Термобиметаллические пружины

Термобиметаллическая пружина, являющаяся главным элементом предохранительного устройства, состоит из двух пластин разных металлических сплавов, плотно прилегающих друг к другу. Один из сплавов имеет наименьшую, а другой — наибольшую величину линейного расширения. [c.136]

Если сварить две полосы из материалов с разными коэффициентами линейного расширения, то при нагреве эта двухслойная (биметаллическая) пружина будет изгибаться (рис. 7.1). Полученный упругий элемент, который называется термобиметаллической пружиной, служит для преобразования температуры в перемещение. Слой термобиметалла, обладающий большим коэффициентом линейного расширения, называется активным в отличие от инертного слоя с меньшим коэффициентом линейного расширения. При нагреве биметаллическая полоса изгибается в сторону инертного компонента. [c.197]

Термобиметаллическая пружина часто используется, например, как чувствительный элемент термометра. Для повышения чувствительности термобиметаллическому элементу термометра обычно придается спиральная или винтовая форма, которая обеспечивает достаточную длину элемента при его небольших габаритных размерах. [c.197]

Однако более широко, чем в чисто измерительных целях, термобиметаллические пружины используются в различных релейных устройствах, предназначенных главным образом для защиты электрических цепей и аппаратов от перегрева, а также в элементах простейших регуляторов температуры. Биметаллические защитные реле и регуляторы температуры широко используются и в бытовых аппаратах (холодильники, утюги, стиральные машины), и в промышленных системах (реле защиты электродвигателей, регуляторы температуры в электропечах небольшой мощности). На рис. 7.3 представлена схема биметаллического реле, реагирующего на изменение окружающей температуры. Биметаллическая пластинка 1 нажимает на контактную пружину 2, разрывая контакт между пружиной 2 и винтом 3. Положением этого винта устанавливается температура срабатывания реле. [c.198]

Расчет термобиметаллических пружин при нагреве [c.199]

Для нормальной термобиметаллической пружины нейтральный слой совпадает со слоем спая, т. е. =- О, Тогда выражения [c.204]

Пример. Определить напряжения в нормальной термобиметаллической пружине при нагреве на t = 60° С. Компоненты термобиметалла — инвар 36Н, латунь Л90, разность коэффициентов линейного расширения i — 2= 16,5 X X 10 1/° С, модули упругости i = 1,Ы0 МПг Е = 1,5-10 МПа. Размеры пружины 1= 30 мм /г = 0,2 мм 6=3 мм (рис. 7.9). [c.204]

Рис 13 5 Схема плоской термобиметаллической пружины (а) и ее деформации прн нагреве и охлаждении (б) [c.220]

Принцип действия. Конструкция. Термобиметаллическая пружина изготовляется из ленты (полосы) термобиметалла, состоящего из двух или нескольких составляющих его слоев металлов или сплавов с различными коэффициентами теплового расширения. Слои сварены между собой по всей плоскости соприкосновения. [c.101]

Применение. Термобиметаллические пружины применяются для измерения температуры, а также всех изменений состояния, процессов, параметров, связанных с изменением температуры. Так, термобиметаллы применяются в термометрах, автоматических регуляторах для поддержания заданной температуры, в устройствах защиты электрической цепи, в компенсаторах погрешностей, возникающих при отклонениях температуры от нормального значения, в реле времени и многих других устройствах. [c.102]

Характеристика термобиметаллической пружины выражает зависимость ее деформации от изменения температуры. Для консоль-но закрепленной биметаллической пластинки выражения линейного л и углового ф перемещений свободного конца при изменении температуры At=t — 2 имеют вид [57] [c.102]

При изменении температуры термобаллона изменяется давление внутри манометрической системы, происходит деформация (раскрутка или закрутка) пружины. Свободное перемещение конца пружины с помощью передаточного механизма (звеньев 5—7) преобразуется во вращение стрелки — указателя относительно отметок оцифрованной в градусах Цельсия шкалы. Вариация температуры среды, в которой находится пружина, т.е. отклонение температуры пружины от её нормального значения 20 С, компенсируется с помощью термобиметаллического компенсатора (см. рис. 6.1, а). [c.124]

