具有调节元件的加热筒制造技术

技术编号:22568542 阅读:36 留言:0更新日期:2019-11-16 13:34
一种电加热筒(100,200,400),其具有:外部管状金属护套(110,210,410),布置在所述外部管状金属护套(110,210,410)内的调节元件(140′,140",140″′),以及至少部段地布置在所述外部管状金属护套(110,210,410)内的电加热元件(130,230,430),其中,所述电加热元件(130,230,430)如此形成,使得其描绘限定内部空间的空间曲线,并且其中,所述电加热元件(130,230,430)与所述外部管状金属护套(110,210,410)电绝缘,其中,所述调节元件(140′,140",140″′)以至少部段地嵌入到电绝缘的导热材料(142)中的方式布置成平行于由通过所述电加热元件(130,230,430)描绘的所述空间曲线限定的所述内部空间的延伸方向。

Heating cylinder with regulating element

An electric heating cylinder (100200400) has an external tubular metal sheath (110210410), a regulating element (140 \u2032, 140 \, 140 \u2033) arranged in the external tubular metal sheath (110210410), and an electric heating element (130230430) arranged at least partially in the external tubular metal sheath (110210410), wherein the electric heating element (13 0230430) is so formed that it depicts a spatial curve defining the internal space, and wherein the electric heating element (130230430) is electrically insulated from the external tubular metal sheath (110210410), wherein the adjusting element (140 ', 140 \, 140 \u2033) and even a few segments are embedded in the heat conducting material (142) of the electric insulation in a manner parallel to that arranged by the The extending direction of the internal space defined by the space curve described by the electric heating element (130230430).

