CN1327249A - 包括装在充有受压绝缘气体的外壳内的活动组件的电路断路器 - Google Patents

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Abstract

一种断路器包括两根由活塞(4)连接的管子(2,3),活塞(4)带有穿孔(20)且配有阀构件(21),第一管子(2)一端连接于活塞(4),一活动灭弧触点支承件(5)固定在第一管子另一侧的活塞(4)上,活塞(4)有一直径为D的孔并设有一槽(15),第一管子的一端容许n个爪(12)伸出的空隙(11),爪的端部设有装在活塞的槽(15)中的边缘(13),活塞带有与每个爪(12)角度重合的通道(16),使边缘可轴向插至槽(15)那么远,并使管子(2)可转动而使边缘(13)穿入槽(15)的剩余部分中,灭弧触点支承件设有与第一管子(2)的空隙和爪互补的n个空隙(16)和n个爪(17),灭弧触点支承件(5)的爪(17)装配并存入第一管子(2)的爪(12)间的空隙(11)内。

Description

包括装在充有受压绝缘气体的外壳内的 活动组件的电路断路器
本发明涉及一种电路断路器，它包括一个装在充有受压绝缘气体的外壳内的活动组件，该活动组件包括“驱动的”第一管子，以及同轴地包围着第一管子的第二管子，该第一与第二管子经由一个环而连接在一起，该环带有一些通孔且配有一个阀构件，并构成一个将压缩室与鼓风室分隔的活塞，上述第一管子位于压缩室所在的环的同一侧，其末端连接着该环，一个活动的灭弧触点支承件位于鼓风室所在的环的同一侧，并被牢牢固定，使它与该环之间无自由度。
更具体地说，本发明涉及一种高电压电路断路器，并涉及首先把环即活塞与驱动管子组装起来，其次与作为活动组件一部分的灭弧触点支承件组装起来的方式。
当前，是应用紧固扭矩把驱动管子旋紧在环里的。所形成的联结，于是就用粘合剂或锁紧螺栓，或者通过使材料变形，来锁紧的。灭弧触点支承件以同样的方式固定。
由于需要大的紧固扭矩从而使一些长的部件尤其是驱动管子变形，就难以组装，此种联结是不令人满意的。
当使用粘合剂时，难以锁紧联结，因为必须预备一些表面才能施用粘合剂，且必须使用耐受高温的粘合剂。
如果使用锁紧螺栓作为锁紧工具，则此种螺栓要求某种安装厚度。
借助于手工使材料变形而锁紧，并非总是可重复的。
如果一些部件是铝制的，那么，就由于咬紧而不可能借助于螺栓把这些部件组装起来，且于是就必须在要被组装的部件之一上进行表面处理，这样就要求在一些支承面上进一步做机加工以便使电能够流经这些支承面。
此外，在此种已知的螺栓联结中，要为了接纳阀构件而在灭弧触点支承件中或在环(活塞)中，机加工一条槽。这种机加工要求良好的可达性，或者还专门要在一些部件上切割掉一部分，而且由于阀构件必须是有弹性地伸展的同时又要便于把它装配在那条槽里，就不能采用阀构件。
本发明的一个目的，是提供一种非螺栓式的联结，以便消除上述弊病。
因此，本发明所提供的一种如上述定义的电路断路器，其特征在于：它所带的上述环，具有直径为D的一个孔，在离面对上述压缩室的环的表面距离为x之处，该环配有一条深度为h、宽度为1的槽；且特征在于：与该环相连接的上述第一管子的末端，具有延伸过轴向长度L的n个空隙，使n个爪伸出，至少是一个爪的末端，其边缘被接纳在上述环的上述槽中，而该环配有一条或多条与有边缘的每个爪角度相重合的通道，并使边缘尽可能轴向地插入得如上述槽那么远，从而使管子被转动得使这些边缘穿进剩余的槽部分里；特征还在于：上述灭弧触点支承件，它是管状的，带有与上述第一管子的空隙和爪相互补的n个间隙和n个爪，该灭弧触点支承件的各个爪，与该第一管子上的各个爪之间的各个空隙配合并归存在这些空隙里。
