專利名稱：一種重力傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬傳感器技術(shù)，是一種重力傳感器。
尚未見到用彈性敏感元件制成的重力傳感器，在電熱玻璃器皿上應(yīng)用的資料和報導(dǎo)。
本發(fā)明的目的是為電熱玻璃器皿或其同類產(chǎn)品，提供一個實用的控制方案，以解決電熱玻璃器皿的防燒干保護這一重要的功能控制，杜絕電熱玻璃器皿的使用中，因燒干破裂的事故。本發(fā)明的另一個目的是在以重力傳感器控制電熱玻璃器皿的同時，進(jìn)行溫度補償和溫度控制，使重力傳感器對電熱玻璃器皿的控制更加完善。
本發(fā)明利用彈性敏感元件，制成懸臂式的力敏元件，帶動一個由彈性敏感元件制成的儲能彈簧，再由儲能彈簧驅(qū)動電接點的動觸點，從而實現(xiàn)由力的變化到動觸點與定觸點的通斷變化，完成電熱玻璃器皿在燒干前斷電停止加熱的保護。為提高重力傳感器的靈敏度，設(shè)置一懸臂式雙金屬彈簧片作為溫度補償，可以實現(xiàn)電熱玻璃器皿，在煮沸后而尚未達(dá)到重力預(yù)定值時，由溫度補償臂起作用提前斷電。顯然，這一溫度補償作用兼有溫度控制作用。
本發(fā)明的工作原理和典型結(jié)構(gòu)，結(jié)合

圖1來說明。在圖1中［1］是懸臂，它是重力傳感器的力敏元件、［2］是儲能彈簧、［3］是動觸點、［4］是定觸點、［5］是補償臂、［6］是閃點調(diào)節(jié)器、［7］是磁塔、［8］是位移傳遞件、［9］是支架、［10］是動觸點引線片、［11］是定觸點引線片。圖1中未標(biāo)號零件是絕緣固定件。圖1中所示重力傳感器在電熱玻璃器皿上的固定方式及力的傳遞示于圖2。按圖1所示，位移傳遞件［8］將經(jīng)過改換方向的重力及重力變化，經(jīng)磁塔［7］同時傳遞給懸臂［1］和補償臂［5］。當(dāng)電熱玻璃器皿的重量和最低設(shè)計水位時的水的重量相加之和，經(jīng)位移傳遞臂［8］、磁塔［7］作用于懸臂［1］和補償臂［5］時，調(diào)節(jié)閃點調(diào)節(jié)器［6］令動觸點［3］與定觸點［4］呈斷路狀態(tài)前的臨界導(dǎo)通狀態(tài)。此時，在動觸點引線片［10］和定觸點引線片［11］之間形成通路電信號，電熱玻璃器皿處于通電加熱工作狀態(tài)，應(yīng)當(dāng)適當(dāng)選擇補償器的補償溫度，即可實現(xiàn)電熱玻璃器皿中的水，在沸騰后隨沸騰時間增長而失水減少重量，加上沸騰后開始的溫度補償，就能縮短沸騰后的斷電時間。這是電熱玻璃器皿中最低設(shè)計水位時的工作狀況。當(dāng)電熱玻璃器皿中的水位大于大于最低水位，接近于滿容積水位時，懸臂［1］可保證動觸點［3］和定觸點［4］的通路，即動觸點引線片［10］和定觸點引線片［11］的通路電信號輸出。這樣在水被加熱沸騰后的某一時刻，補償臂［5］由于溫度逐漸升高，而導(dǎo)致動觸點［3］和定觸點［4］呈斷路狀態(tài)。由于補償臂［5］的補償作用，上述沸騰后斷電的工作狀態(tài)一直維持到，水溫降低補償臂［5］失去補償作用，由懸臂［1］令動觸點［3］和定觸點［4］呈導(dǎo)通狀態(tài)，這是因為電熱玻璃器皿中的水位仍然大于大于最低水位。顯然，上述通電加熱、沸騰、斷電降溫這一過程可自動返復(fù)進(jìn)行，直到電熱玻璃器皿中的水位到達(dá)最低設(shè)計水位時為止。綜上所述，本發(fā)明采用懸臂［1］作為力敏元件，對電熱玻璃器皿內(nèi)最低水位，作防燒干斷電保護，而補償臂［5］作為溫度補償元件，在電熱玻璃器皿中貧水時，進(jìn)行溫度補償，以提高力敏傳感器的重力靈敏度，而在電熱玻璃器皿中富水時，進(jìn)行溫度控制。
圖2中示出重力傳感器在電熱玻璃器皿中的安裝及重力傳遞。其中［12］是電熱玻璃器皿、［13］是底座、［14］是固定板、［15］是底蓋、［16］位移調(diào)節(jié)器、［17］是臺面。圖2中重力傳感器與固定板［14］剛性緊固連接，圖2中為使圖面簡潔，只以最左邊的中心線示意緊固連接，而省去有關(guān)零件。電熱玻璃器皿［12］與底座［13］也是剛性緊固連接，而底蓋［15］與底座［13］呈滑動連接，當(dāng)?shù)咨w［15］的環(huán)形腳接觸臺面［17］時，底蓋［15］與底座［13］上下方向可小距離滑動。位移調(diào)節(jié)器［16］緊固在底蓋［15］中心處，位移傳遞件［8］可與位移調(diào)節(jié)器［16］作上下調(diào)節(jié)。當(dāng)電熱玻璃器皿中的水位在設(shè)計最低限度時，調(diào)節(jié)位移傳遞件［8］，可得到在底蓋［15］上下滑動時，動觸點［3］與定觸點［4］通與斷的變化，即可實現(xiàn)電熱玻璃器皿的防燒干保護。應(yīng)當(dāng)指出，圖2所示的位移(重力)傳遞與重力傳感器的設(shè)計有著同樣的重要性。為使溫度補償達(dá)到設(shè)計要求，除正確地選擇補償臂［5］外，補償臂［5］的安裝部位的熱慣性也是必不可缺的技術(shù)環(huán)節(jié)。
