用于开路线圈电阻加热器的绝缘体制造技术

本发明专利技术公开了一种开路线圈电阻加热器。该开路线圈电阻加热器采用具有线圈绕线接合部分的绝缘体。该线圈绕线接合部分适用于接合具有小直径、小导线直径、和/或小节距的加热器线圈，而不会扭曲该线圈且不降低加热器性能。

【技术实现步骤摘要】
用于开路线圈电阻加热器的绝缘体
本专利技术涉及一种用于开路线圈电阻加热器的绝缘体，特别涉及一种用于支撑具有小直径、小直径导线、和/或小线圈节距的加热器线圈的绝缘体。
技术介绍
在现有技术中，开路线圈电阻加热器是公知的。这些加热器用绝缘体来悬挂或支撑以实现电绝缘，该绝缘体自身由与该电阻加热器相关联的结构来支撑。在这些类型的加热器中存在两种类型的绝缘体。一种类型称为“点悬挂”型绝缘体，其配置成与用于支撑的线圈盘绕接合。这种类型的绝缘体存在的一个问题是，它们不易于支撑和结合小直径、小线径、和/或小线圈节距(该加热器线圈的相邻绕线之间的间隔)的线圈。图1示出了典型的现有技术的绝缘体，其描述了当与小直径加热线圈一起使用时的配合问题。该绝缘体示出为与加热器线圈接合，该绝缘体的标号为I和3，该线圈的标号为5。可以看出，当绝缘体I和3与线圈5接合时，在区域7和9中的线圈绕线间隔Y严重变化，这导致该加热器的寿命出现问题。类似这样的绝缘体可以在Sherril的美国专利4，531，017和Cottrell等的美国专利4，363，959中找到。这个配合问题可以通过使用通常的“贯穿弹簧(string thru) ”型衬套来解决。这些衬套通过完全或部分的环绕该线圈来固定该线圈。图2示出了一个例子，其中具有绝缘体13的衬套11环绕该线圈5。可以看出在线圈之间的节距未发生改变；线圈完全贯穿由该衬套形成的开口。然而，该类型的绝缘体的问题在于，该线圈5在特殊加热应用中加热空气时，该线圈5不能在气流中完全地暴露。这是因为该绝缘体13具有的厚度必然会覆盖该线圈一部分。由于加热器应用需要新的设计，这些设计包括具有更小直径、更小直径导线、以及更小节距的线圈，而现有技术中的绝缘体对于这些类型的加热器线圈并不有效，因此存在改进绝缘体的需要。本专利技术通过提供一种改进的用于开路线圈电阻加热器的绝缘体来满足这种需要。
技术实现思路
本专利技术涉及在点悬挂型绝缘体领域中的改进，特别涉及一种在开路线圈电阻加热器领域中提供改进的绝缘体，其中该加热器使用一个或多个小直径线圈、小直径线圈导线、以及狭窄或小的节距线圈间隔。本专利技术为一种可以通过拥有独特配置更好地与具有小节距、小外径、和/或小导线的线圈接合的绝缘体，该独特的配置针对的问题为:作为接合过程的一部分，该绝缘体如何容纳线圈绕线，以及该绕线在接合后如何保持。该绝缘体配置成使得该加热器的线圈直径、导线直径、和线圈间隔的尺寸较小的情况下，该加热器线圈在由该绝缘体保持时仍然不变形。该绝缘体典型地用于电阻加热器中的加热器线圈以支撑该加热器线圈，包括至少一个线圈绕线接合部分和一绝缘体支撑部分。该绝缘体支撑部分包括配置成接合该加热器一些结构的部分以支撑该绝缘体，使得该绝缘体可在该结构和该加热器线圈之间提供电绝缘。该线圈绕线接合部分进一步包括具有开口端的槽和槽端面。该槽进一步包括第一段，其包括具有开口端以及相对于绝缘体的纵向轴线成一定角度的边；以及第二段，其具有终止于该槽端面的相对的平行边，该第二段用于容纳该加热器线圈的绕线并将其保持于其中。