Claims (3)
PATENTANSPRÜCHEPATENT CLAIMS
1. Verbindungsflansch für einen Vakuumschalter zum vakuumdichten Verbinden eines rohrförmigen Isolierkörpers mit einem zwischengefügten, die Schaltkammer begrenzenden metallischen Hohlzylinder oder zum vakuumdichten Verbinden eines rohrförmigen Isolierkörpers mit stirnseitig an den Isolierkörper angebrachten metallischen, die Schaltkontakte tragenden Endplatten, wobei der Verbindungsflansch aus einem metallischen Verbindungsflanschring und einem daran befestigten Schirmring besteht, dadurch gékennzeichnet, dass der Verbindungsflanschring und der Schirmring ein einziges, aus dem gleichen Material bestehendes Bauteil (1) sind.1. Connecting flange for a vacuum switch for the vacuum-tight connection of a tubular insulating body with an interposed metallic hollow cylinder delimiting the switching chamber or for the vacuum-tight connection of a tubular insulating body with metallic end plates which are attached to the insulating body and carry the switching contacts, the connecting flange consisting of a metallic connecting flange ring and a screen ring attached thereto, characterized in that the connecting flange ring and the screen ring are a single component (1) made of the same material.
2. Verbindungsflansch für einen Vakuumschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Material des Bauteils (1) einen thermischen Ausdehnungskoeffizienten hat, der den zu verbindenden Metall- und Keramikteilen nahezu gleich ist.2. Connecting flange for a vacuum switch according to claim 1, characterized in that the material of the component (1) has a thermal expansion coefficient which is almost the same as the metal and ceramic parts to be connected.
Die Erfindung betrifft einen Verbindungsflansch für einen Vakuumschalter zum vakuumdichten Verbinden eines rohrförmigen Isolierkörpers mit einem zwischengefügten, die Schaltkammer begrenzenden metallischen Hohlzylinder oder zum vakuumdichten Verbinden eines rohrförmigen Isolierkörpers mit stirnseitig an den Isolierkörper angebrachten metallischen, die Schaltkontakte tragenden Endplatten, wobei der Verbindungsflansch aus einem metallischen Verbindungsflanschring und einem daran befestigten Schirmring besteht.The invention relates to a connecting flange for a vacuum switch for the vacuum-tight connection of a tubular insulating body with an interposed metallic hollow cylinder delimiting the switching chamber or for the vacuum-tight connection of a tubular insulating body with metallic end plates which are attached to the insulating body and carry the switching contacts, the connecting flange consisting of a metallic connecting flange ring and a shield ring attached to it.
Bei Vakuumschaltröhren mit einem evakuierten Gehäuse, das im wesentlichen aus einem hohlzylindrischen Keramikkörper besteht, der stirnseitig durch metallische, Schaltkontakte tragende Platten verschlossen ist, ist es bekannt, diese Platten unter Zwischenordnung von Flanschringen aus einer Eisen-Nickel-Kobaltlegierung mit dem Keramikkörper vakuumdicht zu verbinden (DT-OS 20 58 020).In the case of vacuum interrupters with an evacuated housing, which essentially consists of a hollow-cylindrical ceramic body, which is closed at the end by metallic plates carrying switch contacts, it is known to connect these plates to the ceramic body in a vacuum-tight manner by interposing flange rings made of an iron-nickel-cobalt alloy (DT OS 20 58 020).
Weiterhin ist aus der US-PS 3 231 704 ein Vakuumschaltrohr bekannt, bei dem der Isolierkörper durch einen toroida-len, die Schaltkammer bildenden Metallzylinder unterteilt ist, an dem im Innern des Vakuumschaltrohres ein metallischer Schirmring befestigt ist.Furthermore, a vacuum switching tube is known from US Pat. No. 3,231,704, in which the insulating body is divided by a toroidal metal cylinder forming the switching chamber, to which a metal shielding ring is fastened inside the vacuum switching tube.
