CN208548313U - 真空灭弧室 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种真空灭弧室，包括外壳以及设在外壳内部的动触头组件和静触头组件；动触头组件包括动导电杆、波纹管、动触头、导向套，静触头组件包括静导电杆、静触头和固定法兰；导向套上设有外连接环，外连接环的下底面设有环形凹槽用于供波纹管的端部插入配装，外连接环外部套设有固定环，的固定环与动密封组件连接，固定环与导向套之间设有第一防转机构；导向套的内侧壁与动导电杆外侧壁之间设有用于防止两者之间发生相互转动的第二防转机构。本实用新型公开的一种真空灭弧室，保证导向套的结构在安装和使用过程中不会发生扭转，消除了现有装配过程中因导向套扭转而发生对波纹管造成损伤情况。

Description

真空灭弧室

技术领域

本实用新型涉及真空灭弧技术领域，具体地说是一种真空灭弧室。

背景技术

真空灭弧室，又名真空开关管，是中高压电力开关的核心部件。真空灭弧室通过管内真空优良的绝缘性使中高压电路切断电源后能迅速熄弧并抑制电流，避免事故和意外的发生，主要应用于电力的输配电控制系统，还应用于冶金、矿山、石油、化工、铁路、广播、通讯、工业高频加热等配电控制系统。

真空灭弧室包括导向套定位环、导向套、动导电杆及焊接在动导电杆上的波纹管，其中，导向套定位环套接导向套外侧上，动导电杆穿套在导向套上且导向套与动导电杆同步转动。将真空灭弧室装入配电控制系统的过程及使用过程中，因导向套定位环与导向套套接部分为圆形而出现导向套发生相对转动，进而容易造成波纹管扭伤导致波纹管弹性、塑性变形，使产品机械寿命下降，甚至可能导致波纹管破裂使产品报废。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种真空灭弧室，保证导向套的结构在安装和使用过程中不会发生扭转，消除了现有装配过程中因导向套扭转而发生对波纹管造成损伤情况。

本实用新型所采取的技术方案是：提供一种真空灭弧室，包括中空的外壳以及穿设在外壳内部的动触头组件、静触头组件、动密封组件和静密封组件，所述的动触头组件包括动导电杆、波纹管、动触头以及导向套；所述的动触头设在动导电杆靠近外壳中部的一端；所述的导向套滑动配装在动导电杆远离动触头的一端；所述的动导电杆上设有限位台阶，所述的波纹管套设在动导电杆上，且波纹管的一端顶靠在导向套上，另一端顶靠在限位台阶上；所述的静触头组件包括静导电杆、静触头以及固定法兰；所述的静触头设在静导电杆靠近外壳中部的一端，且静触头与动触头接触或分离，所述的固定法兰套设在静导电杆远离静触头的一端；所述的动导电杆远离动触头的一端与外壳端部通过动密封组件连接，所述静导电杆远离静触头的一端与外壳的另一个端部通过静密封组件连接，使得外壳内腔形成密封空间，

所述的导向套上设有外连接环，所述外连接环的下底面设有环形凹槽用于供波纹管的端部插入配装，所述外连接环外部套设有固定环，所述的固定环与动密封组件连接，所述固定环与导向套之间设有第一防转机构；

所述导向套的内侧壁与动导电杆外侧壁之间设有用于防止两者之间发生相互转动的第二防转机构，所述的第二防转机构包括至少两个沿轴向设在导向套内侧壁的限位凸起，相对应的，所述的动导电杆外侧壁上设有与限位凸起配装的限位滑槽。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

本实用新型的灭弧室结构中设置了多出防转结构，有效防止导电套在安装或者使用过程中发生转动，从而保护波纹管不受损伤。具体的，在导向套与固定环之间设置了第一防转机构，对导向套起到了第一重的防转保护；另外的，在导向套内侧壁与动导电杆外侧壁之间还设置了第二重防转机构，对导向套起到进一步的防护，从而有效保护波纹管结构不会发生扭转，提高使用寿命。

作为改进，所述的第一防转机构包括设在外连接环底部的限位台阶，所述固定环的底部设有与限位台阶相配装的限位孔。限位台阶和限位孔结构设置后，进一步加强了固定环与导向套的连接稳定性，使用过程不会发生转动的风险。

优选的，所述的限位台阶和限位孔均为正多边形结构。正多边形的结构配合后更加的稳定，不易打滑，且加工方便。

进一步的，所述外连接环上端的外边缘均匀设有多个限位槽，当固定环套装在外连接环上时，在固定环上沿着与限位槽对应的位置朝内挤压，所述固定环的侧壁上形成与限位槽配装的限位凸起。

