满足热处理的有效性，即在取消一致性鉴别挑选工序的情况下要达到能大幅度减小成品返修率的要求。而对于热处理而言，不变形和不损坏的要求与有效性的要求是矛盾的，例如，从不变形和不损坏的要求出发需采用降低温度的手段，而从有效性的要求出发需采用提高温度的手段。因此，对于像带双金属片的线圈组件这类的由多种材料的零部件组成的组件的整体热处理，必须发明一种专用的热处理方法。
[0026]参见图1，本发明的带双金属片的线圈组件的整体热处理方法包括以下步骤:
[0027]a.先对双金属片2进行热处理，然后将其与线圈I的接线端通过点焊固定连接，形成包括线圈I和与其焊接的双金属片2的线圈组件；
[0028]b.将所述的线圈组件作为待热处理的整体工件装入高温老化箱内；
[0029]c.操作高温老化箱加热升温，最高温度小于130°C，升温速度范围为0.2°C /分钟至10°C /分钟；
[0030]d.关闭高温老化箱电源，保温一段时间；
[0031]e.打开高温老化箱的门，使整体工件在空气中随炉冷却直至降至常温，取出。
[0032]高温老化箱可采用通用的设备，它具有加热、保温、升温速度控制、时间设定、温度设定等功能。加热，就是由高温老化箱的供热系统向箱内供热，并致使箱内温度上升，同时由温度控制系统控制温度上升的速度；保温，就是在温度控制系统的控制下使箱内温度保持在一个定值(设定的最高温度值)；随炉冷却，