双金属片、热元件及发热组件的制作方法

1.本实用新型涉及断路器零部件技术领域，尤其涉及一种双金属片、热元件及发热组件。


背景技术：

2.目前的小型化塑壳断路器上采用旁热式双金属片作为过载保护的结构设计中，主要是通过双铆钉将双金属片与热元件固定连接，双铆钉配合之下同时起到定向作用。由于空间大小的限制，在小型化塑壳断路器中，要求在更小的空间内实现断路器的过载和短路保护功能，一般只能采用两颗小的铆钉，为确保紧固和定向作用，两颗铆钉的距离设置较近，不仅对铆接工艺要求较高、实际操作过程中也经常出现铆接定向难、铆钉变形不理想等情况。
3.基于此，提出本案申请。


技术实现要素：

4.针对现有技术的不足，本实用新型提供一种双金属片、热元件及发热组件，解决现有技术中小型化断路器中用于过载保护的发热组件加工难的问题，降低加工难度、提高加工效率，并提高合格率。
5.为实现上述目的，本实用新型双金属片结构如下：包括片体，所述片体上开设有铆接孔和定向孔，所述片体上开设有铆接孔和定向孔，所述定向孔朝一侧延伸且延伸方向与所述片体形变方向相适配。
6.上述结构中，铆接孔用于使双金属片通过铆接方式与热元件、铁芯固定结合，定向孔可供定向的凸起或凸台穿出，以保持双金属片在铆接过程中保持稳定、不发生偏转。
7.本实用新型中，所述片体的形变方向是指片体受到环境的温度变化影响时，因温度变化的片体发生弯曲变化的方向。
8.以及，本实用新型中，“所述定向孔延伸方向与所述片体形变方向相适配”在形变范围内，定位孔能够适应凸起或凸台在其中移动、而不影响形变进行。并且，与定位孔插入配合的凸起或凸台不会脱离定位孔。
9.上述双金属片进一步设置结构如下：所述定向孔、铆接孔均为一个，以充分适应小型化断路器中有限的空间。
10.上述双金属片进一步设置结构如下：所述铆接孔为圆孔，以便生产和使用。
11.上述双金属片进一步设置结构如下：所述定向孔为腰圆孔或条形孔，以便生产和使用。
12.上述双金属片进一步设置结构如下：所述铆接孔与所述定向孔沿所述片体受热时的形变方向并排设置，从而优化结构，避免双金属片在形变过程中发生偏转。
13.上述双金属片进一步设置结构如下：所述铆接孔与所述定向孔贯穿所述片体，以便于连接和用于与热元件等部件以接触、贴合的配合方式组成发热元件。
14.上述双金属片结构如下：所述铆接孔较所述定向孔距所述片体的固定安装的一侧端部更近，使双金属片在使用时形成一端固定、其余部分可相对于该固定的一端受热时自如地产生形变，满足实用需要。
15.为便于加工、避免两孔距离过近影响片体的结构稳定，上述双金属片结构如下：所述定向孔与铆接孔之间的间距不小于所述铆接孔的孔径。
16.本实用新型还提供一种热元件，其结构如下：包括发热体，所述发热体上设有另一铆接孔与位于所述另一铆接孔一侧的定向凸台。
17.通过上述结构，热元件与双金属片固定连接时，通过其定向凸台与定向孔配合保持双金属片不发生偏转，通过另一铆接孔与双金属片的铆接孔配合实现单铆钉固定连接，通过定向与铆接的组合作用，可以使双金属片准确、方便地与热元件固定连接为一个整体，适于实际生产。
18.为便于生产加工以及方便实际使用，上述热元件进一步设置如下：所述铆接孔为圆孔；和/或，所述定向凸台为圆形凸起。
19.为与双金属片大面积接触并稳定地贴合，上述热元件进一步设置如下：所述铆接孔贯穿所述发热体，所述定向凸台设于所述发热体的表面。
20.为与双金属片的结构设计相适应，上述热元件进一步设置如下：另一所述铆接孔较所述定向凸台距所述发热体的固定安装的一侧端部更近。
21.本实用新型的另一目的在于提供一种发热组件，包括如上所述的热元件和双金属片，所述双金属片的铆接孔与所述发热体的铆接孔对合设置、所述定向凸台从所述定向孔中穿出。所述双金属片的铆接孔与所述发热体的另一铆接孔对合设置、所述定向凸台嵌入所述定向孔内。所述双金属片的铆接孔与所述发热体的另一铆接孔之间以一铆钉固定连接。