作为改进，所述的环形凹槽内沿周向设有多个通孔，多个通孔沿轴向贯通延伸至外连接环的上端面。

再改进，所述的动触头与静触头结构相同，均包括顶部开口的触头座、触头支撑、触头托和触头；所述的触头支撑设在触头座内腔的底部，触头托配装在触头座的开口端顶部，且触头支撑的顶部与触头托的底部相抵靠，所述的触头固定在触头托的上表面；

所述动触头或静触头还包括聚磁环，所述聚磁环设在触头底座内腔的底部，且位于触头支撑的径向外侧，聚磁环的顶部与触头托的底部相抵靠。增加了聚磁环结构后，能够起到汇聚、增强磁力线的作用，大大提高了真空灭弧室触头磁场强度及磁场分布的均匀度，从而增加了触头在开断电流时的有效面积。

优选的，所述的触头、触头托、触头支撑、聚磁环和触头座焊接为一整体式结构。一体式结构的设置，使得整个动触头或静触头更加的稳定，使用寿命长。

再改进，所述触头座的侧壁均匀设有螺旋上升的旋弧槽，旋弧槽投影在水平面上的旋转角度为105°-120°。旋弧槽的设置主要是用于增加电流路径,从而增强开断时触头间的磁场,起到了提高真空灭弧室灭弧能力的作用。

再改进，该真空灭弧室还包括屏蔽筒和中封环，所述的屏蔽筒通过中封环与外壳连接，且屏蔽筒将动触头和静触头包围在其内腔中。

优选的，所述的外壳为相互拼接的两段式结构，所述屏蔽筒的侧壁上设有环形限位裙边，所述中封环的一端与环形限位裙边连接，另一端连接在两段外壳的拼接间隙之间。

附图说明

图1是本实用新型的真空灭弧室的结构示意图。

图2是本实用新型中的导向套的剖视图。

图3是图2中的A向结构示意图。

图4是本实用新型中的动导电杆的结构图。

图5是图4中的A-A方向剖视图。

图6是图2中的B向结构示意图。

图7是本实用新型中的固定环的俯视图。

图8是本实用新型中的动触头或静触头的结构示意图。

图9是图1中的X处放大结构示意图。

其中，1-外壳，2-动导电杆，2.1-限位滑槽，3-波纹管，4-动触头，5-导向套，5.1-外接环，5.1.1-环形凹槽，5.1.2-限位台阶，5.1.3-限位槽，5.1.4-通孔，6-静导电杆，7-静触头，8-固定法兰，9-触头座，10-触头支撑，11-触头托，12-触头，13-聚磁环，14-屏蔽筒，14.1-限位裙边，15-中封环，16-保护罩，17-动盖板，18-第一封接环，19-固定环，19.1-限位孔，20-静盖板，21-第二封接环，101-动触头组件，102-静触头组件

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“下底面”、“内侧壁”、“外侧壁”、“底部”、“上端”、“上端面”、“顶部”、“上表面”、“径向外侧”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，为了相互区分，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“配装”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1～9所示，本实用新型提供了一种真空灭弧室，包括中空的外壳1以及穿设在外壳1内部的动触头组件101、静触头组件102、动密封组件和静密封组件。其中，外壳1可以是玻璃材质，也可以是陶瓷材质制成，本实施例中的外壳1是陶瓷外壳。

具体的，动触头组件101包括动导电杆2、波纹管3、动触头4以及导向套5；动触头4设在动导电杆2靠近外壳1中部的一端；导向套5滑动配装在动导电杆2远离动触头4的一端。

如图1所示，动导电杆2上设有限位台阶2.1，波纹管3套设在动导电杆2上，且波纹管3的上端顶靠在导向套5上，下端顶靠在限位台阶2.1的上端面。

本实施例中，在动导电杆2外部套设有上部开口的保护罩16，保护罩16配装在限位台阶2.1上，波纹管3的下端容置在保护罩16的腔室中。

静触头组件102包括静导电杆6、静触头7以及固定法兰8；静触头7设在静导电杆6靠近外壳1中部的一端，且静触头7与动触头4接触或分离，实现电路的导通或者断开。

固定法兰8套设在静导电杆6远离静触头7的一端，固定法兰8与静导电杆6焊接固定或者固定法兰8与静导电杆6采用一体式加工结构。

动导电杆2远离动触头4的一端与外壳1端部通过动密封组件连接，静导电杆6远离静触头7的一端与外壳1的另一个端部通过静密封组件连接，使得外壳1内腔形成密封空间。

具体的，动密封组件包括动盖板17和第一封接环18，第一封接环18与外壳1的一端部连接，本实施例中，连接方式采用焊接固定。

动盖板17的外端配装在第一封接环18外侧壁，且动盖板17的中部套设在动导电杆2的外部。

静密封组件包括静盖板20和第二封接环21，所述的第二封接环21连接在外壳1的另一端部，静盖板20的外端配装在第二封接环21外侧壁；静盖板20的中部套设在静导电杆6上，且静盖板20的中部与套设在静导电杆6上的固定法兰8连接。

