本公開內(nèi)容涉及一種脫扣裝置，特別涉及一種具有長脫扣時間的脫扣裝置。該脫扣裝置特別用于大型風(fēng)機(jī)、風(fēng)力渦輪機(jī)等啟動電流(6～8ir)持續(xù)時間較長，需要長脫扣時間保護(hù)的應(yīng)用。

背景技術(shù)：

許多應(yīng)用在諸如電機(jī)啟動過程中，需要承受電機(jī)啟動電流(6～8ir)較長時間，有時會超過1min甚至更長，例如大型風(fēng)機(jī)、風(fēng)力渦輪機(jī)等應(yīng)用。但是，通過現(xiàn)有技術(shù)中的直接加熱以及間接加熱的方式脫扣時間都較短，很難實(shí)現(xiàn)更長的脫扣保護(hù)。此外，間接加熱方式的成本非常高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本公開內(nèi)容提供一種脫扣裝置，其包括：第一雙金屬片和第二雙金屬片，其中所述第一雙金屬片和所述第二雙金屬片在它們的其中一端連接在一起，而在它們的另一端是彼此分開的；正常狀態(tài)下兩個雙金屬片是緊挨在一起。當(dāng)所述第二雙金屬片被加熱時，其能夠加熱所述第一雙金屬片。

所述第二雙金屬片能夠被電流直接加熱或者被加熱裝置間接加熱。

所述直接加熱是指電流直接通過第二雙金屬片，由于電的熱效應(yīng)直接加熱所述第二雙金屬片。

所述間接加熱是指電流通過加熱裝置，加熱裝置與所述第二雙金屬片之間具有絕緣材料隔離，加熱裝置產(chǎn)生的熱量通過絕緣材料后再加熱所述第二雙金屬片。

所述第一雙金屬片和所述第二雙金屬片在它們的其中一端的連接是通過焊接實(shí)現(xiàn)的或者是通過緊固件實(shí)現(xiàn)的；兩者之間可以是導(dǎo)電的，也可以不導(dǎo)電(通過導(dǎo)熱不導(dǎo)電的材料隔離，比如云母)。

所述第二雙金屬片對所述第一雙金屬片的加熱是通過以下方式進(jìn)行的：1)通過它們連接在一起的端部的熱傳導(dǎo)；2)通過雙金屬片之間氣隙的熱對流以及熱輻射。

根據(jù)一個方面，在穩(wěn)定狀態(tài)下，通過所述第二雙金屬片的電流導(dǎo)致所述第二雙金屬片產(chǎn)生溫度上升，由于傳導(dǎo)對流輻射的作用在所述第一雙金屬片上也產(chǎn)生與所述第二雙金屬片類似的溫度上升。最終溫度穩(wěn)定后兩個雙金屬片達(dá)到相似/相同的溫度，導(dǎo)致第一雙金屬片始終跟隨第二雙金屬片變形并保持有間隙。在瞬時狀態(tài)下，由于通過所述第二雙金屬片的電流導(dǎo)致所述第二雙金屬片產(chǎn)生快速的溫度上升，所述第二雙金屬片產(chǎn)生快速變形，所述第一雙金屬片和所述第二雙金屬片在它們之間產(chǎn)生呈v形的間隙，阻礙兩個雙金屬片之間的對流和輻射，進(jìn)而導(dǎo)致所述第一雙金屬片的溫度上升慢于所述第二雙金屬片的溫度上升并且所述第一雙金屬片的變形速度慢于所述第二雙金屬片的變形速度。

根據(jù)另一個方面，在穩(wěn)定狀態(tài)下，通過加熱裝置的電流導(dǎo)致所述第二雙金屬片產(chǎn)生溫度上升，一段時間后所述第一雙金屬片上也產(chǎn)生與所述第二雙金屬片類似的溫度上升，最終溫度穩(wěn)定后兩個雙金屬片達(dá)到相同的溫度，導(dǎo)致第一雙金屬片始終跟隨第二雙金屬片變形并保持有間隙。在瞬時狀態(tài)下，由于通過加熱裝置的電流導(dǎo)致所述第二雙金屬片產(chǎn)生快速的溫度上升，所述第二雙金屬片產(chǎn)生快速變形，所述第一雙金屬片和所述第二雙金屬片在它們之間產(chǎn)生呈v形的間隙，阻礙從所述第二雙金屬片對所述第一雙金屬片的對流和輻射加熱作用，進(jìn)而導(dǎo)致所述第一雙金屬片的溫度上升慢于所述第二雙金屬片的溫度上升并且所述第一雙金屬片的變形速度慢于所述第二雙金屬片的變形速度。