22.上述技术方案中，通过向所述双金属片的铆接孔与所述发热体的另一铆接孔中铆入铆钉即可将双金属片与热元件铆接固定。同时，定向凸台与定向孔配合，可以确保双金属片在与热元件组装配合的过程中、以及后续的铆接过程中不偏转。而定向孔上在双金属片受热时的形变方向更长的延伸结构，可以帮助在双金属片受热形变的过程中，使双金属片在受热且一端固定的情形下，可相对于定向凸台发生微量位移，充分适应了发热组件的工作原理与动作动态，能够提高发热组件的过载保护效果，避免定向孔与铆接孔之间的双金属片在受热变形时无法变形而出现不当的弯曲、甚至断裂的现象，延长发热组件的使用寿命。
23.上述发热组件进一步设置如下：所述双金属片的铆接孔与所述发热体的铆接孔均为圆形孔；所述定向孔为腰圆形孔，该结构既便于加工，也具有较好的稳定性。
24.上述发热组件进一步设置如下：还包括铁芯，所述铁芯上设有与所述双金属片的铆接孔、所述发热体的另一铆接孔位置相适应的又一铆接孔，所述铆钉同时穿过铆接孔、另一铆接孔和又一铆接孔而将所述铁芯、双金属片和热元件固定连接。
25.本实用新型的有益效果如下：本实用新型双金属片、热元件均采用铆钉连接结构与单侧凸出的定向结构配合的设计，使双金属片与热元件通过一颗铆钉即可铆接固定，通过减少铆钉数量的方式克服了现有技术中双铆钉连接结构存工艺难度大、铆接情形容易不良的问题，简化了加工工艺、提高了双金属片与热元件的组配效率以及质量，提升断路器一
次电校的合格率，降低制造成本。
26.并且，该设计更加容易提升铆接工艺的一致性，提高加工质量。本实用新型结构简单、适于实际使用。
附图说明
27.图1为本实用新型具体实施例热元件结构示意图。
28.图2为本实用新型具体实施例双金属片结构示意图。
29.图3为本实用新型具体实施例发热组件整体示意图。
30.图4为本实用新型具体实施例发热组件剖面示意图。
31.附图标记：1、热元件；2、双金属片；3、铆钉；4、铁芯；5、支架；11、定位凸台；12、铆接孔一；21、定向孔；22、铆接孔二。
具体实施方式
32.本实用新型提供一种双金属片2、热元件1以及包括有前述部件的发热组件，通过对双金属片2、热元件1的连接结构的重新设计、提供了一种单铆钉3连接结构，能够克服现有技术中采用双铆钉3连接结构存在的铆接工艺难度高、铆接质量差的问题，提升发热组件同小型断路器的适应程度，顺应小型化、轻量化的技术发展趋势。
33.下面结合具体实施例进行详细说明。
34.实施例1 如图3所示，本实施例提供一种发热组件，包括有安装支架5、热元件1、双金属片2以及一铁芯4。铁芯4与安装支架5的结构可参见现有技术，本实施例中不再赘述。
35.本实施例中，热元件1包括有可通电发热的片体一，片体一为具有一定长度的片状物，沿片体一的长度方向设有贯彻其前、后表面的一个铆接孔一12与设置于片体一的前表面上的一个定向凸台。铆接孔一12为圆孔，定向凸台最好为横截面为圆形凸起。定向凸台的纵向（即凸出的方向上）截面最好为上、下宽度一致的矩形。
36.本实施例中，双金属片2包括具有良好导热性的片体二，如图1所示，片体二的底部端部、贯彻其前、后表面设置有相邻的一个铆接孔二22和一个定向孔21，铆接孔二22与定向孔21沿片体二受热时的形变方向并排设置，并且定向孔21在与片体二受热时的形变方向一致的方向上的孔径大于定向孔21的其余部分。
37.结合图4所示，铁芯4上设与铆接孔三，双金属片2、热元件1与铁芯4均为片状且其片体部分依次重叠并通过一个铆钉3同时穿过位置对应的铆接孔一12、铆接孔二22与铆接孔三，通过上述结构最终将热元件1、双金属片2与铁芯4固定连接为一体。其中双金属片2位于最右侧，热元件1被夹设于铁芯4同双金属片2之间。本实施例中定向孔21为腰圆形孔，且定向凸台从定向孔21的中部或与铆接孔一12相邻的一侧中穿出。