导向套5上设有外连接环5.1，外连接环5.1的下底面设有环形凹槽5.1.1用于供波纹管3的端部插入配装，外连接环5.1外部套设有固定环19，所述的固定环19与动密封组件连接，固定环19与导向套5之间设有第一防转机构。

具体的，第一防转机构包括设在外连接环5.1底部的限位台阶5.1.2，固定环19的底部设有与限位台阶5.1.2相配装的限位孔19.1。

优选的，限位台阶5.1.2和限位孔8.1均为正多边形结构。本实施例中，限位台阶5.1.2和限位孔8.1的结构均为正五边形。

导向套5的内侧壁与动导电杆2外侧壁之间设有用于防止两者之间发生相互转动的第二防转机构，第二防转机构包括至少两个沿轴向设在导向套5内侧壁的限位凸起5.1，相对应的，动导电杆2外侧壁上设有与限位凸起5.1配装的限位滑槽2.1。本实施例中，限位凸起5.1为对称设置的两个，当然也可以是其他数量。

此结构中，限位凸起5.1也可以设在动导电杆2上，相应的，限位滑槽2.1设在导向套5的内侧壁上。

外连接环5.1上端的外边缘均匀设有多个限位槽5.1.3，当固定环8套装在外连接环5.1上时，在固定环8上沿着与限位槽5.1.3对应的位置朝内挤压，固定环8的侧壁上形成与限位槽5.1.3配装的限位凸起。

环形凹槽5.1.1内沿周向设有多个通孔5.1.4，多个通孔5.1.4沿轴向贯通延伸至外连接环5.1的上端面。由于波纹管3在伸缩过程可能会产生气体，所以此处的通孔5.1.4主要用于排气。

本实施例中，动触头4与静触头7结构相同，均包括顶部开口的触头座9、触头支撑10、触头托11和触头12；触头支撑10设在触头座9内腔的底部，触头托11配装在触头座9的开口端顶部，且触头支撑10的顶部与触头托11的底部相抵靠，触头12固定在触头托11的上表面。

动触头4或静触头7还包括聚磁环13，且该聚磁环13采用电工纯铁材料制成，能够起到汇聚、增强磁力线的作用，大大提高了真空灭弧室触头磁场强度及磁场分布的均匀度，从而增加了触头在开断电流时的有效面积。聚磁环13设在触头底座9内腔的底部，且位于触头支撑10的径向外侧，聚磁环13的顶部与触头托11的底部相抵靠。

本实施例中，优选的一种结构，触头12、触头托11、触头支撑10、聚磁环13和触头座9焊接为一整体式结构。

触头座9的侧壁均匀设有螺旋上升的旋弧槽9.1，旋弧槽9.1投影在水平面上的旋转角度为105°-120°。旋弧槽9.1的设置主要是用于增加电流路径,从而增强开断时触头间的磁场,起到了提高真空灭弧室灭弧能力的作用。

该真空灭弧室还包括屏蔽筒14和中封环15，屏蔽筒14通过中封环15与外壳1连接，且屏蔽筒14将动触头4和静触头7包围在其内腔中。

具体的，外壳1为相互拼接的两段式结构，屏蔽筒14的侧壁上设有环形限位裙边14.1，中封环15的一端与环形限位裙边14.1连接，另一端连接在两段外壳1的拼接间隙之间。本实施例中，限位裙边14.1与屏蔽筒14是一体成型结构，直接通过模具一次成型即可，加工方便，减少后续的焊接固定工序。当然，限位裙边14.1与屏蔽筒14也不仅限于此种一体式的结构，也可以是通过在屏蔽筒14外壁上焊接一个限位裙边14.1结构。