基于本公開內(nèi)容的包括兩個雙金屬片的脫扣裝置，其中第一雙金屬片的溫度上升速度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)慢于第二雙金屬片的溫度上升速度。在實(shí)際情況下，第一雙金屬片和第二雙金屬片之間的間隙由于它們溫度上升的差異將會增加，第一雙金屬片和第二雙金屬片之間的熱阻抗也會隨之增加，這樣就導(dǎo)致了與脫扣機(jī)構(gòu)聯(lián)動的第一雙金屬片的溫度上升會更加緩慢、變形速度更加緩慢，從而實(shí)現(xiàn)長的脫扣時間。

此外，基于本公開內(nèi)容的加熱方式的成本不高?；诒竟_內(nèi)容的脫 扣裝置還特別用于大型風(fēng)機(jī)等啟動電流(6～8ir)持續(xù)時間較長，需要長脫扣時間保護(hù)的應(yīng)用。

至此，為了本發(fā)明在此的詳細(xì)描述可以得到更好的理解，以及為了本發(fā)明對現(xiàn)有技術(shù)的貢獻(xiàn)可以更好地被認(rèn)識到，本公開已經(jīng)相當(dāng)廣泛地概述了本發(fā)明的實(shí)施例。當(dāng)然，本發(fā)明的實(shí)施方式將在下面進(jìn)行描述并且將形成所附權(quán)利要求的主題。

在詳細(xì)解釋本發(fā)明的實(shí)施例之前，應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明在它的應(yīng)用中并不限制到在下面的描述中提出或者在附圖中示出的結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)和部件的配置以及相當(dāng)?shù)牟襟E。本發(fā)明能夠具有除了描述的那些之外的實(shí)施例，并能夠以不同方式實(shí)施和進(jìn)行。再者，應(yīng)當(dāng)理解，在此采用的措辭和術(shù)語以及概要是為了描述的目的，不應(yīng)認(rèn)為是限定性的。

同樣地，本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到，本公開所基于的構(gòu)思可以容易地用作設(shè)計(jì)其它結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)，用于實(shí)施本發(fā)明的數(shù)個目的。因此，重要的是，所附權(quán)利要求應(yīng)當(dāng)認(rèn)為包括這樣的等效結(jié)構(gòu)，只要它們沒有超出本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和范圍。

附圖說明

通過下面的附圖本領(lǐng)域技術(shù)人員將對本發(fā)明有更好的理解，并且更能清楚地體現(xiàn)出本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。這里描述的附圖僅為了所選實(shí)施例的說明目的，而不是全部可能的實(shí)施方式并且旨在不限定本發(fā)明的范圍。

圖1(a)和圖1(b)示出現(xiàn)有技術(shù)中的一個雙金屬片與一個加熱裝置的組合；

圖2(a)和圖2(b)示出根據(jù)本公開內(nèi)容的兩個雙金屬片與一個加熱裝置的組合；

圖3示出根據(jù)本公開內(nèi)容的兩個雙金屬片之間的v形間隙。

具體實(shí)施方式

以下將結(jié)合附圖對根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。通過附圖以及相應(yīng)的文字說明，本領(lǐng)域技術(shù)人員將會理解本發(fā)明的特點(diǎn)和優(yōu)勢。

圖1(a)和圖1(b)示出現(xiàn)有技術(shù)中的一個雙金屬片與一個加熱裝置 的組合。

在圖1(a)中，電流(如圖中箭頭所示)直接通過雙金屬片2，雙金屬片2被加熱而產(chǎn)生變形進(jìn)而引發(fā)脫扣機(jī)構(gòu)的脫扣。通常來說，基于圖1(a)中的構(gòu)造，雙金屬片2會在電流熱效應(yīng)作用下發(fā)熱/變形迅速，從而只能提供較短的脫扣保護(hù)時間。