Один конец пружины закреплен в держателе, а свободный конец шарнирно связан посредством скобы, поводка, термобиметаллического компенсатора с рычагом, который жестко соединен с поворотным рычагом. Перо для записи показаний расположено на конце рычага. Запись показаний производится на дисковой бума.ж-ной диаграмме, которая приводится во вращение (чаще со скоростью одного оборота в сутки) с помощью часового механизма или электрического синхронного микродвигателя. Имеются модификации манометрических термометров, записывающие показания от двух отдельных термосистем. [c.125]

Влияние изменения температуры воздуха на механические характеристики пружины компенсируется термобиметаллическим корректором (см. рис. 6.1,а). Изменение давления окружающего воздуха приводит к появлению погрешности, характерной в основном для конденсационных термометров. Эта погрешность является составной частью нормируемой для всех манометрических термометров допускаемой основной погрешности (см. ГОСТ 8.305—78). Дополнительная гидростатическая погрешность, характерная для жидкостных и конденсационных манометров, нормирована ограничениями длины их капилляров. [c.127]

Электродвигатель 9 монтируется на корпусе 8 редуктора, где смонтированы также термобиметаллический предохранитель 12 и контакт с пружиной 13 концевого выключателя, который служит для остановки щеток при выключении стеклоочистителя вне поля очистки стекла. Концевой выключатель (рис. 13.5, б) подключается параллельно переключателю И. [c.232]

Фиксация положения каретки осуществляется шариком 5. На каретке расположена контактная пластина 3, которая посредством пружин 6 поджимается к текстолитовой пластине 2, в которой установлены контакты, соединенные с выводами 9. В каждом положении пластиной 3 замыкаются определенные контакты. Некоторые переключатели соединяются с источниками питания через термобиметаллический предохранитель I. [c.251]

Чувствительность термобиметалла, т. е. величина его прогиба при изменении температуры на 1°С, тем больше, чем больше разность Я — Я, температурных коэффициентов расширения обеих составных частей биметалла, чем больше длина полоски / и чем меньше толщина полоски к. Для увеличения I иногда применяют термобиметаллические элементы не в виде прямых полосок, а в виде полосок, изогнутых в виде дуги или даже в виде спиральной пружины толщина полоски обычно не превосходит нескольких десятых долей миллиметра. [c.272]

Конструкция. Термобиметаллические пластины 15, имеющие и-образ-ную форму, насажены на оси I (рис. 191). На правый конец пластины опирается цилиндрическая витая пружина 2, другой конец которой соединен с изоляционной колодкой [c.289]

Схема устройства самопишущего манометрического термометра показана на рис. 3-2-3. Спиральная манометрическая пружина 1 с пережатым профилем сечения (рис. 3-2-1, в), впаянная одним концом в держатель 2, вторым свободным концом с помощью скобы 3 шарнирно соединена с поводком 4, снабженным термобиметаллическим компенсатором 5. Второй конец поводка шарнирно соединен с рычагом 6, связанным с осью 7 рычага пера. К каналу держателя, соединяющему внутреннюю полость спиральной пружины, припаян капилляр 8, который вторым своим концом герметично соединен через хвостовик с термобаллоном 9, погружаемым в среду, температура которой измеряется. [c.78]

Для уменьшения изменения показаний газового термометра, вызываемого отклонением температуры окружающего воздуха от 20°С, устанавливают термобиметаллический компенсатор в тягу передаточного механизма (рис. 3-2-1, а и 3-2-3), а также стремятся уменьшить отношение внутреннего объема пружины и капилляра к объему термобаллона. Это достигается увеличением объема, а следовательно, и размеров термобаллона. Например, при длине капилляра от 1,6 до 2,5 м длина корпуса термобаллона термометра выполняется равной 125 мм, а при длине капилляра до 40 м—500 мм. Диаметр термобаллона в том и другом случае равен 20 мм. Ввиду больших размеров термобаллона газовые термометры не везде могут быть применены. [c.80]

