一种电热式执行元件制造技术

本实用新型专利技术公开了一种电热式执行元件，包括元件本体，所述的元件本体包括壳体，所述的壳体的内腔底部设置有电路板，所述的电路板的上表面电连接有电热元件，所述的壳体的内腔设置有膨胀液，所述的壳体的上端口设置有膨胀膜，上述技术方案中，元件本体与外部电路连接，电源接通时，电流经电路板驱动电热元件发热，电热元件产生高温与膨胀液直接接触，膨胀液会迅速沸腾、汽化，从而使得膨胀膜迅速膨胀，产生推力，这时膨胀膜可使得机械开关或者阀门启闭，当外部电路终断供电时，膨胀液会逐渐液化而体积收缩，膨胀膜同时收缩恢复到初始状态，膨胀膜的膨胀动作可通过控制电流的大小、变化率、通电时长等进行控制，从而达到作为执行开关的目的。

An electrothermal actuator

The utility model discloses an electrothermal actuator, which includes a component body, the component body includes a shell, the bottom of the inner cavity of the shell is provided with a circuit board, the upper surface of the circuit board is electrically connected with an electrothermal element, the inner cavity of the shell is provided with an expansion liquid, and the upper port of the shell is provided with an expansion film. In the above technical scheme, the component body When the power supply is connected to the external circuit, the electric current drives the electric heating element through the circuit board to generate heat. The electric heating element generates high temperature and directly contacts with the expansion liquid. The expansion liquid will boil and vaporize rapidly, so that the expansion film will expand rapidly and generate thrust. At this time, the expansion film can make the mechanical switch or valve open and close. When the external circuit is finally powered off, the expansion liquid will gradually liquefy and volume The expansion action of the expansion film can be controlled by controlling the current, the rate of change, the duration of power on and so on, so as to achieve the purpose of executing the switch.