在圖1(b)中，加熱裝置1與雙金屬片2之間具有絕緣導(dǎo)熱材料，當(dāng)電流(如圖中箭頭所示)通過加熱裝置1時，雙金屬片2被加熱而產(chǎn)生變形進(jìn)而引發(fā)脫扣機(jī)構(gòu)的脫扣，但是由于絕緣導(dǎo)熱材料的存在，相較于圖1(a)中的構(gòu)造，圖1(b)中的雙金屬片2變形速度會變慢，從而能提供稍微長一些的脫扣保護(hù)時間。

但是，現(xiàn)有技術(shù)中的上述直接加熱以及間接加熱的方式很難實(shí)現(xiàn)更長的脫扣時間。特別是無法用于大型風(fēng)機(jī)、風(fēng)力渦輪機(jī)等啟動電流持續(xù)時間較長，需要長脫扣時間保護(hù)的應(yīng)用。

為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供如圖2(a)和圖2(b)所示的根據(jù)本公開內(nèi)容的兩個雙金屬片與一個加熱裝置的組合。

根據(jù)本公開內(nèi)容的第一實(shí)施例，如圖2(a)所示提供一種脫扣裝置，其包括：第一雙金屬片3和第二雙金屬片4，其中所述第一雙金屬片3和所述第二雙金屬片4在它們的其中一端連接在一起，而在它們的另一端是彼此分開的；當(dāng)電流通過所述第二雙金屬片4時，其能夠加熱所述第一雙金屬片3。所述第一雙金屬片3發(fā)生變形，從而帶動脫扣裝置的脫扣機(jī)構(gòu)的脫扣。

所述第二雙金屬片4能夠被電流直接加熱。

電流直接通過所述第二雙金屬片4，在電流熱效應(yīng)作用下加熱所述第二雙金屬片4。

所述第一雙金屬片3和所述第二雙金屬片4在它們的其中一端的連接是通過焊接實(shí)現(xiàn)的或者是通過緊固件實(shí)現(xiàn)的。

在穩(wěn)定狀態(tài)下，通過所述第二雙金屬片4的電流導(dǎo)致所述第二雙金屬片4產(chǎn)生溫度上升，一段時間后所述第一雙金屬片3上也產(chǎn)生與所述第二雙金屬片4類似的溫度上升。最終溫度穩(wěn)定后兩個雙金屬片達(dá)到相似/相同的溫度，導(dǎo)致第一雙金屬片3始終跟隨第二雙金屬片4變形并保持有間隙。

在瞬時狀態(tài)下，由于通過所述第二雙金屬片4的電流導(dǎo)致所述第二雙 金屬片4產(chǎn)生快速的溫度上升，所述第二雙金屬片4產(chǎn)生快速變形，所述第一雙金屬片3和所述第二雙金屬片4在它們之間產(chǎn)生呈v形的間隙(如圖3所示)，阻礙從所述第二雙金屬片4對所述第一雙金屬片3的對流和輻射加熱作用，進(jìn)而導(dǎo)致所述第一雙金屬片3的溫度上升慢于所述第二雙金屬片4的溫度上升并且所述第一雙金屬片3的變形速度慢于所述第二雙金屬片4的變形速度。

所述第二雙金屬片4對所述第一雙金屬片3的加熱是通過熱傳導(dǎo)、對流以及輻射的方式實(shí)現(xiàn)的。

相較于現(xiàn)有技術(shù)，如圖2(a)所示的實(shí)施例利用一個額外的雙金屬片，也就是第二雙金屬片實(shí)現(xiàn)了第一雙金屬片更慢的變形速度，從而提供了相對更長的脫扣保護(hù)時間。

根據(jù)本公開內(nèi)容的第二實(shí)施例，如圖2(b)所示提供一種脫扣裝置，其包括：第一雙金屬片3和第二雙金屬片4，其中所述第一雙金屬片3和所述第二雙金屬片4在它們的其中一端連接在一起，而在它們的另一端是彼此分開的；當(dāng)電流通過所述加熱裝置1，所述加熱裝置1發(fā)熱并通過熱傳導(dǎo)加熱第二雙金屬片4，然后加熱所述第一雙金屬片3。所述第一雙金屬片3發(fā)生變形，從而帶動脫扣裝置的脫扣機(jī)構(gòu)的脫扣。

所述第二雙金屬片能夠被加熱裝置1間接加熱。

在所述加熱裝置1與所述第二雙金屬片4之間具有絕緣導(dǎo)熱材料，加熱裝置主要以傳導(dǎo)的方式加熱所述第二雙金屬片4.

