專利名稱：彈性鍋牙式安全壓力鍋的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬廚房用新型安全壓力鍋。
日用壓力鍋以采用鍋蓋和鍋體剛性連接的方式最為常見，這種剛性連接的結(jié)構(gòu)，由于從原理上就無法完全避免使用中的不安全因素，盡管采取了多種安全保障措施，在中國(guó)每年仍有成千上萬口壓力鍋在使用中發(fā)生爆炸事故。另一種采用螺旋夾緊方式實(shí)現(xiàn)鍋蓋和鍋體彈性連接的日用壓力鍋產(chǎn)品，雖徹底解決了使用中的不安全問題，但由于其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案給使用帶來不便等因素，致使無法替代常見日用壓力鍋。中國(guó)專利91111160·3號(hào)，給出了一種利用鍋蓋的彈性位移來解決壓力鍋超壓自泄問題，有很好的應(yīng)用前景，但在鍋蓋設(shè)計(jì)時(shí)必須以確保彈性位移為首要條件，這給鍋蓋的外形尺寸和厚度選擇帶來局限。
尚未見到利用鍋牙的彈性位移來徹底解決壓力鍋的超壓自泄問題的有關(guān)資料和報(bào)導(dǎo)。
本發(fā)明的目的是用特設(shè)的彈性鍋牙，來實(shí)現(xiàn)鍋體和鍋蓋的彈性連接，達(dá)到超壓自泄徹底解決壓力鍋的安全問題的目的，同時(shí)減少材料消耗、降低成本。
為使壓力鍋具有超壓自泄的功能，最徹底的方法就是鍋蓋和鍋體采用彈性連接，以便使壓力鍋在鍋內(nèi)壓力超過一定值時(shí)，多余壓力可從鍋蓋和鍋體由于壓力引起位移所產(chǎn)生的縫隙中泄放掉，從而將鍋內(nèi)壓力限制在安全壓力以內(nèi)。本發(fā)明提出將日用壓力鍋的鍋牙與用彈性良好的材料制成的彈性懸臂制成彈性鍋牙，彈性懸臂遠(yuǎn)端制成與常見日用壓力鍋鍋牙形狀，而彈性懸臂的根部則用機(jī)械方法緊固于鍋體上，如與常見日用壓力鍋一樣，在鍋體上設(shè)置六個(gè)帶鍋牙的彈性懸臂，即彈性鍋牙，就可實(shí)現(xiàn)鍋蓋和鍋體的彈性連接。


圖1中給出了彈性鍋牙的示意圖，在圖1中，1是彈性鍋牙、2是鍋牙、3是小懸臂、4是懸臂。圖1是彈性鍋牙沿鍋體外圓周長(zhǎng)展開示意圖，圖1中的兩條中心線表示兩個(gè)相鄰鍋牙的中心。顯然，圖1中右中心線的右邊為懸臂4的根部，即與鍋體緊固處。在這一中心線上，懸臂4的根部的上方設(shè)有另一相鄰的鍋牙，圖1中省略未畫出。按日用壓力鍋的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)，在鍋體周長(zhǎng)均布六個(gè)彈性鍋牙1，就構(gòu)成了本發(fā)明的主要特征。顯然，當(dāng)彈性鍋牙1受鍋蓋向上的拉力時(shí)，彈性鍋牙1會(huì)隨之產(chǎn)生向上的位移，當(dāng)這一位移增大到一定值時(shí)，超過密封圈的密封位置，產(chǎn)生縫隙可泄放多余壓力。
下面通過實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明特征。圖2繪出了本發(fā)明密封圈部分局部剖面示意圖，圖2中5是鍋蓋、6是密封圈、7是鍋體、8是穩(wěn)定片、9是懸臂穩(wěn)定槽、10是卷邊蓋牙。從圖2所示結(jié)構(gòu)中鍋蓋5和鍋體7的密封關(guān)系仍和日用壓力鍋相似，所不同的是密封圈6設(shè)計(jì)成唇式密封，并應(yīng)有2mm左右的動(dòng)態(tài)密封范圍屬動(dòng)密封。而懸臂4上的鍋牙2的彈性位移范圍應(yīng)大于2mm，如選在3mm以上。顯然，在鍋內(nèi)壓力在100KPa時(shí)，懸臂4上的鍋牙2的位移量應(yīng)小于2mm，如在1.7mm左右。這樣，壓力鍋在最大工作壓力100KPa時(shí)仍能保證密封，而當(dāng)非正常工作時(shí)鍋內(nèi)壓力大增，使鍋牙2的位移超過2mm時(shí)，便能自動(dòng)泄放多余壓力。由于這樣泄壓具有不可堵塞性，故從原理上就大大提高了使用的可靠性。圖1中所示懸臂4兩中心線為相鄰兩鍋牙2的中心距，由于日用壓力鍋的設(shè)計(jì)常采用六牙制，故這兩個(gè)中心線相距，近似等于鍋體半徑R，如20cm的壓力鍋相鄰兩鍋牙2的中心距約等于10cm，懸臂4右中心線右部為懸臂4的根部，可用機(jī)械方法緊固在鍋體7上，其牢固度應(yīng)滿足強(qiáng)度要求。懸臂4的工作長(zhǎng)度應(yīng)在1.3～1.5R或更寬的范圍選擇。小懸臂3的作用是平移補(bǔ)償，因懸臂4受力向上作位移時(shí)是以其根部為圓心的，故鍋牙2位移時(shí)其左右兩端位移量有較大差距，小懸臂3的設(shè)置可補(bǔ)償這一差距。其工作原理是當(dāng)卷邊蓋牙10與鍋牙2蓋合時(shí)，將鍋牙2按圖1設(shè)計(jì)成左低右高，因此，在無壓力時(shí)鍋蓋5的卷邊蓋牙10僅與鍋牙2的左端扣合，當(dāng)鍋內(nèi)壓力增加卷邊蓋牙10隨鍋蓋5平行上移，而鍋牙2的左右兩端是左端位移大于右端位移，到某一壓力值的位移時(shí)則卷邊蓋牙10和鍋牙2左右兩端全部結(jié)合有利于受力。同時(shí)，懸臂4的工作長(zhǎng)度增加了小懸臂3的有效長(zhǎng)度，使受力和位移關(guān)系更趨合理，提高了泄壓靈敏度。懸臂4和小懸臂3以及鍋牙2，可用整塊彈性良好的防蝕金屬材料制成，如采用不銹鋼。其厚度可選在0.5～1.0mm或更寬范圍。為滿足受力和位移的要求可選擇合適的幾何尺寸并沖制加強(qiáng)筋。為增加懸臂4及鍋牙2的位移穩(wěn)定性，在鍋牙2上加設(shè)穩(wěn)定片8，如圖2所示穩(wěn)定片8是插在相鄰懸臂4根部向上延伸出的懸臂穩(wěn)定槽9內(nèi)。圖2所示的穩(wěn)定片8是與鍋牙2沖壓在起的，既保證了鍋牙2位移的穩(wěn)定性，又增加了鍋牙2的強(qiáng)度。
在實(shí)施中鍋體7可選用不銹鋼板拉伸成型，20cm口徑的鍋體可選用厚度0.5mm左右再配以復(fù)合底就可滿足力學(xué)強(qiáng)度要求。鍋蓋5可采用厚度在0.5mm左右的不銹鋼板拉伸成型。按圖2所示將鍋蓋5沖壓成型后，先卷邊后帶著卷邊用不切斷卷邊的方法翻制成卷邊蓋牙10，即可滿足力學(xué)強(qiáng)度要求。密封圈可用硅橡膠制成。懸臂4和鍋牙2也可采用0.6mm厚的不銹鋼板沖壓成帶加強(qiáng)筋的彈性鍋牙1。懸臂4的根部與鍋體7采用氬弧焊固接。穩(wěn)定片8是用0.5mm不銹鋼板制成后上端緊壓在鍋牙2上，下端插入相鄰懸臂4根部向上伸出的懸臂穩(wěn)定槽9內(nèi)。
在實(shí)施方案中還可將上述實(shí)施例中鍋體7，改成由厚2.5mm左右的鋁板拉伸成型。為解決用不銹鋼制成的懸臂4的根部與鋁鍋體7緊固的矛盾，可在懸臂4根部與鍋體7之間，沿鍋體7外沿周長(zhǎng)加設(shè)一環(huán)形不銹鋼帶。這樣懸臂4根部仍可采用氬弧焊將懸臂4根部與環(huán)形不銹鋼帶固接，而環(huán)形不銹鋼帶的內(nèi)尺寸與鍋體7的外圓周長(zhǎng)尺寸的裝配，可采用負(fù)公差熱漲嵌裝法即熱壓合實(shí)現(xiàn)緊固。
本發(fā)明所屬壓力鍋，由于從原理上就避免了爆鍋的可能性，故其力學(xué)強(qiáng)度要求，可選定在200～250KPa范圍，遠(yuǎn)低于市售日用壓力鍋力學(xué)強(qiáng)度要求在400～600KPa，可大大降低材料消耗。這種安全壓力鍋的限壓方式，可采用錘式限壓排氣閥或彈簧式限壓排氣閥，來實(shí)現(xiàn)控制鍋內(nèi)壓力。
本發(fā)明采用增設(shè)帶鍋牙的彈性懸臂的方法，應(yīng)用動(dòng)密封來提高日用壓力鍋的使用安全可靠性，減少了材料消耗降低了成本。本發(fā)明所屬產(chǎn)品將成為傳統(tǒng)日用壓力鍋的替代產(chǎn)品，一旦推廣將有效地避免每年成千上萬口壓力鍋爆炸所帶來的損失。
權(quán)利要求
1.一種鍋蓋和鍋體彈性連接的彈性鍋牙式安全壓力鍋，其特征在于A鍋體7經(jīng)密封圈6與鍋蓋5的彈性連接，是由固定在鍋體7上的由鍋牙2、小懸臂3、懸臂4組成的彈性鍋牙1，與鍋蓋5上的卷邊蓋牙10扣合實(shí)現(xiàn)的。B彈性鍋牙1是由帶加強(qiáng)筋的鍋牙2、小懸臂3、懸臂4組成，懸臂4的根部與鍋體7緊固。C鍋牙2上的穩(wěn)定片8是插在相鄰懸臂4的懸臂穩(wěn)定槽9內(nèi)。D卷邊蓋牙10是由帶卷邊的鍋蓋5帶著卷邊用不切斷卷邊的方法翻制而成的。
全文摘要
本發(fā)明屬廚房用新型安全壓力鍋，用增設(shè)帶鍋牙的彈性懸臂和卷邊式鍋蓋的蓋牙，實(shí)現(xiàn)鍋蓋和鍋體的彈性連接，成為動(dòng)密封式具有自泄壓功能的安全壓力鍋，有效地避免使用中的不安全因素。另外，這種設(shè)計(jì)還能大幅度節(jié)省材料降低生產(chǎn)成本，具有很好的推廣前景。
文檔編號(hào)A47J27/08GK1111976SQ9410506
公開日1995年11月22日 申請(qǐng)日期1994年5月16日 優(yōu)先權(quán)日1994年5月16日
發(fā)明者王永光 申請(qǐng)人:王永光