Для уменьшения дополнительной температурной погрешности жидкостных термометров применяют манометрические пружины с новым профилем сечения (рис. 3-2-1, в) и термобиметаллический компенсатор (рис. 3-2-1, а и 3-2-3). [c.83]

Принцип работы термопредохранительного клапана основан на сгибании термобиметаллической пружины при нагреве пламени запальника. Эта пружина одним концом закреплена неподвижно, а на другом ее конце через шток подвешен газовый клапан, прикрывающий поступление газа к основной горелке. [c.136]

Чтобы зажечь горелку с термопредохранительным кЛапаном, необходимо открыть кран запальника и зажечь газ, выходящий из него. Тогда свободный конец пружины от нагрева пламени запальника изогнется внутрь— в сторону -металла с малым коэффициентом линейного расширения, откроет клапан и пропустит газ в горелку. Если погасить запальник, то нагрев термобиметаллической пружины прекратится. Пружина, разгибаясь при остывании, подтягивает при помощи штока клапан к седлу и закрывает доступ газа в горелку. Недостатки конструкции этого прибора заключаются в том, что термоклапан срабатывает только после потухания запальника и на нагрев и остывание пружины затрачивается много времени (объяснение сопровождается показом в натуре или на схеме). [c.136]

В KHijre и. ложелы методы расчетов на прочность и жесткость упругих элементов машин и приборов, разработанные на основе прикладной теории упругости и пластичности приведены сведения о материалах для упругих элементов и способах их изготовления рассмотрены расчеты плоских, спиральных заводных, термобиметаллических пружин наложены способы расчета винтовых, фасонных и многожильных пружин, а также тарельчатых и прорезных пружин. Описаны приемы расчета ленточных, винтовых и кольцевых волнистых шайб приведены способы расчетов мембран плоских и гофрированных, силь-фоиов и манометрических трубчатых пружин. Во всех случаях сооб-1цены необходимые справочные данные. [c.2]

На рис. 8,26 приведен пример конструкции термобиметаллического реле, реагирующего на изменение окружающей температуры. Бихметаллическая пружина i, кажи,мая на контактную пружину 2, разрывает контакт между пружиной 2 и винтом 3. Температура срабатывания реле устанавливается регулировкой положения винта 3. Термобиметалл также используют для компенсации температурной погрешности рычажных механизмов приборов. Включение термобиметалла в кинематическую цепь прибора приводит к изменению ее передаточного отношения, пропорционального изменению температуры. [c.467]

Отдельные приборы реле-регулятора имеют обмотки, термобиметаллические пластины и пружины. Электрическая система катушек соедине1 а с проволочными сопротивлениями и выводными клеммами генератора, [c.128]

При прохождении через тепловое реле ТРТ тока большего, чем уставка реле, термобиметаллические пластины 4, закрепленные на оси 5, изгибаются и надавливают на цилиндрическую витую пружину 3. При этом изоляционная колодка 2 поворачивается и размыкает подвижной контактный мостик 1. Спустя 1—2 мин пластина остывает, занимает первоначальное положение и реле само-восстанавливается. Если в пути следования реле окажется неисправным, то временно, до прибытия на пункт оборота, его следует закоротить, а затем обязательно заменить. [c.175]

Магнитная система регуляторов напряжения (рис. 18) включает в себя П-образное ярмо 7, сердечник 3 с обмоткой 6 и якорек 4. Сердечник, якорек и ярмо изготовлены из малоуглеродистой стали и являются хорошим магнитопроводом. Обмотка 6 включена на полное напряжение генератора. Последовательно в цепь обмот-ди 6 включен резистор СТК (сопротивление температурной компенсации). Якорек оттягивается вверх пружиной 5, удерживая контакты 2 в замкнутом состоянии. Вольфрамовые контакты 2 регулятора (через якорек и ярмо) включены последовательно в цепь обмотки 8 возбуждения генератора один из контактов закреплен на якорьке 4, другой — на неподвижной пластине 1. Параллельно контактам включен резистор ДС (добавочное сопротивление). Якорек 4 подвешен на термобиметаллической пластине ТБП. [c.40]