该线圈绕线接合部分包括一对绕线引导部分。每一个绕线弓I导部分具有外端面部分。每个外端面的一端终止于该槽的开口端处。该端面包括相对该槽的纵向轴线成一定角度延伸至少一定距离的有角度的部分。每一个引导部分的外端面终止于一I形线圈绕线挂钩的边缘。每一个I形线圈绕线挂沟具有朝着该绝缘体的中心延伸的第一面和总体平行于该槽的平行边并与该绝缘体的纵向轴线对齐的第二面。该绕线引导部分的外端面和该I形挂钩的第一和第二面形成分裂箭形(split arrow-like shape),其中该引导部分就像箭头、该I形挂钩的第二面和其间的绝缘体部分类似于箭杆。该引导部分的有角度的端面适用于引导绕线进入I形线圈绕线挂钩，其中每一个I形线圈绕线挂钩的第一面在平行于该绝缘体的纵向轴线的方向测量时，比该槽端面更靠近该绝缘体的端部。当第一线圈绕线接合该槽端面时，邻近该第一线圈绕线的线圈绕线捏抵该I形线圈绕线挂钩的该第二面，当该邻近该第一线圈绕线的线圈绕线接合该I形线圈绕线挂钩的第一面时，该第一线圈绕线和该槽端面隔离开。该绝缘体根据特定的加热器应用具有一个或一对线圈绕线接合部分。该I形挂钩的第一面的形状可以为平面或具有曲率或为弯曲的以更适合于圆形的加热器线圈导线。如果需要，该槽端面同样可以弯曲或具有曲率。本专利技术同样公开了一种使用开路线圈电阻加热器加热空气或其他流体的方法，其中该电阻加热器包括用于支撑该加热器的加热器线圈以至少提供电绝缘。本专利技术通过使用一个或多个本专利技术的绝缘体支撑该加热器的加热器线圈来为这类方法提供改进。本专利技术也为具有开路线圈电阻加热器中的加热器提供了改进，其中该电阻加热器包括用于支撑加热器的加热器线圈以至少提供电绝缘的绝缘体。该加热器的改进是使用一个或多个本专利技术的绝缘体来支撑和电绝缘该加热器线圈。【附图说明】图1示出了现有技术的支撑加热器线圈的点悬挂型绝缘体。图2示出了现有技术的支撑加热器线圈的弹簧贯穿型衬套。图3A示出了本专利技术绝缘体的一个实施例的俯视图。图3B示出了图3A的绝缘体的端视图。图3C示出了图3A的绝缘体的侧视图。图4示出了使用本专利技术绝缘体的绝缘体支撑夹的视图。图5示出了图3A的绝缘体用于一加热器线圈的示例。图6示出了支撑一对线圈的本专利技术的绝缘体。【具体实施方式】参照图3A-3C，本专利技术绝缘体的一个实施例的附图标号为30。该绝缘体具有一对线圈绕线接合部分31以及位于其间的绝缘体支撑部分33。该绝缘体支撑部分33设计成接合该电阻加热器的结构。由于这种支撑，该绝缘体为该线圈的绕线提供电绝缘。该绝缘体支撑部分示出为形成槽37的一对突起35。该槽37和该绝缘体支撑部分33的宽度Wl的尺寸构造成接合该加热器的结构或部件以支撑该绝缘体。典型地，使用一绝缘体支撑夹，该夹在图4中示出并其附图标号为80。部件81用于固定该加热器的框架元件，例如通过焊接或束绑。该绝缘体支撑夹包括部件83，每一个具有凹槽，每一个凹槽的尺寸构造成接合该绝缘体30的槽37。片87用于弯曲以跨过该凸起35的上表面36，如图3C所示，以保持该绝缘体30和该绝缘体支撑夹80接合。可以理解的是，该绝缘体支撑部分33的配置以及它的安装至加热器的一部分都是示例性的，其他配置也可以用做使用该开路线圈电阻加热器的结构支撑该绝缘体的方式。例如，可以替代突起的是，该绝缘体支撑部分的主体部分38可以具有开在其中的槽以接合绝缘体支撑夹80。