【技术实现步骤摘要】
具有调节元件的加热筒
本专利技术涉及一种具有权利要求1的前序部分的特征的具有调节元件的电加热筒。
技术介绍
具有调节元件的电加热筒多年来已知并广泛使用,该调节元件适于监测当前操作参数,尤其是加热筒的温度负载。它们目前在汽车领域的应用中发挥着特殊作用。这种具有调节元件的电加热筒的众所周知存在的问题在于工艺可靠地对其加以制造。制造中一个重要的误差来源尤其是一方面在于,取决于调节元件的精确定位,另一方面在于以下事实,即,这种调节元件的通常薄的连接线与它们必须连接的较粗的引线之间的电接触在制造过程中失效。这导致在电加热筒的制造中不可接受的废品率。
技术实现思路
因此,本专利技术的目的在于提供一种改进的具有调节元件的电加热筒,其结构优选地允许具有更高的工艺可靠性的低成本的制造。该目的是通过一种具有权利要求1的特征的电加热筒来实现的。本专利技术的有利改进方案是从属权利要求的主题。根据本专利技术的电加热筒具有:外部管状金属护套,布置在所述外部管状金属护套的内部中的调节元件,以及布置在所述外部管状金属护套的内部中的电加热元件。在这里,电加热元件,通常是加热线,如此形成,使得其描绘限定内部空间的空间曲线。例如,对于卷曲伸展的电加热元件就是这种情况:这里所有线圈位于气缸套上,并且因此限定了内部空间,即气缸的由气缸套向外界定的内部空间。此外,电加热元件优选地使用良好导热的材料,例如氧化镁粉末或颗粒,与外部管状金属护套电绝缘。所述电加热元件(130,230,430)与所述外部管状金属护套(110,210,410)电绝缘,对本专利技术重要的是,调节元件以至少部段地嵌入到电绝缘的导热材料中的方式布置成平行于由通过电加热元件描绘的空间曲线限定的内部空间的延伸方向。特别优选地,调节元件以至少部段地嵌入到电绝缘的导热材料中的方式布置在由通过电加热元件描绘的空间曲线限定的内部空间中。在这里,特别优选的是,电加热元件至少部段地卷绕在卷绕体、例如由陶瓷制成的模制或压制件的外表面上,所述卷绕体布置在外部管状金属护套的内部中,电加热元件至少在径向于卷绕轴线的方向上与外部管状金属护套电绝缘,以及调节元件以嵌入到电绝缘的导热材料中的方式布置在由卷绕体的外表面围绕的空间区域中。优选地,整体布置被压实以确保良好的散热。调节元件可以尤其是调节线圈,即由一种材料制成的卷曲的线部段,该材料的比电阻具有如此高的温度依赖性,使得对于卷曲的线部段的给定长度,可以以所需精度通过测量调节线圈的电阻来检测温度波动。但调节元件也可以是PT传感器,例如PT-100传感器或NTC元件。特别优选的是,调节元件布置在第二管状金属护套的内部中,所述第二管状金属护套布置在由卷绕体的外表面围绕的空间中。尤其地,实施为调节线圈的调节元件也可以作为卷绕在第二卷绕体上的组件布置在由第一卷绕体的外表面围绕的空间中。在两种情况下,获得一种设计为可易于包装的预制的且可单独测试的且相对坚固的组件的调节元件,其中在后面的生产过程中意外地引入的力由第二管状金属护套或第二卷绕体至少部分地吸收。当电加热元件设计用于低电压应用,例如以24V操作电压进行操作,如在汽车领域中经常发生的那样,从而产生高电流时,这是特别重要的。本专利技术的一个改进方案是特别优选的,其中,第二管状金属护套布置在卷绕体的凹槽或孔中。这样,可以进一步明确地提高调节元件可以放置的定位精度,这可以有助于更好的调节精度。这不仅在径向定位精度方面适用,因为位置由凹槽的位置预先给定,而且在轴向定位精度方面也适用,该轴向定位精度尤其是可以通过孔或凹槽的深度或通过由止挡件限制导入深度来预先给定。在这里,特别优选的是,电加热筒在其连接侧端部处以第一锁闭盘封闭,所述第一锁闭盘具有用于使电加热元件的或是端部部段或是连接件通过的开口和用于使内部布置有调节元件的第二管状金属护套的部段通过的开口。电加热筒的这种设计简化了包装,因为预制的电加热筒可以事后通过将布置在第二管状金属护套中的调节元件插入并固定到具有所需调节方式的电加热筒来制造。随后可以通过将布置在第二管状金属壳控制元件中的预制电加热筒插入并固定到具有所需类型控制的电浸入式加热器来制造预制电加热筒。尤其地,在本专利技术的该实施方式的一个改进方案中,可以通过以下方式实现固定:电加热筒设置有在连接侧布置在第一锁闭盘附近的另外的第二锁闭盘,所述第二锁闭盘具有用于使不仅电加热元件而且调节元件的或是端部部段或是连接件通过的开口。锁闭盘可以分别例如由陶瓷、PTFE、特氟隆、塑料或硅橡胶制成。特别优选的是,两个锁闭盘由不同材料制成。这种材料组合也可以通过将锁闭盘和灌封材料进行组合来实现。附图说明以下参照示出实施例的附图更详细地说明本专利技术。在附图中:图1示出了具有调节元件的电加热筒的第一实施例的分解图;图2a示出了图1的具有调节元件的电加热筒沿其具有调节元件的卷绕体的延伸方向的局部横剖视图;图2b示出了可在图2a中使用的调节元件的第一变型例的横剖视图;图2c示出了可在图2a中使用的调节元件的第二变型例的横剖视图;图2d示出了可在图2a中使用的调节元件的第三变型例的横剖视图;图3示出了具有调节元件的电加热筒的第二实施例的分解图;图4a示出了可用于根据本专利技术的电加热筒的卷绕体的第一变型例的横剖视图;图4b示出了图4a的卷绕体的端部部段;图4c示出了可用于根据本专利技术的电加热筒的卷绕体的第二变型例的横剖视图;图4d示出了图4c的卷绕体的端部部段;图4e示出了可用于根据本专利技术的电加热筒的卷绕体的第三变型例的横剖视图;图4f示出了图4e的卷绕体的端部部段;图5示出了具有调节元件的电加热筒的第三实施例的横剖视图;具体实施方式除非另有说明,否则相同实施方式的相同部件具有相同的附图标记。然而,为了提高附图的清晰度,并非所有附图标记都记入在每个图中。图1和图2a示出了电加热筒100的实施例,该电加热筒100具有:具有底部111的外部管状金属护套110,具有开口122的卷绕体120,卷绕在卷绕体120的外表面121上的电加热元件130,以及布置在第二管状金属护套141中的调节元件。在这里,电加热元件130的连接通过连接螺栓131进行,这些连接螺栓131在该示例中与电加热元件130的端部部段焊接。在图2a中未示出这些连接螺栓131。当然,具有在两侧从电加热筒导出的连接件的变型例也是可能的。此外,在图1中可以看出用于连接侧封闭电加热筒100的具有开口161a、161b、161c、162a、162b、162c、162d的锁闭盘161、162。在锁闭盘161的情况下,存在用于使电加热元件130的端部部段通过的开口161a、161b和用于使调节元件的第二管状金属护套141的部段通过的开口161c。在锁闭盘162的情况下,存在用于使电加热元件130的端部部段通过的开口162a、162b和用于使调节元件的连接线通过本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电加热筒(100,200,400),其具有:外部管状金属护套(110,210,410),布置在所述外部管状金属护套(110,210,410)内的调节元件(140′,140",140″′),以及至少部段地布置在所述外部管状金属护套(110,210,410)内的电加热元件(130,230,430),其中,所述电加热元件(130,230,430)如此形成,使得其描绘限定内部空间的空间曲线,并且其中,所述电加热元件(130,230,430)与所述外部管状金属护套(110,210,410)电绝缘,其特征在于,所述调节元件(140′,140",140″′)以至少部段地嵌入到电绝缘的导热材料(142)中的方式布置成平行于由通过所述电加热元件(130,230,430)描绘的所述空间曲线限定的所述内部空间的延伸方向。/n