本发明的另一个特征，是使得采用一个柔软的阀构件或者一个金属阀构件，同样可能。根据这个特征，在离各个空隙的端壁为距离l1之处，上述灭弧触点支承件带有外径为D1的凸缘，且该凸缘与上述环贴靠，该支承件还带有用于构成接纳阀构件的槽的装置，该阀构件是贴靠着上述环的那个面对着鼓风室的表面的。
在本发明的第一实施例中，由上述灭弧触点支承件被固定在上述环上而达成的牢牢固定，是迫使从上述凸缘延伸到上述空隙的各个末端壁的长度为11的末端，穿入上述环的直径为D的孔中而实现的，各个爪的外径就这样使这些爪自由地穿入上述孔中，上述用于构成接纳阀构件的槽的那个装置，由属于上述环的一个支承面构成，该环的内径为D且外径为D2，从而D1＞D2＞D，且上述凸缘支靠在该环上。
在第二实施例中，由上述灭弧触点支承件被固定在上述环上而达成的牢牢固定，是借助于一些贴靠在面对着鼓风室的上述环的那个表面上的螺栓，使上述凸缘固定而实现的，贴靠着上述表面的上述凸缘的那一侧，其周边部分带有一个支承面以接纳上述阀构件，且因此形成上述槽。
下面，参照附图，说明本发明的一个实施例，在这些图中：
图1是电路断路器的局部示意图，起着确定本发明创新之处的作用；
图2是本发明的电路断路器中，与环即活塞相连接的那个驱动管子的末端的透视图；
图3是本发明中牢牢地固定在电路断路器的环上的那个灭弧触点支承件的末端的透视图；
图4是穿过本发明的电路断路器中的灭弧触点支承件的末端而绘成的剖视图；
图5是本发明的电路断路器的一个环的局部透视图；
图6是图5所示那个环的平面图；
图7是沿图6中线段VII-VII截取绘成的局部剖视图；
图8是环的一个部分被割掉的该组件的透视图；
图9是图8中标示为IX的那个部分的细部剖视图；以及
图10是局部视图，显示一个与灭弧触点支承件如何固定在环上有关的变体。
图1是一个高电压电路断路器的局部视图，该断路器包括一个绝缘外壳1，其中充有受压的绝缘气体例如SF6。
外壳1中包含了电路断路器的一些构件，尤其是一个活动组件。该活动组件除了包括其他东西外，还包括“驱动的”第一管子2、同轴地包围着第一管子的第二管子3、构成一个活塞的环4，以及灭弧触点支承件5。为了简化图纸，那个灭弧触点支承件及一些触点，被简略地显示为单个一件。环4使驱动管子2连接着第二管子3。
本发明涉及如何把3个部件即驱动管子2、灭弧触点支承件5以及环即活塞4组装在一起。而其他图纸(图2至图10)，则是在图1中标示为A的区域内，显示这些部件被组装的情况，或者是分开地且通常是以局部的方式显示这些部件。
环4使压缩室6与鼓风室7分隔。
压缩室6带有一个端壁8，它构成一个被固定的但在有些电路断路器中可以是“半活动的”活塞。环4带有一些通孔，且在面对着鼓风室7的那一侧上，它带有一个阀构件21。
在第二管子3的一个末端处，有一个风嘴9。
图1还显示了一个固定的灭弧触点10和一些固定的不变触点11。当然，本发明也应用于这些触点也是活动触点的那些电路断路器中，就像在具有双重触点移动的电路断路器中那样。
下面，参照图2至图10，通过描述在图1中标示为A的区域内的一些部件，来更详细地说明本发明。
图2显示与环4相连接的驱动管子2的那个末端。
如图所示，上述管子的那个末端，带有容许n个爪12突出的n个空隙11。在所示实施例中，n＝2，因此，就有2个爪12和2个空隙11。与空隙的轴向长度对应的爪12的轴向长度，在图2中标示为L。在n个爪12中至少有一个爪，其末端带有边缘13，且尽管不是绝对必需，但在所说明的例子中每个爪都带有此种边缘。
图5、图6和图7，分别为一幅局部透视图和两幅平面视图，它们显示环即活塞4，且下面参照这些附图，说明该环的一些特性，这些特性使该环与上述管子2的末端相连接。