此外，可以理解的是该支撑夹也可以做成梁、杆或线，其可以形成至少部分环绕该绝缘体并接合该用于槽接合的槽。参见本专利技术的绝缘体，该线圈绕线接合部分31包括槽39，该槽39包括第一段41和第二段45，该第一段41具有开口端部43。该第一段包括一对相对边49，该相对边49相对于绝缘体30的纵向轴线X成一定角度。该角度是可以变化的，从该绝缘体30的纵向轴线来测量的一个示例的角度为37°。该第一段为V形。这意味着替代使用线圈绕线放置于槽39中的是，相邻的线圈绕线首先接合该绝缘体并且一开始就帮助该绝缘体和该加热器线圈接合。该槽39终止于端面51，该端面可以是平面的或具有曲面或曲率以更好的容纳圆形线圈导线。该槽的第二段45包括相对且平行本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于电阻加热器中的加热器线圈以支撑所述加热器线圈的绝缘体，包括：至少一个线圈绕线接合部分；以及绝缘体支撑部分，所述绝缘体支撑部分包括配置用于接合所述电阻加热器的结构以使得所述绝缘体在所述结构和所述加热器线圈之间提供电绝缘的部分；所述至少一个线圈绕线接合部分进一步包括：具有开口端和槽端面的槽，所述槽还包括第一段和第二段，所述第一段包括所述开口端和相对于该绝缘体的纵轴成角度的侧边；所述第二段具有终止于所述槽端面的相对平行侧边；一对绕线引导部分，每个所述绕线引导部分具有设有至少一成角度部分的外端面，所述外端面的一个端部终止于所述槽的开口端，所述外端面的另一个端部终止于I形线圈挂钩的边缘，每一个I形线圈绕线挂钩具有朝着所述绝缘体的纵轴延伸的第一面和大体上与所述绝缘体的纵轴对齐的第二面，所述外端面适用于引导线圈绕线进入该I形线圈绕线挂钩；其中，在平行于所述绝缘体的纵轴的方向上测量时，每个所述I形线圈绕线挂钩的所述第一面相对于所述槽端面更靠近于所述绝缘体的开口端，其中当第一线圈绕线接合所述槽端面时，相邻的线圈绕线捏抵所述I形线圈绕线挂钩的所述第二面，当所述相邻的线圈绕线接合所述I形线圈绕线挂钩的所述第一面时，所述第一线圈绕线与所述槽端面隔离。...

【技术特征摘要】
2012.09.10 US 13/608,1811.一种用于电阻加热器中的加热器线圈以支撑所述加热器线圈的绝缘体，包括: 至少一个线圈绕线接合部分；以及 绝缘体支撑部分，所述绝缘体支撑部分包括配置用于接合所述电阻加热器的结构以使得所述绝缘体在所述结构和所述加热器线圈之间提供电绝缘的部分； 所述至少一个线圈绕线接合部分进一步包括: 具有开口端和槽端面的槽，所述槽还包括第一段和第二段，所述第一段包括所述开口端和相对于该绝缘体的纵轴成角度的侧边；所述第二段具有终止于所述槽端面的相对平行侧边; 一对绕线引导部分，每个所述绕线引导部分具有设有至少一成角度部分的外端面，所述外端面的一个端部终止于所述槽的开口端，所述外端面的另一个端部终止于I形线圈挂钩的边缘，每一个I形线圈绕线挂钩具有朝着所述绝缘体的纵轴延伸的第一面和大体上与所述绝缘体的纵轴对齐的第二面，所述外端面适用于引导线圈绕线进入该I形线圈绕线挂钩； 其中，在平行于所述绝缘体的纵轴的方向上测量时，每个所述I形线圈绕线挂钩的所述第一面相对于所述槽...

【专利技术属性】
技术研发人员：詹姆斯·帕特里克·洛拉，
申请(专利权)人：图特科有限公司，
类型：发明
国别省市：