【技术特征摘要】
20180507 DE 202018102531.71.一种电加热筒(100,200,400),其具有:外部管状金属护套(110,210,410),布置在所述外部管状金属护套(110,210,410)内的调节元件(140′,140",140″′),以及至少部段地布置在所述外部管状金属护套(110,210,410)内的电加热元件(130,230,430),其中,所述电加热元件(130,230,430)如此形成,使得其描绘限定内部空间的空间曲线,并且其中,所述电加热元件(130,230,430)与所述外部管状金属护套(110,210,410)电绝缘,其特征在于,所述调节元件(140′,140",140″′)以至少部段地嵌入到电绝缘的导热材料(142)中的方式布置成平行于由通过所述电加热元件(130,230,430)描绘的所述空间曲线限定的所述内部空间的延伸方向。


2.根据权利要求1所述的电加热筒(100,200,400),其特征在于,所述调节元件(140′,140",140″′)以至少部段地嵌入到电绝缘的导热材料(142)中的方式布置在由通过所述电加热元件(130,230,430)描绘的所述空间曲线限定的所述内部空间中。


3.根据权利要求2所述的电加热筒(100,200,400),其特征在于,所述电加热元件(130,230,430)至少部段地卷绕在卷绕体(120,220,310,320,330,420)的外表面(121,221,314,324,334,421)上,所述卷绕体(120,220,310,320,330,420)布置在所述外部管状金属护套(110,210,410)的内部中,所述电加热元件(130,230,430)至少在径向于卷绕轴线(W)的方向上与所述外部管状金属护套(110,210,410)电绝缘,以及所述调节元件(140′,140",140″′)以嵌入到电绝缘的导热材料(142)中的方式布置在由所述卷绕体(120,220,310,320,330,420)的所述外表面(121,221,314,324,334,421)围绕的空间中。


4.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员:安德列亚斯·司列福
申请(专利权)人:塔克及海林阁有限公司
类型:发明
国别省市:德国;DE

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