所述第一雙金屬片3和所述第二雙金屬片4在它們的其中一端的連接是通過焊接實(shí)現(xiàn)的或者是通過緊固件實(shí)現(xiàn)的。

在穩(wěn)定狀態(tài)下，通過所述加熱裝置1的電流導(dǎo)致所述第二雙金屬片4產(chǎn)生溫度上升，一段時間后所述第一雙金屬片3上也產(chǎn)生與所述第二雙金屬片4類似的溫度上升。最終溫度穩(wěn)定后兩個雙金屬片達(dá)到相似/相同的溫度，導(dǎo)致第一雙金屬片3始終跟隨第二雙金屬片4變形并保持有間隙。

在瞬時狀態(tài)下，由于通過所述加熱裝置1的電流導(dǎo)致所述第二雙金屬片4產(chǎn)生快速的溫度上升，所述第二雙金屬片4產(chǎn)生快速變形，所述第一雙金屬片3和所述第二雙金屬片4在它們之間產(chǎn)生呈v形的間隙，阻礙從所述第二雙金屬片4對所述第一雙金屬片3的對流和輻射加熱作用，進(jìn)而導(dǎo)致 所述第一雙金屬片3的溫度上升慢于所述第二雙金屬片4的溫度上升并且所述第一雙金屬片3的變形速度慢于所述第二雙金屬片4的變形速度。

所述第二雙金屬片4對所述第一雙金屬片3的加熱是通過熱傳導(dǎo)、對流以及輻射的方式實(shí)現(xiàn)的。

在圖2(b)所示的實(shí)施例中，由于所述第二雙金屬片4沒有電流通過，而且與所述加熱裝置1之間存在絕緣導(dǎo)熱材料，所以在圖2(b)所示的第一雙金屬片的變形速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)慢于圖2(a)所示的第一雙金屬片的變形速度，這可以提供比圖2(a)所示的實(shí)施例更長的脫扣保護(hù)時間。

基于本公開內(nèi)容的包括兩個雙金屬片的脫扣裝置，其中第一雙金屬片的溫度上升速度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)慢于第二雙金屬片的溫度上升速度。在實(shí)際情況下，瞬時狀態(tài)下第一雙金屬片和第二雙金屬片之間的間隙由于它們溫度上升的差異將會增加，第一雙金屬片和第二雙金屬片之間的熱阻抗也會隨之增加，這樣就導(dǎo)致了與脫扣機(jī)構(gòu)聯(lián)動的第一雙金屬片的溫度上升會更加緩慢、變形速度更加緩慢，從而實(shí)現(xiàn)長的脫扣時間。

此外，基于本公開內(nèi)容的加熱方式的成本不高。基于本公開內(nèi)容的脫扣裝置還特別用于大型風(fēng)機(jī)、風(fēng)力渦輪機(jī)等啟動電流(6～8ir)持續(xù)時間較長，需要長脫扣時間保護(hù)的應(yīng)用。

參考具體實(shí)施例，盡管本發(fā)明已經(jīng)在說明書和附圖中進(jìn)行了說明，但應(yīng)當(dāng)理解，在不脫離權(quán)利要求中所限定的本發(fā)明范圍的情況下，所屬技術(shù)領(lǐng)域人員可做出多種改變以及多種等同物可替代其中的方法步驟、檢測手段。而且，本文中具體實(shí)施例之間的技術(shù)特征、元件和/或功能的組合和搭配是清楚明晰的，因此根據(jù)這些所公開的內(nèi)容，所屬技術(shù)領(lǐng)域人員能夠領(lǐng)會到實(shí)施例中的技術(shù)特征、元件和/或功能以及方法步驟可以視情況被結(jié)合到另一個具體實(shí)施例中，除非上述內(nèi)容有另外的描述。此外，根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)，在不脫離本發(fā)明本質(zhì)的范圍，適應(yīng)特殊的情形可以做出許多改變。因此，本發(fā)明并不限于附圖所圖解的個別的具體實(shí)施例，以及說明書中所描述的作為目前為實(shí)施本發(fā)明所設(shè)想的最佳實(shí)施方式的具體實(shí)施例，而本發(fā)明意旨包括落入上述說明書和所附的權(quán)利要求范圍內(nèi)的所有的實(shí)施方式。