DE102015216911B4 - Vacuum interrupter with a holding element holder and / or a holding element and method for producing such - Google Patents
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Abstract
Vakuumschaltröhre zur Verwendung in Nieder-, Mittel- und/oder Hochspannungsgeräten und/oder Nieder-, Mittel- und/oder Hochspannungsanlagen, mit- einem ersten Flansch (3), wobei der erste Flansch (3) eine Gasseite (6) und eine Vakuumseite (7) aufweist und eine erste Öffnung mit einem ersten Innendurchmesser hat, die sich von der Gasseite (6) zur Vakuumseite (7) erstreckt,- einem zweiten Flansch (3), wobei der zweite Flansch (3) eine Gasseite (6) und eine Vakuumseite (7) aufweist und eine zweite Öffnung mit einem zweiten Innendurchmesser hat, die sich von der Gasseite (6) zur Vakuumseite (7) erstreckt,- einem mit dem ersten Flansch (3) verlöteten Bewegkontakt (1), der sich durch die erste Öffnung des ersten Flansches (3) erstreckt,- einem mit dem zweiten Flansch (3) verlöteten Festkontakt (1), der sich durch die zweite Öffnung des zweiten Flansches (3) erstreckt, wobei- der Bewegkontakt (1) ein Halteelement (5) aufweist und/oder der Festkontakt (1) ein Halteelement (5) aufweist, und/oder- der Bewegkontakt (1) auf der Gasseite (6) des ersten Flansches (3) eine Vertiefung (2) zum Eingreifen eines Halteelementes (5) aufweist und/oder der Festkontakt (1) auf der Gasseite (6) des zweiten Flansches (3) eine Vertiefung (2) zum Eingreifen eines Halteelementes (5) aufweist dadurch gekennzeichnet, dass- das Halteelement (5''') aus zwei oder mehr Halteelementen besteht,- der Bewegkontakt (1) im Bereich des ersten Flansches (3) und/oder Festkontakt (1) im Bereich des zweiten Flansches (3) einen kreisförmigen Querschnitt aufweist,- - der erste Flansch (3) und/oder der zweite Flansch (3) Aussparungen (20) in der Form und Größe aufweist, dass die Halteelemente (5''') durch diese Aussparungen (20) passen,- - die Halteelemente (5''') gegenüber der Lage der Aussparungen (20) verdreht sind, und- - das ein Verschlusselement (18) auf der Vakuumseite (7) des ersten Flansches (3) und/oder zweiten Flansches (3) derart auf dem Bewegkontakt und/oder Festkontakt (1) vorgesehen und mit dem ersten und/oder zweiten Flansch (3) verlötet ist, dass es die Aussparungen (20) im Flansch (3) verschließt.Vacuum interrupter for use in low, medium and / or high voltage equipment and / or low, medium and / or high voltage equipment, with a first flange (3), said first flange (3) having a gas side (6) and a vacuum side (7) and having a first opening having a first inner diameter extending from the gas side (6) to the vacuum side (7), - a second flange (3), the second flange (3) a gas side (6) and a vacuum side (7) and having a second opening with a second inner diameter extending from the gas side (6) to the vacuum side (7), - one with the first flange (3) soldered moving contact (1), which extends through the first opening of the first flange (3) extends, - one with the second flange (3) soldered fixed contact (1) which extends through the second opening of the second flange (3), wherein the moving contact (1) is a holding element (5 ) and / or the fixed contact (1) has a holding element (5), and / or the moving contact (1) on the gas side (6) of the first flange (3) has a recess (2) for engaging a holding element (5) and / or the fixed contact (1) on the gas side (6) of the second Flange (3) has a recess (2) for engaging a holding element (5), characterized in that- the holding element (5 '' ') consists of two or more holding elements, - the moving contact (1) in the region of the first flange (3 ) and / or fixed contact (1) in the region of the second flange (3) has a circular cross section, - - the first flange (3) and / or the second flange (3) has recesses (20) in the shape and size that the retaining elements (5 '' ') pass through these recesses (20), - the retaining elements (5' '') are rotated relative to the position of the recesses (20), and - that a closure element (18) on the vacuum side ( 7) of the first flange (3) and / or second flange (3) provided on the moving contact and / or fixed contact (1) and m it is soldered to the first and / or second flange (3) so that it closes the recesses (20) in the flange (3).
Description
Die Erfindung betrifft eine Vakuumschaltröhre für Niederspannungsanlagen, Mittelspannungsanlagen und Hochspannungsanlagen oder Niederspannungsgeräten, Mittelspannungsgeräten und Hochspannungsgeräten und ein Herstellungsverfahren zum Herstellen einer solchen.The invention relates to a vacuum interrupter for low-voltage systems, medium-voltage systems and high-voltage systems or low-voltage devices, medium-voltage devices and high-voltage devices and a manufacturing method for producing such.
Eine gattungsgemäße Vakuumschaltröhre zur Verwendung in Hochspannungsanlagen und/oder Mittelspannungsanlagen und/oder Niederspannungsanlagen oder Geräten weist dabei folgende Merkmale auf:
- - Einen ersten Flansch, wobei der erste Flansch eine Gasseite und eine Vakuumseite aufweist und eine Öffnung mit einem ersten Innendurchmesser hat, die sich von der Gasseite zu der Vakuumseite erstreckt,
- - einen zweiten Flansch, wobei der zweite Flansch eine Gasseite und eine Vakuumseite aufweist und eine Öffnung mit einem zweiten Innendurchmesser hat, die sich von der Gasseite zu der Vakuumseite erstreckt,
- - einem mit dem ersten Flansch verlöteten Bewegkontakt, der sich durch die Öffnung des ersten Flansches erstreckt,
- - einem mit dem zweiten Flansch verlötetem Festkontakt, der sich durch die Öffnung des zweiten Flansches erstreckt, und wobei
- - der Bewegkontakt ein Halteelement aufweist und/oder der Festkontakt ein Halteelement aufweist, und/oder der Bewegkontakt auf der Gasseite des ersten Flansches eine Vertiefung oder Nut zum Eingreifen eines Halteelementes aufweist und/oder der Festkontakt auf der Gasseite des zweiten Flansches eine Vertiefung oder Nut zum Eingreifen eines Halteelementes aufweist.
- A first flange, the first flange having a gas side and a vacuum side and having an opening with a first inner diameter extending from the gas side to the vacuum side,
- a second flange, the second flange having a gas side and a vacuum side and an opening having a second inner diameter extending from the gas side to the vacuum side,
- a moving contact soldered to the first flange and extending through the opening of the first flange,
- - A soldered to the second flange fixed contact which extends through the opening of the second flange, and wherein
- - The moving contact has a holding element and / or the fixed contact has a holding element, and / or the moving contact on the gas side of the first flange has a recess or groove for engaging a holding element and / or the fixed contact on the gas side of the second flange a recess or groove has to engage a holding element.
Die
Die
Heutzutage werden Vakuumschaltröhren standardmäßig durch so genanntes „One-Shot-Brazing“ in einem Schritt verlötet, dieser Schritt heißt auch Verschlusslöten. Dabei werden alle Bauteile zusammengesteckt, mit Lotmaterial versehen und in einem Arbeitsgang in einem Vakuumofen evakuiert und gelötet. Um ein vollständiges Verschlusslöten zu gewährleisten, müssen bei dieser Art der Fertigung sämtliche Teile durch ihre eigene Gewichtskraft / die Schwerkraft oder externe Halterungen in der korrekten Position im Ofen gehalten werden. Präferiert wird dabei die Fixierung durch die eigene Gewichtskraft / die Schwerkraft, da dies den Bauteilen ermöglicht, bei der Verflüssigung des Lotes nachzusacken.Nowadays vacuum interrupters are soldered as standard by so-called "one-shot brazing" in one step, this step is also called shutter brazing. All components are put together, provided with solder material and evacuated and soldered in a single operation in a vacuum oven. To ensure complete closure soldering, this type of manufacturing requires all parts to be held in the correct position in the oven by their own weight / gravity or external brackets. The fixation is preferred by its own weight / gravity, as this allows the components to sag in the liquefaction of the solder.