Bei den bekannten Vakuumschaltern erfolgte die Verbindung zwischen Isolierkörper und Schaltkammer bzw. metallischen Endplatten über zwei verschiedene Flanschteile. Der Schirmring wurde eingelegt, punktgeschweisst, hartgelötet oder mittels Lichtbogenschweissung am Flansch befestigt.In the case of the known vacuum circuit breakers, the connection between the insulating body and the switching chamber or metal end plates was made via two different flange parts. The shielding ring was inserted, spot-welded, brazed or arc-welded to the flange.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfache sowie wirtschaftlich herstell- und einbaubare Schirm-Flanschringverbindung für einen Vakuumschalter der eingangs genannten Art zu schaffen. Die Aufgabe wird bei einem Verbindungsflansch für einen Vakuumschalter der eingangs genannten Art erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass der Verbindungsflanschring und der Schirmring ein einziges, aus dem gleichen Material bestehendes Bauteil sind.The invention is based on the object of creating a simple and economical to manufacture and install shield-flange ring connection for a vacuum switch of the type mentioned at the outset. The object is achieved according to the invention with a connecting flange for a vacuum switch of the type mentioned at the outset in that the connecting flange ring and the shielding ring are a single component made of the same material.
Das Material des Bauteiles hat dabei zweckmässig einen thermischen Ausdehnungskoeffizienten, der den zu verbindenden Metall- und Keramikteilen nahezu gleich ist.The material of the component expediently has a thermal expansion coefficient that is almost the same as that of the metal and ceramic parts to be connected.
Die erfindungsgemässe Schirm-Flanschverbindung hat den Vorteil, dass durch die Zusammenfassung der verschiedenen Einzelteile zu einem einzigen sehr wirtschaftlich herstellbaren Bauteil Werkstoff-, Werkzeug-, Montage- und Lagerhaltungskosten eingespart werden. Ausserdem haben Untersuchungen ergeben, dass diese kombinierte Schirm-Flansch-Ausführung sich gleich gut für Metall-Keramik-Verbindüngen in Anglasoder Hartlöttechnik eignet.The screen-flange connection according to the invention has the advantage that material, tool, assembly and storage costs are saved by combining the various individual parts into a single component which can be produced very economically. Studies have also shown that this combined screen-flange design is equally suitable for metal-ceramic connections using anglas or brazing technology.
An Hand der Figuren der Zeichnung soll die Erfindung nachstehend mit weiteren Merkmalen von Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. Teile, die nicht unbedingt zum Verständnis der Erfindung beitragen, sind in den Figuren unbe-zeichnet oder weggelassen. Es zeigt:On the basis of the figures of the drawing, the invention will be explained in more detail below with further features of exemplary embodiments. Parts that do not necessarily contribute to the understanding of the invention are unmarked or left out in the figures. It shows:
Fig. 1 einen Schnitt durch ein Vakuumschalter mit einem erfindungsgemässen Verbindungsflanschring und1 shows a section through a vacuum switch with a connecting flange ring according to the invention and
Fig. 2 einen Ausschnitt einer anderen Ausführungsform eines Vakuumschaltrohres mit einem erfindungsgemässen Verbindungsflanschring.2 shows a section of another embodiment of a vacuum switching tube with a connecting flange ring according to the invention.