该环带有直径为D的孔，该直径与驱动管子2的外径相等，而不顾及使该管子被插入或被转动所必须的间隙。
在离面对着压缩室6(见图1)的表面14距离为x之处，该环带有一条深度为h、宽度为l的槽15。
槽15的深度h，必须使得驱动管子2的边缘13能被毫无困难地插入上述槽中。实际上，正如从图8的透视图能看见的那样，该透视图是显示所有被组装在一起的部件的，边缘13的高度略微小于环4中槽15的深度。此外，环4带有两条与每个爪12的边缘13角度相重合的通道16，从而，通过把边缘13安置在通道16中，就能使管子2被轴向地插入环4中。因此，各个边缘就能沿着通道行进得如槽15那么远，且管子被转动以便使边缘13穿入槽15的剩余部分中。
当然，如果有n个爪而所有这些爪都不带有边缘，那么，通道16的数目就会与不带边缘的爪的数目相当。
从图6与图7可以清楚地看出，通道16是由一些磨出的凹陷部形成的，这些凹陷部的轴向深度超过距离x，但这并不是必不可少的。
与长度x相当的穿入就足够了。另外，可以看出，凹陷部的深度，略微浅于槽15的深度h，这不会引起问题，因为边缘13的高度小于上述槽的深度h。
当然，这仅仅是一个实施例，而必要与充分的是，各个边缘要能自由地行进且管子也要能转动，从而使这些边缘被容纳在槽15的剩余部分中。管子2因此就被轴向地固定在环4上，仅留下为了组装所必须的间隙。不管间隙如何，驱动管子2都不会由于爪12与灭弧触点支承件5末端上的那些互补的爪共同操作而被转动，该灭弧触点支承件在下文中会参照图3与图4加以说明，且它是毫无自由度又毫无间隙地被牢牢固定在环4上的。因此，通过穿入驱动管子2末端中的那些空隙11里，并且(不顾及间隙地)把灭弧触点支承件5的各个爪塞入这些空隙中，就会防止该管子转动，且因而防止边缘13从槽15的剩余部分中退出来。因此，无论间隙如何，驱动管子既都被防止轴向移动，也被防止转动。
因此，图3与图4分别以在穿通各个爪的中部的轴向平面上的透视图与剖视图，来显示灭弧触点支承件的末端。
灭弧触点支承件5是一个管状件，且它像驱动管子2一样带有n个空隙16和n个爪17；在图3与图4所示例子中，n＝2。这些爪17和空隙16跟驱动管子2的那些爪和空隙是互补的。然而，爪17的末端上并不带有边缘13。从图8可见，该图显示的是处于组装状态的各个部件，爪12与17是互相贯穿的，而不顾及间隙。
另外，在离空隙16的端壁距离为l1之处，触点支承件5带有外径为D1的凸缘18。如图8所示，在组装时，该凸缘18与环4的支承面19(见图5)贴靠。该支承面19的外径为D2，其内径D则与环4中的那个中央孔相当(D1＞D2＞D)。
在本发明的这个推荐实施例中，灭弧触点支承件被牢牢固定在环上，这是由于触点支承件5的长度为l1的管状部分(见图4)借助于压力而被压入环4的孔D中，直到凸缘18贴靠着支承面19而达到的。相反，爪17的外径则使得这些爪自由地穿入孔D中。
环带有穿孔20，这些穿孔使得在电路断路器断开时，气体可以从压缩室6穿过而行进到鼓风室7。如图9所示，环4配备有阀构件21。
阀构件21因此就被放置在槽22中，该槽由环4的凸缘18与表面23之间的支承面19形成。
可以看出，由于槽22是因凸缘18贴靠在支承面19上而形成的，就可以(在装配灭弧触点支承件5之前)把阀构件21置于支承面19上，而不必使阀构件有弹性地伸展以将它安装在槽中，从而，就可以使用金属制成的阀构件。
图9显示一个细部，在该细部中阀构件21能被看见。
因此，借助于本发明，就不用螺栓拧紧而把管子2与灭弧触点支承件5组装在一起，从而避免了导言中提到的缺点。
通过迫使灭弧触点支承件5进入环4的孔中而装配该支承件，保证了优良的电接触。