在實施中，懸臂［1］應(yīng)采用彈性敏感元件制成，如用厚0.5mm，臂長25mm，寬14mm的不銹彈簧鋼制作，即能滿足總重在1Kg左右的電熱玻璃器皿防干燒保護，其感量在±100g，加上用雙金屬彈簧片制成的補償臂［5］，其補償后感量在±50g。儲能彈簧［2］可采用與懸臂［1］同樣的材料制成，為增加閃動靈敏度，其材料厚度可稍薄，但應(yīng)作到通過閃點調(diào)節(jié)器［6］的調(diào)節(jié)，其所帶動的動觸點［3］與定觸點［4］呈斷路即常開型；在動觸點［3］與定觸點［4］呈通路時，其導(dǎo)通電阻應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)。支架［9］和閃點調(diào)節(jié)器［6］均用金屬加工制成，閃點調(diào)節(jié)器［6］實際上是一螺紋結(jié)構(gòu)，其端頭部為電工陶瓷絕緣。磁塔［7］可采用電工陶瓷制成。玻璃器皿［12］是器皿底部設(shè)有一層電熱膜的一種新型電熱玻璃器皿。圖2中的底座［13］、固定板［14］、底蓋［15］均可用膠木件或電玉粉件制成。位移調(diào)節(jié)器［16］是機械螺紋在底蓋［15］上的鑲嵌件，它與位移傳遞件［8］形成螺紋調(diào)節(jié)，以改變重力傳感器的重力敏感范圍，它與閃點調(diào)節(jié)器［6］配合調(diào)節(jié)，可得到電熱玻璃器皿所需的重力控制、溫度補償以及溫度控制。在實施中，應(yīng)注意底蓋［15］與底座［13］的滑動連接，是重力正確傳遞的重要部分，設(shè)計中應(yīng)保證可靠使用。
本發(fā)明根據(jù)電熱玻璃器皿的特點，給出了實用的防燒干保護，這一實用的重力控制及溫度補償、溫度控制，為電熱玻璃器皿提供了更廣泛的市場。本發(fā)明所述帶有溫度補償和溫度控制的重力傳感器，具有結(jié)構(gòu)簡單、構(gòu)思巧妙、成本低，在較大的重力范圍內(nèi)有較高的重力靈敏度。其可靠性高、壽命長，是傳感器技術(shù)在民用品中應(yīng)用的又一新穎范例。
權(quán)利要求1.一種重力傳感器其特征在于它由用彈性敏感元件制成的懸臂[1]帶動一個由彈性敏感元件制成并帶有動觸點[3]的儲能彈簧[2]和定觸點[4]組成的力敏傳感器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種重力傳感器，其特征在于它有一用雙金屬彈簧片制成的溫度補償臂［5］，來提高防燒干靈敏度和進(jìn)行溫度控制。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種重力傳感器，其特征在于它有一與底座［13］滑動連接的底蓋［15］和位移調(diào)節(jié)器［16］、位移傳遞件［8］、磁塔［7］組成的重力傳遞部分。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種重力傳感器，其特征在于它有一調(diào)節(jié)儲能彈簧［2］帶動動觸點［3］的閃點調(diào)節(jié)器［6］。
專利摘要本實用新型屬傳感器技術(shù)，是一種重力傳感器。它采用彈性敏感元件制成懸臂式位移器，與采用彈性敏感元件制成的儲能彈簧來驅(qū)動電觸點，完成從重力變化到電信號的轉(zhuǎn)換。本實用新型還采用雙金屬彈簧片制成的補償臂，來提高重力傳感器，應(yīng)用在電熱玻璃器皿防燒干保護時的重力靈敏度。本實用新型所屬產(chǎn)品，構(gòu)思新穎、結(jié)構(gòu)簡單、成本低，在電熱玻璃器皿上的應(yīng)用，有著很高的實用價值。
文檔編號G05D23/30GK2073600SQ9021643
公開日1991年3月20日 申請日期1990年7月21日 優(yōu)先權(quán)日1990年7月21日
發(fā)明者王永光 申請人:王永光