Der in Figur 1 dargestellte Vakuumschalter besteht aus einem rohrförmigen Isolierkörper 2 mit einem zwischengefügten metallischen Hohlzylinder The vacuum switch shown in FIG. 1 consists of a tubular insulating body 2 with an interposed metallic hollow cylinder
3. Der metallische Hohlzylinder 3 hat in diesem Ausführungsbeispiel einen grösseren Durchmesser als die beiden Teile des Isolierkörpers 2 und bildet zusammen mit den beiden Verbindungsflanschringen 1 die Schaltkammer des Vakuumschalters. Die mit dem metallischen Hohlzylinder 3 und den beiden Teilen des Isolierkörpers 2 stirnseitig vakuumdicht verbundenen Verbindungsflanschringe 1 sind im Innern des Vakuumschalters gleichzeitig als Abschirmringe ausgebildet und schützen die beiden Innenteile des Isolierkörpers 2 vor dem Niederschlag von Metallpartikeln, die beim Schalten aus den Kontakten herausgerissen werden können oder aus diesen verdampfen. Von den beiden Schaltkontakten ist der Schaltkontakt 4 in einer über einen Flansch 6 mit dem Isolierkörper 2 verbundenen Endplatte 7 befestigt und zum Schutz des Hinterraumes von einem weiteren Schirmteil 10 umgeben. Der Schaltkontakt 5 ist bewegbar und wird in einer Kunststofflagerbuchse 9 geführt, die in einem Metallring 12 gehaltert ist, der über einen Flanschring 13 mit dem Isolierkörper 2 vakuumdicht verbunden ist Der bewegbare Schaltkontakt 5 ist von einem Metallbalg 8 umgeben, der den Schaltkontakt 5 im Inneren des Vakuumschaltrohres hermetisch abdichtet. Das Vakuumschaltrohr wird über einen im Aussen-teil des Verbindungsflanschringes 1 vorgesehenen Pumpstengel 11 evakuiert, der danach abgequetscht wird.3. In this exemplary embodiment, the metallic hollow cylinder 3 has a larger diameter than the two parts of the insulating body 2 and, together with the two connecting flange rings 1, forms the switching chamber of the vacuum switch. The connecting flange rings 1, which are connected to the metal hollow cylinder 3 and the two parts of the insulating body 2 in a vacuum-tight manner on the front side, are also designed as shielding rings inside the vacuum switch and protect the two inner parts of the insulating body 2 from the precipitation of metal particles, which can be torn out of the contacts during switching or vaporize from them. Of the two switching contacts, the switching contact 4 is fastened in an end plate 7 connected to the insulating body 2 via a flange 6 and is surrounded by a further shielding part 10 to protect the rear space. The switching contact 5 is movable and is guided in a plastic bearing bush 9, which is held in a metal ring 12, which is connected to the insulating body 2 in a vacuum-tight manner via a flange ring 13. The movable switching contact 5 is surrounded by a metal bellows 8, which holds the switching contact 5 inside of the vacuum switching tube hermetically sealed. The vacuum switching tube is evacuated via an exhaust tube 11 provided in the outer part of the connecting flange ring 1, which is then pinched off.
Um Verformungen des Verbindungsflanschringes 1 im evakuierten Vakuumschaltrohr zu vermeiden, ist es von besonderem Vorteil, wenn der Winkel des aussen konischen Flanschtellers des Verbindungsflanschteiles 1 entsprechend dem Durchmesserverhältnis Isolierkörper 2/metallischer Hohlzylinder 3 angepasstistIn order to avoid deformation of the connecting flange ring 1 in the evacuated vacuum interrupter tube, it is of particular advantage if the angle of the conical flange plate of the connecting flange part 1 is adjusted according to the diameter ratio of the insulating body 2/metallic hollow cylinder 3
Das in Figur 2 dargestellte Vakuumschaltrohr hat einen innenliegenden Dampfschirm 14, der an einem Metallring 15 gehaltert ist, der den Isolierkörper 2 in der Mitte unterteilt. Der Verbindungsflanschring und der Schirmring 1 sind in diesem Ausführungsbeispiel in die beiden Stirnseiten des Isolierkörpers 2 eingesetzt, wobei an den Aussenseiten der Verbindungsflansche die nicht dargestellten, die Schaltkontakte tragenden Endplatten angebracht sind und die Innenseiten als Schirmring ausgebildet den Isolierkörper 2 vor dem Niederschlag von Metallpartikeln schützen.The vacuum switching tube shown in FIG. 2 has an internal vapor shield 14 which is held on a metal ring 15 which divides the insulating body 2 in the middle. In this exemplary embodiment, the connecting flange ring and the shielding ring 1 are inserted into the two end faces of the insulating body 2, with the end plates (not shown) carrying the switching contacts being attached to the outside of the connecting flanges, and the insides being designed as a shielding ring to protect the insulating body 2 from the precipitation of metal particles .
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1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings