一種帶雙金屬片的線圈組件的整體熱處理方法及線圈組件的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種電器組件的熱處理方法，特別是一種帶雙金屬片的線圈組件的整體熱處理方法，本發明還涉及用該方法制造的帶雙金屬片的線圈組件。
【背景技術】
[0002]帶雙金屬片的線圈組件是一種廣泛使用的組件，例如低壓斷路器普遍用它實現瞬動脫扣和延時脫扣。帶雙金屬片的線圈組件通常包括纏繞在線圈的骨架上的感應線圈和與線圈的接線端進行點焊連接的雙金屬片。眾所周知，所述的線圈組件的雙金屬片是一種溫敏元件，它隨其受熱溫度的變化會發生彎曲變化，并且要求其溫度變化量與彎曲變化量之間的函數關系(即溫度彎曲特性)穩定，同時還要求同一電器產品上采用的各雙金屬片之間的溫度彎曲特性能夠一致。為此，現有的制造廠家是在線圈點焊之前對雙金屬片進行單獨的熱處理，以消除應力，使其的溫度彎曲特性達到要求，即達到溫曲率一致性，然后將其與線圈進行點焊。但在線圈與雙金屬片之間采用點焊實現連接的過程中，點焊由于溫度較高，要對雙金屬片施加熱和力，這種熱和力會改變雙金屬片的內應力，導致雙金屬片的溫度彎曲特性發生變化，這樣雙金屬片就會出現溫曲率不一致，使溫度彎曲特性的一致性大幅度變差。現有的解決這一問題的做法是，挑選一致性好的放在同一臺產品上，但由于鑒別一致性的手段有限，還是會導致以下兩個問題:一是這種挑選須投入大量的工時，制約了生產效率、加大了制造成本；二是仍難免會出現一致性差的情況，導致成品的返修率居高不下，浪費問題嚴重。而且，由于人們普遍認為在點焊前已對雙金屬片進行過熱處理，無需進行再次處理，因此，現有的制造廠家均沒有想到需要進行再次處理。
【發明內容】
[0003]為了有效解決生產中出現的問題及現有技術存在的缺陷，本發明的目的在于提供一種帶雙金屬片的線圈組件的整體熱處理方法，以及采用本發明方法制造的帶雙金屬片的線圈組件，不僅能確保線圈組件的完好性和形變盡可能小，而且還能大幅度改善其雙金屬片的溫度彎曲特性的穩定性和一致性。
[0004]為了實現上述目的，本發明采用了如下技術方案。
[0005]一種帶雙金屬片的線圈組件的整體熱處理方法，包括以下步驟:
[0006]a.先對雙金屬片2進行熱處理，然后將其與線圈I的接線端通過點焊固定連接，形成包括線圈I和與其焊接的雙金屬片2的線圈組件；
[0007]b.將所述的線圈組件作為待熱處理的整體工件裝入高溫老化箱內；
[0008]c.操作高溫老化箱加熱升溫，最高溫度小于130°C，升溫速度范圍為0.2°C /分鐘至10°C /分鐘；
[0009]d.關閉高溫老化箱電源，保溫一段時間；
[0010]e.打開高溫老化箱的門，使整體工件在空氣中隨爐冷卻直至降至常溫，取出。
[0011]進一步優選的:步驟b所述的放置在高溫老化箱內的整體工件為多個，各整體工件相互之間不能壓著放置，并且應為各雙金屬片在高溫下可能發生的形變留有互不干涉的空間。
[0012]進一步優選的:步驟c所述的最高溫度的優選范圍為60°C至100°C。
[0013]進一步優選的:步驟c所述的升溫的速度優選為1°C /分鐘。
[0014]進一步優選的:步驟c所述的加熱升溫的時長優選為2小時，步驟d所述的保溫的時長優選為I小時，在步驟c中加熱升溫2小時進入步驟d，并在步驟d中關閉電源保溫I小時進入步驟e。