Температурная компенсация регулятора напряжения обеспечивается подвеской якорька на термобиметаллической пластине ТБП и включением последовательно обмотке резистора R th- Обмотка выполнена проводом ПЭВ диаметром 0,32 мм, 870 витков, R = 8,8om. В нерабочем состоянии пружина 1 якорька 2 обеспечивает замкнутое состояние контактов К1 первой ступени. Все четыре контакта регулятора серебряные. Стойки 3 я 4 неподвижных контактов изолированы от ярма и крепятся к ярму гайкой 5 на болте 6. [c.69]

Выход из строя (поломка) пружины предохранительного клапана-распредели-теля на поворотной раме. Срабатывание термобиметаллического предохранителя, установленного на щитке приборов в кабине водителя. Заедание щтока гидроцилиндра с электрическим управлением. Сгорела катущка или произошел обрыв в цепи электромагнита распределителя с электрическим управлением. [c.133]

Тепловое реле ТРТП применяют для защиты трехфазных асинхронных двигателей во вспомогательных цепях переменного тока на электропоездах ЭР9П и ЭР22В. Реле токовое, однополюсное, термобиметаллическое. Смонтировано в пластмассовом корпусе 2 (рис. 245). Биметаллические пластины 1, имеющие У-образную форму, посажены на ось 7. На правый конец биметаллических пластин опирается цилиндрическая витая пружина 3, соединенная с изоляционной колодкой 6. Подвижной размыкающий мостик 4 имеет серебряные контакты. Левый конец пластин соединен с механизмом изменения тока уставки реле, позволяющим регулировать степень предварительного изгиба биметаллических пластин. [c.273]

Применение термобиметаллинеского корректора. Некоторые пирометрические милливольтметры снабжены термобиметаллическим корректором, автоматически устанавливающим стрелку на температуру самого милливольтметра. Биметаллический корректор представляет собой спиральную пружину из термобиметалла, которая развертывается при повыщении температуры, а при снижении ее свертывается. Один конец пружины закреплен неподвижно к другому (свободному) прикреплен конец одного волоска, создающего противодействующий момент для подвижной рамки милливольтметра. Биметаллическая пружи- а рассчитана таким образом, что она устанавливает стрелку выключенного прибора на температуру среды, в которой находится милливольтметр (схема по рис. 3,6). [c.1613]

Применение термобиметаллического корректора. Некоторые пирометрические милливольтметры смабжены термобиметаллическим корректором, автоматически устанавливающим стрелку иа температуру самого милливольтметра. Биметаллический корректор представляет собой спиральную пружину из термобиметалла, которая развертывается при повышении температуры, а при снижении ее свертывается. Один конец пружины закреплен неподвижно к другому (свободному) прикреплен конец одно- [c.1161]

Дальнейшее снижение температурной погрешности газовых и жидкостных термометров, обусловленной отклонением температуры пружины от нормальной (20X1), достигается введением термобиметаллического компенсатора 10 в поводок передаточного механизма (рис. 3-2-1, а). Капилляр термометров изготовляют из латуни или стали наружным диаметром 2,5 и внутренним 0,35 мм. Длина капилляра термометра бывает различной, но она находится [c.77]

Тепловое реле ТРТП (по схеме ТРЗ...ТР12) предназначено для защиты электродвигателей переменного тока от перегрузок. Оно смонтировано в пластмассовом корпусе 15 (рис. 216), Термобиметаллические пластинки 16 реле имеют У-образную форму и посажены на ось 2, закрепленную в скобе 1. На правый конец пластины 16 опирается цилиндрическая витая стальная пружина 14, другой конец которой соединен с изоляционной колодкой 9, несущей на себе подвижной контактный мостик 12. Левый конец пластины 16 через ролик 3 соединен с механизмом уставок 5, 6 и 7, позволяющим регулировать ток срабатывания изменением натяга [c.245]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...