Dieses Verfahren stößt an seine Grenzen, wenn es, bedingt durch die Röhrengeometrie, erforderlich ist, dass der oben liegende Kontakt von unten, also innen oder genauer der Vakuumseite des Flansches, durch den zugehörigen Flansch gesteckt werden muss. Bei einer solchen Konfiguration ist es nicht möglich, dass der Kontakt durch die Schwerkraft in der Position gehalten wird, in der er mit dem Flansch mit dem Kontakt verlötet werden soll.This method reaches its limits when, due to the tube geometry, it is necessary that the upper contact from below, ie inside or more precisely the vacuum side of the flange, must be inserted through the associated flange. With such a configuration, it is not possible for the contact to be held by gravity in the position in which it is to be soldered to the flange with the contact.
Aufgabe der Erfindung ist es nun, eine Vakuumröhre und ein Verfahren zum Herstellen selbiger Vakuumröhre bereitzustellen, das es ermöglicht, den zum Verlöten im Ofen oben liegenden Kontakt (Bewegkontakt oder Festkontakt) von unten, also von innen oder genauer von der Vakuumseite des jeweiligen Flansches, durch den jeweiligen Flansch zu führen und trotzdem ein Halten des oberen Kontaktes in der Lötposition durch die eigene Gewichtskraft / die Schwerkraft zu erreichen.The object of the invention is therefore to provide a vacuum tube and a method for producing selbiger vacuum tube, which makes it possible for soldering in the top furnace contact (moving contact or fixed contact) from below, ie from the inside or more precisely from the vacuum side of the respective flange to guide through the respective flange and still achieve a hold of the upper contact in the soldering position by its own weight / gravity to achieve.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche 1 und 4 und die von diesen abhängigen Ansprüchen gelöst.This object is achieved by the features of the
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass
- - das Halteelement aus zwei oder mehr Halteelementen, bevorzugt Ringsegmenten, besteht;
- - der Bewegkontakt im Bereich des ersten Flansches und/oder der Festkontakt im Bereich des zweiten Flansches einen kreisförmigen Querschnitt aufweist,
- - der erste Flansch und/oder der zweite Flansch Aussparungen in Form und Größe derart aufweist, dass die Halteelemente, bevorzugt Ringsegmente, durch diese Aussparungen passen,
- - die Halteelemente, bevorzugt Ringsegmente, gegenüber der Lage der Aussparungen verdreht sind, und dass
- - ein Verschlusselement auf der Vakuumseite des ersten Flansches und/oder zweiten Flansches derart auf dem Bewegkontakt und/oder Festkontakt vorgesehen ist und mit dem ersten und/oder zweiten Flansch verlötet ist, dass das Verschlusselement die Aussparungen am jeweiligen Flansch verschließt.
- - The holding element consists of two or more holding elements, preferably ring segments consists;
- the moving contact in the region of the first flange and / or the fixed contact in the region of the second flange have a circular cross-section,
- the first flange and / or the second flange have recesses in shape and size such that the retaining elements, preferably ring segments, fit through these recesses,
- - The holding elements, preferably ring segments, are rotated relative to the position of the recesses, and that
- - A closure element on the vacuum side of the first flange and / or second flange is provided on the moving contact and / or fixed contact and is soldered to the first and / or second flange, that the closure element closes the recesses on the respective flange.
Die Erfindung ermöglicht es, den oben liegenden Kontakt von innen oder unten, also von der Vakuumseite, durch den Flansch zu führen, die Halteelemente, bevorzugt Ringsegmente, durch die Aussparungen zu führen und den oberen Kontakt durch Verdrehen in der zu verlötenden Position zu halten. The invention makes it possible to guide the overhead contact from the inside or the bottom, ie from the vacuum side, through the flange, to guide the holding elements, preferably ring segments, through the recesses and to hold the top contact by twisting it in the position to be soldered.