【技术实现步骤摘要】
一种电热式执行元件
本技术属于机械开关或阀门领域，特别涉及一种电热式执行元件。
技术介绍
执行元件根据输入能量的不同分为电动、气动和液压三类。电动执行元件安装灵活，使用方便，应用最广。气动执行元件结构简单，重量轻，工作可靠并具有防爆特点，在中、小功率的化工石油设备和机械工业生产自动线上应用较多。液压执行元件功率大，快速性好，运行平稳，广泛用于大功率的控制系统。上述三类元件各有优缺点，但是布置结构皆较为复杂，缺乏一种集体积小、结构简单、大功率为一体动作执行元件。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种电热式执行元件，体积较小，结构布置简单，实现控制机械开关或阀门启闭。为了实现上述目的，本技术采取以下技术方案：一种电热式执行元件，包括元件本体，所述的元件本体包括壳体，所述的壳体的内腔底部设置有电路板，所述的电路板的上表面电连接有电热元件，所述的壳体的内腔设置有膨胀液，所述的壳体的上端口设置有膨胀膜。所述的壳体的上端、下端皆为敞口状，且壳体的上端、下端分别向内侧延伸有上翻边、下翻边，所述的壳体的内腔底部设置有与下翻边的上表面配合的底座，所述的电路板设置在底座的上表面，且电路板延伸至壳体的外侧，所述的壳体的内周壁设置有环状的散热管，所述的散热管的上端与上翻边之间夹持膨胀膜。所述的散热管的下端与电路板之间设置有密封垫，所述的散热管的上端与上翻边之间设置有密封圈。包括外壳一及设置在外壳一内腔的活动杆，所述的元件本体布置于外壳一的内腔的右侧底部位置处，所述的活动杆布置于膨胀膜的上方，所述的外壳一的内腔的右侧设置有与活动杆构成滑动配合的滑槽，所述的活动杆的上端与外壳一的上端之间设置有压缩弹簧，所述的活动杆的上部侧边延伸有弯折段，所述的弯折段的下端从外壳一的内腔的左侧底部延伸而出。包括外壳二及与外壳二内腔配合的活塞杆，所述的元件本体布置于外壳二的底部，所述的外壳二的上端为敞口状，所述的活塞杆布置于膨胀膜的上方，所述的活塞杆的长度方向上开设有条形孔，所述的外壳二的内腔设置有与条形孔配合的限位杆。上述技术方案中，元件本体与外部电路连接，电源接通时，电流经电路板驱动电热元件发热，电热元件产生高温与膨胀液直接接触，膨胀液会迅速沸腾、汽化，从而使得膨胀膜迅速膨胀，产生推力，这时膨胀膜可使得机械开关或者阀门启闭，当外部电路终断供电时，膨胀液会逐渐液化而体积收缩，膨胀膜同时收缩恢复到初始状态，膨胀膜的膨胀动作可通过控制电流的大小、变化率、通电时长等进行控制，从而达到作为执行开关的目的，根据实际需求，为了监测膨胀液的压力、温度等参数，可在电路板上加装压力传感器、温度传感器等电子元件。附图说明图1为元件本体初始状态示意图；图2为元件本体工作状态示意图；图3为元件本体与外壳一配合初始状态示意图；图4为元件本体与外壳一配合工作状态示意图；图5为元件本体与外壳二配合初始状态示意图；图6为元件本体与外壳二配合工作状态示意图。具体实施方式结合图1～6对本技术做出进一步的说明：一种电热式执行元件，包括元件本体10，所述的元件本体10包括壳体11，所述的壳体11的内腔底部设置有电路板12，所述的电路板12的上表面电连接有电热元件13，所述的壳体11的内腔设置有膨胀液14，所述的壳体11的上端口设置有膨胀膜15。上述技术方案中，元件本体10与外部电路连接，电源接通时，电流经电路板12驱动电热元件13发热，电热元件13产生高温与膨胀液14直接接触，膨胀液14会迅速沸腾、汽化，从而使得膨胀膜15迅速膨胀，产生推力，这时膨胀膜15可使得机械开关或者阀门启闭，当外部电路终断供电时，膨胀液14会逐渐液化而体积收缩，膨胀膜15同时收缩恢复到初始状态，膨胀膜15的膨胀动作可通过控制电流的大小、变化率、通电时长等进行控制，从而达到作为执行开关的目的，根据实际需求，为了监测膨胀液14的压力、温度等参数，可在电路板12上加装压力传感器、温度传感器等电子元件；膨胀膜15周圈厚中间薄，由柔韧富有弹性的材料制成，如聚亚安酯、乳胶等；膨胀液14采用常温下为液态、低沸点、低熔点的绝缘体，如乙醇、三氯乙烷等。所述的壳体11的上端、下端皆为敞口状，且壳体11的上端、下端分别向内侧延伸有上翻边111、下翻边112，所述的壳体11的内腔底部设置有与下翻边112的上表面配合的底座16，所述的电路板12设置在底座16的上表面，且电路板12延伸至壳体11的外侧，所述的壳体11的内周壁设置有环状的散热管17，所述的散热管17的上端与上翻边111之间夹持膨胀膜15。底座16起到了固定电路板12的作用，设置上翻边111、下翻边112为了能够便于安装组合，其中散热管17是为了加快中断供电时膨胀液14迅速冷却，保证膨胀膜15快速回复原状。所述的散热管17的下端与电路板12之间设置有密封垫18，所述的散热管17的上端与上翻边111之间设置有密封圈19。密封垫18、密封圈19确保膨胀液14不会泄露，同时密封圈19与上翻边111配合能进一步的固定膨胀膜15。包括外壳一20及设置在外壳一20内腔的活动杆30，所述的元件本体10布置于外壳一20的内腔的右侧底部位置处，所述的活动杆30布置于膨胀膜15的上方，所述的外壳一20的内腔的右侧设置有与活动杆30构成滑动配合的滑槽21，所述的活动杆30的上端与外壳一20的上端之间设置有压缩弹簧22，所述的活动杆30的上部侧边延伸有弯折段31，所述的弯折段31的下端从外壳一20的内腔的左侧底部延伸而出。元件本体10具体的布置形式一，如图3、4所示，初始状态压缩弹簧22驱使活动杆30抵触至滑槽21内与膨胀膜15接触，此时弯折段31的下端相对外壳一20的左侧底部伸出；通电状态下，膨胀液14膨胀进入滑槽21内，同时膨胀膜15向上挤压活动杆30，压缩弹簧22被挤压，弯折段31的下端向内收缩，断电之后恢复原始状态。包括外壳二40及与外壳二40内腔配合的活塞杆50，所述的元件本体10布置于外壳二40的底部，所述的外壳二40的上端为敞口状，所述的活塞杆50布置于膨胀膜15的上方，所述的活塞杆50的长度方向上开设有条形孔51，所述的外壳二40的内腔设置有与条形孔51配合的限位杆41。元件本体10具体的布置形式二，如图5、6所示，初始状态，活塞杆50处于外壳二40内腔，限位杆41与条形孔51配合限定活塞杆50的初始位置；通电状态下，膨胀液14膨胀进入外壳二40内腔，同时膨胀膜15向上挤压活塞杆50，活塞杆50相对外壳二40的上端口伸出，同时限位杆41限定活塞杆50的位移行程，断电之后，外壳二40的内腔温度逐渐减低，外界的正压驱使活塞杆50回复原位。虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。故以上所述仅为本申请的较佳实施例，并本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电热式执行元件，其特征在于：包括元件本体(10)，所述的元件本体(10)包括壳体(11)，所述的壳体(11)的内腔底部设置有电路板(12)，所述的电路板(12)的上表面电连接有电热元件(13)，所述的壳体(11)的内腔设置有膨胀液(14)，所述的壳体(11)的上端口设置有膨胀膜(15)。/n

【技术特征摘要】
1.一种电热式执行元件，其特征在于：包括元件本体(10)，所述的元件本体(10)包括壳体(11)，所述的壳体(11)的内腔底部设置有电路板(12)，所述的电路板(12)的上表面电连接有电热元件(13)，所述的壳体(11)的内腔设置有膨胀液(14)，所述的壳体(11)的上端口设置有膨胀膜(15)。


2.根据权利要求1所述的电热式执行元件，其特征在于：所述的壳体(11)的上端、下端皆为敞口状，且壳体(11)的上端、下端分别向内侧延伸有上翻边(111)、下翻边(112)，所述的壳体(11)的内腔底部设置有与下翻边(112)的上表面配合的底座(16)，所述的电路板(12)设置在底座(16)的上表面，且电路板(12)延伸至壳体(11)的外侧，所述的壳体(11)的内周壁设置有环状的散热管(17)，所述的散热管(17)的上端与上翻边(111)之间夹持膨胀膜(15)。


3.根据权利要求2所述的电热式执行元件，其特征在于：所述的散热管(17)的下端与电路板(12)之间设置有密封垫(18)，所述的散热管(17)的上端与上翻边...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜会祥，
申请(专利权)人：杜会祥，
类型：新型
国别省市：安徽;34