以上就本实用新型较佳的实施例作了说明，但不能理解为是对权利要求的限制。本实用新型不仅局限于以上实施例，其具体结构允许有变化，凡在本实用新型独立要求的保护范围内所作的各种变化均在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种真空灭弧室，包括中空的外壳(1)以及穿设在外壳(1)内部的动触头组件(101)、静触头组件(102)、动密封组件和静密封组件，所述的动触头组件(101)包括动导电杆(2)、波纹管(3)、动触头(4)以及导向套(5)；所述的动触头(4)设在动导电杆(2)靠近外壳(1)中部的一端；所述的导向套(5)滑动配装在动导电杆(2)远离动触头(4)的一端；所述的动导电杆(2)上设有限位台阶(2.1)，所述的波纹管(3)套设在动导电杆(2)上，且波纹管(3)的一端顶靠在导向套(5)上，另一端顶靠在限位台阶(2.1)上；所述的静触头组件(102)包括静导电杆(6)、静触头(7)以及固定法兰(8)；所述的静触头(7)设在静导电杆(6)靠近外壳(1)中部的一端，且静触头(7)与动触头(4)接触或分离，所述的固定法兰(8)套设在静导电杆(6)远离静触头(7)的一端；所述的动导电杆(2)远离动触头(4)的一端与外壳(1)端部通过动密封组件连接，所述静导电杆(6)远离静触头(7)的一端与外壳(1)的另一个端部通过静密封组件连接，使得外壳(1)内腔形成密封空间，其特征在于：

所述的导向套(5)上设有外连接环(5.1)，所述外连接环(5.1)的下底面设有环形凹槽(5.1.1)用于供波纹管(3)的端部插入配装，所述外连接环(5.1)外部套设有固定环(19)，所述的固定环(19)与动密封组件连接，所述固定环(19)与导向套(5)之间设有第一防转机构；

所述导向套(5)的内侧壁与动导电杆(2)外侧壁之间设有用于防止两者之间发生相互转动的第二防转机构，所述的第二防转机构包括至少两个沿轴向设在导向套(5)内侧壁的限位凸起(5.1)，相对应的，所述的动导电杆(2)外侧壁上设有与限位凸起(5.1)配装的限位滑槽(2.1)。

2.根据权利要求1所述的真空灭弧室，其特征在于：所述的第一防转机构包括设在外连接环(5.1)底部的限位台阶(5.1.2)，所述固定环(19)的底部设有与限位台阶(5.1.2)相配装的限位孔(19.1)。

3.根据权利要求2所述的真空灭弧室，其特征在于：所述的限位台阶(5.1.2)和限位孔(19.1)均为正多边形结构。

4.根据权利要求1所述的真空灭弧室，其特征在于：所述外连接环(5.1)上端的外边缘均匀设有多个限位槽(5.1.3)，当固定环(19)套装在外连接环(5.1)上时，在固定环(19)上沿着与限位槽(5.1.3)对应的位置朝内挤压，所述固定环(19)的侧壁上形成与限位槽(5.1.3)配装的限位凸起。

5.根据权利要求1或4所述的真空灭弧室，其特征在于：所述的环形凹槽(5.1.1)内沿周向设有多个通孔(5.1.4)，多个通孔(5.1.4)沿轴向贯通延伸至外连接环(5.1)的上端面。

6.根据权利要求1所述的真空灭弧室，其特征在于：所述的动触头(4)与静触头(7)结构相同，均包括顶部开口的触头座(9)、触头支撑(10)、触头托(11)和触头(12)；所述的触头支撑(10)设在触头座(9)内腔的底部，触头托(11)配装在触头座(9)的开口端顶部，且触头支撑(10)的顶部与触头托(11)的底部相抵靠，所述的触头(12)固定在触头托(11)的上表面；

所述动触头(4)或静触头(7)还包括聚磁环(13)，所述聚磁环(13)设在触头座(9)内腔的底部，且位于触头支撑(10)的径向外侧，聚磁环(13)的顶部与触头托(11)的底部相抵靠。

7.根据权利要求1所述的真空灭弧室，其特征在于：所述的触头(12)、触头托(11)、触头支撑(10)、聚磁环(13)和触头座(9)焊接为一整体式结构。

8.根据权利要求6所述的真空灭弧室，其特征在于：所述触头座(9)的侧壁均匀设有螺旋上升的旋弧槽(9.1)，旋弧槽(9.1)投影在水平面上的旋转角度为105°-120°。

9.根据权利要求1所述的真空灭弧室，其特征在于：还包括屏蔽筒(14)和中封环(15)，所述的屏蔽筒(14)通过中封环(15)与外壳(1)连接，且屏蔽筒(14)将动触头(4)和静触头(7)包围在其内腔中。

10.根据权利要求9所述的真空灭弧室，其特征在于：所述的外壳(1)为相互拼接的两段式结构，所述屏蔽筒(14)的侧壁上设有环形限位裙边(14.1)，所述中封环(15)的一端与环形限位裙边(14.1)连接，另一端连接在两段外壳(1)拼接部位的间隙之间。