高压锅不松动手把的研究与设计.pdf

机械研究与应用?202年第3期(总第19期)
设计与制造
高压锅不松动手把的研究与设计
粟本强',张平',兰洪强2
(1.西南石油大学机电工程学院,四川成都610500;2,西南石油大学教育部重点实验室,四川成都610500
摘要:目前高压锅手把与连接块之间没有导向定位结构,仅靠旋紧螺钉产生的力来得到国定,且在倾锅体时仅靠
摩擦力传遹扭矩,这种结构容易产生松动。在对传统高压锅手把的エ作原理及缺点进行大量分析研究后,研
制了一种新型高压锅不松动手把,通过合力代替摩擦力,以增大扭矩,并对其进行综合性能实验,实验结果
表明,该新型手把是一种不易松动、寿命长、适用性强的高压锅手把。
关健词:手把;高压锅;扛矩;摩擦力
中图分类号:TH16
文献标识码:A
文章编号:1007-414(2012)03-0115-03
Research and development on a kind of no sliding pressure cooker hand shank
Su Be
1g,I
g"clang
(1. Mechanical and electrical engineering institute Southwest petroleum university, Chengdu Sichuan 610500, China
2. Ministry of education key laboratory of oil and natural gas equipment, Southwest petroleum
university, Chengdu Sichuan 610500, China)
Abstract: For the pressure cooker, there is no guidance and fixing structure between the handlebar and the interlink. And it is
fixed only depend
ightening the
hen the pot is tilted, the tor
ited just by fri
to get loosened. Therefore a new kind of handles of pressure cooker is designed after a large number of analysis and re
rch on handles of the traditional pressure cooker. It can augment torque by meshing force instead of friction. After the com-
prehensive performance test, the new pressure cooker handle is proved to be stable, applicable and longevous
Key words: hand shank; pressure cooker; torque; friction
1引言
2传统高压锅手把失效原理分析
高压锅是现代家庭的必备炊具之一。由于高压
在高压锅使用过程中,螺钉提供的预紧力对预防
锅具有独特的高温高压功能,从而大大缩短了时间,高压锅手把松动起着至关重要的作用,因而首先分析
同时节约了能源以。用户在使用高压锅的过程中,螺钉在常温和高温下工作的区别。
通过上手把和下手把的配合使用实现锅体的旋转开
常温下,由于存在预紧力,螺钉的紧边始终紧贴
合。在绝大多数家用高压锅中,锅体与下手把之间均连接块内螺纹向外的边,而松边与连接块内螺纹向里
通过如图1所示的连接块连接。
的边有间隙;高温下,由于螺钉连接块、手把的材质
①连接块的凸台平面(如图1)与手把内凹面产不同,其热膨胀系数也不相同。如果螺钉的热膨胀系
生的摩擦力;②手把与锅体表面产生的摩擦力,由静数大于连接块的热膨胀系数,螺钉的紧边与连接块内
定原理可知,这两种力只能存在一种。高压锅使用
螺纹向外的边会贴的更紧,同时螺钉的松边与连接块
段时间后,手把出现松动,如图2所示,锅体与手把之内螺纹向里的边之间的间隙更小,甚至接触,这种情
间出现间隙,两者之间的摩擦力也就急剧减小,传递况下,螺钉在高温下会扩得更紧;如果螺钉的热膨胀
倾倒锅内物体所需反扭矩的能力也减小23。
系数小于连接块的热膨胀系数,螺钉的紧边与连接块
内螺纹向外的边之间的压力会变小,但松边与连接块
内螺纹向里的边之间的接触压カ会增大,这种情况会
使螺钉在高温下变松。在由高温到低温的过程中,无
论是螺钉、连接块,还是手把都不可能回到原始的状
态,因而,第一种情况下,螺钉的预紧力会小于高温下
的预紧力,第二种情况下,螺钉的预紧力会小于原始
图1传统高压锅手把
图2有明显松动痕迹的
连接块
常温下的预紧力。无论是哪种情况,螺钉在使用过程
高压锅手把
中都会变松。
收稿日期:2012-04-20
作者简介:粟本强(1990-),男,四川眉山人,本科,研究方向:机械工程及自动化专业,海洋石油装备。
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