[0015]進一步優選的:在步驟c的升溫過程中不關閉老化箱的門，在步驟d中關閉老化箱的門并關閉老化箱電源進行保溫，例如將整個線圈和雙金屬片放入老化箱中，對其加熱到80°C，加熱2小時后關門并斷電，保持I小時候再開門，隨爐冷卻到常溫。
[0016]進一步優選的:步驟e所述的冷卻至常溫的時長范圍為0.5小時至3小時。
[0017]根據上述任一個的帶雙金屬片的線圈組件的整體熱處理方法制造的線圈組件，包括繞制在線圈骨架3上的線圈I和雙金屬片2，并且，所述的雙金屬片2與線圈I的接線端焊接固定連接在一起。
[0018]進一步優選的:所述的雙金屬片2是在與線圈I的接線端焊接之前已進行過消除應力的熱處理的雙金屬片2。
[0019]本發明通過在將線圈和雙金屬片點焊后一體再次進行熱處理，達到消除焊接帶給雙金屬片應力的目的，使其在使用中溫曲率的重復性高，可大幅度削減一致性鑒別挑選的工序和工時，顯著降低成品的返修率，從而可有效提高生產效率和降低制造成本。
【附圖說明】
[0020]從附圖所示實施例的描述中可更清楚地看出本發明的優點和特征，其中:
[0021]圖1是本發明的帶雙金屬片的線圈組件的整體熱處理方法的工藝流程框圖。
[0022]圖2是采用本發明的帶雙金屬片的線圈組件的整體熱處理方法制造的線圈組件的平面結構示意圖。
[0023]圖3是圖2的俯視圖。
【具體實施方式】
[0024]以下結合附圖1至3給出的實施例，詳細說明本發明的線圈組件的整體熱處理方法及所制造線圈組件的【具體實施方式】。
[0025]針對這個產品制造中未意識到的隱患導致的產品存在的現實問題，本發明提出了將經過點焊連接的帶有雙金屬片的線圈組件進行整體熱處理的構思，以消除點焊工藝對于線圈組件中的雙金屬片的溫度彎曲特性的不利影響，其難點之一是由于線圈組件的各組成部分的材料的熱膨脹等與熱相關的特性不同，因此要確保在再熱處理過程中線圈組件的各組成部分不變形和不損壞；其另一難點是滿足熱處理的有效性，即在取消一致性鑒別挑選工序的情況下要達到能大幅度減小成品返修率的要求。而對于熱處理而言，不變形和不損壞的要求與有效性的要求是矛盾的，例如，從不變形和不損壞的要求出發需采用降低溫度的手段，而從有效性的要求出發需采用提高溫度的手段。因此，對于像帶雙金屬片的線圈組件這類的由多種材料的零部件組成的組件的整體熱處理，必須發明一種專用的熱處理方法。
[0026]參見圖1，本發明的帶雙金屬片的線圈組件的整體熱處理方法包括以下步驟:
[0027]a.先對雙金屬片2進行熱處理，然后將其與線圈I的接線端通過點焊固定連接，形成包括線圈I和與其焊接的雙金屬片2的線圈組件；
[0028]b.將所述的線圈組件作為待熱處理的整體工件裝入高溫老化箱內；
[0029]c.操作高溫老化箱加熱升溫，最高溫度小于130°C，升溫速度范圍為0.2°C /分鐘至10°C /分鐘；
[0030]d.關閉高溫老化箱電源，保溫一段時間；
[0031]e.打開高溫老化箱的門，使整體工件在空氣中隨爐冷卻直至降至常溫，取出。
[0032]高溫老化箱可采用通用的設備，它具有加熱、保溫、升溫速度控制、時間設定、溫度設定等功能。加熱，就是由高溫老化箱的供熱系統向箱內供熱，并致使箱內溫度上升，同時由溫度控制系統控制溫度上升的速度；保溫，就是在溫度控制系統的控制下使箱內溫度保持在一個定值(設定的最高溫度值)；隨爐冷卻，