Das Halteelement ist derart ausgebildet, dass es den Bewegkontakt und/oder Festkontakt im unverlöteten Zustand daran hindert, durch den Flansch zu rutschen.The holding element is designed such that it prevents the moving contact and / or fixed contact in the unsoldered state from slipping through the flange.
Beispielsweise ist der Bewegkontakt und/oder der Festkontakt mit dem Halteelement verlötet.For example, the moving contact and / or the fixed contact is soldered to the holding element.
Es kann bevorzugt sein, dass das Halteelement auf der Gasseite des Flansches mit dem jeweiligen Flansch verlötet ist.It may be preferred that the retaining element is soldered on the gas side of the flange with the respective flange.
Bevorzugt wird, dass das Halteelement derart ausgebildet ist, dass es ermöglicht, den Bewegkontakt und/oder den Festkontakt im unverlöteten Zustand von innen, also der Vakuumseite, durch den jeweiligen Flansch zu führen und mit dem Halteelement auch dann in der gewünschten Position zu halten, wenn die Schwerkraft den Kontakt ohne das Halteelement aus der gewünschten Position bewegen würde. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn die Gasseite des jeweiligen Flansches, der mit dem Bewegkontakt und/oder dem Festkontakt verlötet werden soll, nach oben weist und der Bewegkontakt und/oder der Festkontakt von innen, also der Vakuumseite aus, durch den Flansch geführt wird.It is preferred that the holding element is designed such that it makes it possible to guide the moving contact and / or the fixed contact from the inside, ie the vacuum side, through the respective flange in the unsoldered state and then to hold it in the desired position with the holding element, when gravity would move the contact out of the desired position without the holding member. This is the case in particular when the gas side of the respective flange to be soldered to the moving contact and / or the fixed contact faces upwards and the moving contact and / or the fixed contact from the inside, ie the vacuum side, through the flange becomes.
Weiter wird bevorzugt, dass der erste Innendurchmesser und der zweite Innendurchmesser gleich groß sind.It is further preferred that the first inner diameter and the second inner diameter are equal.
Auch bevorzugt ist es, dass das Halteelement sowohl mit dem jeweiligen Flansch, als auch mit dem jeweiligen Kontakt verlötet ist.It is also preferred that the holding element is soldered both with the respective flange, as well as with the respective contact.
In einer Ausgestaltung ist das Halteelement mit der Gasseite des ersten Flansches und/oder der Gasseite des zweiten Flansches verlötet.In one embodiment, the retaining element is soldered to the gas side of the first flange and / or the gas side of the second flange.
In einer weiteren Ausführung ist das Halteelement in einer Vertiefung auf der Gasseite des ersten Flansches und/oder zweiten Flansches mit dem Bewegkontakt und/oder dem Festkontakt verlötet.In a further embodiment, the holding element is soldered in a recess on the gas side of the first flange and / or second flange with the moving contact and / or the fixed contact.
In einer weiteren Ausführung befindet sich das Halteelement in einer Kontur des ersten Flansches und/oder des zweiten Flansches. Bevorzugt wird auch, dass das Halteelement in der Kontur mit dem ersten Flansch und/oder dem zweiten Flansch verlötet ist.In a further embodiment, the holding element is in a contour of the first flange and / or the second flange. It is also preferred that the retaining element is soldered in the contour with the first flange and / or the second flange.