图10显示一个变体实施例。在该实施例中，不是采用压迫配合，而是经由凸缘18来装配灭弧触点支承件5，该凸缘被用作固定凸缘，借助于紧固螺栓25而使该支承件被固定，贴靠在环4的平面24上。在此种情况下，灭弧触点支承件5的管状长度l1的直径为D，这段长度提供了配合在环4内的承座。用于接纳阀构件21的槽26，则由于形成支承面27而进行的周边机加工而获得，这样形成的支承面是为了接纳阀构件21。

Claims (5)

1.一种电路断路器，包括一个容纳在外壳(1)内部的活动组件，该外壳充有受压的绝缘气体，该活动组件包括一根“驱动的”第一管子(2)，以及同轴地围绕着第一管子的第二管子(3)，上述第一与第二管子经由一个环(4)而被连接在一起，该环带有穿孔(20)且配有一个阀构件(21)，并构成一个使压缩室(6)与鼓风室(7)分隔的活塞，上述第一管子(2)位于压缩室所在的环的同一侧上且它的末端与该环(4)相连接，活动组件还包括一个活动的灭弧触点支承件(5)，该支承件位于鼓风室所在的环的同一侧上且被毫无自由度地牢牢固定，该电路断路器的特征在于：由于上述环(4)带有一个直径为D的孔，就使该环带有一条深度为h、宽度为1的槽(15)，该槽位于与面对着上述压缩室(6)的环的表面(14)距离为x之处；且特征在于：与上述环(4)相连接的上述第一管子(2)的末端，带有n个延伸过轴向长度L而容许n个爪(12)突出的空隙(11)，这些爪中的至少一个爪的末端，带有被接纳在上述环(4)的槽(15)中的边缘(13)，该边缘带有一条或多条与带有边缘(13)的每个爪(12)角度相重合的通道(16)，并使边缘可以被轴向地插入得如槽那么远，且管子(2)就可被转动而使边缘(13)穿入剩余的槽部分(15)中；特征还在于：上述灭弧触点支承件(5)，它是管状的，带有与上述第一管子(2)的空隙和爪互补的n个空隙(16)和n个爪(17)，该灭弧触点支承件(5)的各个爪(17)，与该第一管子(2)上的各个爪(12)之间的各个空隙(11)配合并归存在这些空隙里。
2.根据权利要求1所述的电路断路器，其特征在于：在上述第一管子(2)上的每个爪(12)的末端，带有一个此种边缘(13)。
3.根据权利要求1或2所述的电路断路器，其特征在于：上述管子(2)和上述灭弧触点支承件(5)二者，每一个都带有两个爪(12、17)。
4.根据权利要求1至3中任一项权利要求所述的电路断路器，其特征在于：在离空隙的端壁距离为11之处，上述灭弧触点支承件(5)带有一个外径为D的且与上述环贴靠的凸缘(18)，并带有构成槽(22、26)的装置，该槽用于接纳贴靠着面对着鼓风室的上述环(4)的那个表面(24)的阀构件(21)。
5.根据权利要求4所述的电路断路器，其特征在于：由上述灭弧触点支承件(5)被固定在上述环(4)上而达成的牢牢固定，是迫使从上述凸缘延伸到上述空隙的各个末端壁的长度为11的末端，穿入上述环(4)的直径为D的孔中而实现的，各个爪(17)的外径就这样使这些爪自由地穿入上述孔中，上述用于构成接纳阀构件(21)的槽(22)的那个装置，由属于上述环的一个支承面(19)构成，该环的内径为D且外径为D2，从而D1＞D2＞D，且上述凸缘支靠在该环上。
根据权利要求4所述的电路断路器，其特征在于：由上述灭弧触点支承件(5)被固定在上述环(4)上而达成的牢牢固定，是借助于一些贴靠在面对着鼓风室的上述环(4)的那个表面(24)上的螺栓，使上述凸缘(18)固定而实现的，贴靠着上述表面的上述凸缘的那一侧，其周边部分带有一个支承面(27)以接纳上述阀构件(21)，且因此形成上述槽(26)。
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