38.继续参见图4所示，当热元件1发热时，双金属片2由于受热产生的形变不一致，其会朝向图4中的右侧弯曲，定向孔21中的定向凸台从原本处于定向孔21的中心或中间的位置向上偏移。反之，双金属片2同热元件1贴合的一侧和背向热元件1贴合的一侧受热不足或不受热时，双金属片2回复至图4中所示位置，定向凸起在定向孔21中从上向下移动。
39.当然，定向凸台的凸出高度需足够避免在上述过程中定位凸台11从定向孔21中脱离，以确保定向凸台在双金属片2受热弯曲时起到一定的定向作用。图4中定向凸台的宽度
尺寸前、后两侧同定向孔21在前、后两侧方向上的开孔宽度也需相适应，避免定向凸台在定向孔21中前、后移动，使双金属片2仅发生形变而不产生位置。
40.与铁芯4的主体部分相对应地，在图4中铁芯4的底部还连接有一弯折部，同样地，双金属片2的底部也连接有一弯折部，双金属片2的弯折部与铁芯4的弯折部平行间隙设置。此外，双金属片2的顶部也设有弯折结构同安装支架5相配合，此结构亦为现有技术，本实施例不再赘述。
41.本实施例中，为适应于小型断路器的发热组件的结构设计，铆接孔最好较定向孔21距片体二的固定安装的一侧端部更近。
42.本实施例中，双金属片2、热元件1以及铁芯4通过一个铆钉3连接固定，定向凸台于定向孔21配合限制双金属片2相对于定向凸台乃至热元件1发生偏转、确保双金属片2仅可在定向孔21的单侧凸出的方向以及凸出的范围内做沿双金属片2受热时发生形变的方向进行微量移动。从而提供了一种结构简单、方便组装生产、质量稳定可靠的采用单铆钉3连接的发热组件，以充分适应小型化断路器的使用需求。
43.实施例2 本实施例提供一种热元件1，包括有可通电发热的片体一，片体一为具有一定长度的片状物，沿片体一的长度方向设有贯彻其前、后表面的一个铆接孔一12与设置于片体一的前表面上的一个定向凸台。铆接孔一12为圆孔，定向凸台最好为横截面为圆形的凸起。定向凸台的纵向截面最好为上、下宽度一致的矩形。
44.以及，在上述实施例中，定向孔21与铆接孔的横向宽度最好保持一致，可方便加工。当然，也可根据实际情况进行调整，而不限于上述描述。
45.实施例3 本实施例与上述实施例的不同之处在于：本实施例中，定向凸台可以采用横截面为方形、菱形、六边形等其他形状的凸台。
46.实施例4 本实施例与实施例1、2的不同之处在于：本实施例中，定向凸台的纵向截面上，其顶部的宽度略大于其中下部的宽度，装配时，需以液压方式压合，该结构能够有效防止与定位凸台11穿插配合后的零件与其分离。
47.实施例5 本实施例与上述实施例的不同之处在于：本实施例中，定向凸台与铆接孔一12设置于片体一长度方向上的不同的宽度位置上。
48.实施例6 本实施例提供一种双金属片2，包括具有良好导热性的片体二，如图1所示，片体二的底部端部附近、贯彻其前、后表面设置有相邻的一个铆接孔二22和一个定向孔21，铆接孔二22与定向孔21最好沿片体二受热时的形变方向并排设置并处于同一直线上，并且定向孔21具有延伸结构，且延伸方向与所述片体形变方向相适配。
49.具体地，该定向孔21为具有单侧延伸的结构，在本实施例中，其为一侧具有更长长度的条形孔。作为优选，本实施例中，定向孔21采用腰圆形孔。
50.为便于加工，以及确保片体一结构的稳定性，铆接孔二22为圆孔，同时，定向孔21与铆接孔二22之间的间距不小于铆接孔二22的孔径。
51.实施例7 与上述实施例5相对应，本实施例与实施例6 的区别之处在于：本实施例中，定向孔21与铆接孔二22设于同一表面上的不同位置。
52.综上所述，本实用新型提供了一种单铆钉3连接的发热组件，能够有效地克服现有技术中的不足，满足实际的使用需求，其结构简单、制作方便、成本低。