Das Verfahren zum Herstellen einer Vakuumschaltröhre zur Verwendung in Hochspannungsanlagen und/oder Mittelspannungsanlagen und/oder Niederspannungsanlagen oder Geräten umfasst zum Verschlusslöten ein so genanntes „One-Shot-Brazing“. Unter dem „One-Shot-Brazing“ ist zu verstehen, dass alle Bauteile zusammengesteckt und mit einem Lot versehen in einem Arbeitsgang in einem Vakuumofen evakuiert und gelötet werden. Der oben liegende Bewegkontakt und/oder Festkontakt wird dabei von unten, also der Vakuumseite oder von innen, durch einen oben liegenden Flansch geführt, und das Zurückrutschen des oben liegenden Bewegkontakt und/oder Festkontakt durch den oben liegenden Flansch mittels eines Halteelementes verhindert. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das Halteelement aus Halteelementen, bevorzugt Ringsegmenten, besteht, die in einer Ebene auf dem jeweiligen Kontakt derart angeordnet sind, dass sie durch korrespondierende Aussparungen im jeweiligen obenliegenden Flansch passen, und
dass der jeweilige obenliegende Bewegkontakt und/oder Festkontakt durch Verdrehen gegenüber den Aussparungen im jeweiligen obenliegenden Flansch gegen ein Herausrutschen gesichert wird.The method for producing a vacuum interrupter for use in high-voltage systems and / or medium-voltage systems and / or low-voltage systems or devices comprises a so-called "one-shot brazing" for shutter brazing. The term "one-shot brazing" is understood to mean that all components assembled and soldered are evacuated and soldered in a single operation in a vacuum oven. The overhead moving contact and / or fixed contact is guided from below, so the vacuum side or from the inside, by an overhead flange, and prevents the sliding back of the overhead moving contact and / or fixed contact by the overhead flange by means of a holding element. According to the invention it is provided that the holding element consists of holding elements, preferably ring segments, which are arranged in a plane on the respective contact such that they fit through corresponding recesses in the respective upper flange, and
that the respective overhead moving contact and / or fixed contact is secured against twisting against the recesses in the respective upper flange against slipping out.
Die Halteelemente des Halteelementes können aber auch aus beliebigen anderen geometrischen Formen, wie Beispielsweise Quadern, Würfeln, Trapezen, Kegeln, Kegelsegmenten, Kugeln oder Kugelsegmenten bestehen. Die Trapeze, Kegel, Kegelsegmente, Kugel, Kugelsegmente können insbesondere dann vorteilhaft sein, wenn ein besonders einfaches einfädeln der Halteelemente in die Aussparungen erwünscht ist.However, the holding elements of the holding element can also consist of any other geometric shapes, such as cuboids, cubes, trapezes, cones, cone segments, balls or spherical segments. The trapezoids, cones, conical segments, ball, ball segments can be particularly advantageous if a particularly simple threading of the holding elements is desired in the recesses.
Ein Verschlusselement ist auf der Vakuumseite des ersten Flansches und/oder zweiten Flansches derart auf dem Bewegkontakt oder Festkontakt vorgesehen, dass es die Aussparungen im jeweiligen Flansch verschließt.A closure element is provided on the vacuum side of the first flange and / or the second flange on the moving contact or fixed contact such that it closes the recesses in the respective flange.
Bevorzugt wird, dass das Halteelement beim Verschlusslöten zumindest mit dem Flansch verlötet wird.
-
1 Schnittbild durch einen Bewegkontakt oder Festkontakt mit Flansch und einem ringförmigen Halteelement -
2 Schnittbild durch einen Bewegkontakt oder Festkontakt mit Flansch und einem scheibenförmigen Halteelement -
3 Draufsicht auf einen Bewegkontakt oder Festkontakt mit Flansch und einem scheibenförmigen Halteelement gemäß2 -
4 Schnittbild durch einen Bewegkontakt oder Festkontakt mit Flansch und einem an den Bewegkontakt und/oder Festkontakt axial befestigten Halteelement -
5 Schnittbild durch einen Bewegkontakt oder Festkontakt mit Flansch und an dem Bewegkontakt oder dem Festkontakt radial befestigten Halteelementen -
6 Draufsicht auf einen Bewegkontakt oder Festkontakt mit Flansch und an dem Bewegkontakt oder dem Festkontakt radial befestigten Halteelementen
-
1 Cross-section through a moving contact or fixed contact with flange and an annular retaining element -
2 Cross-sectional view through a moving contact or fixed contact with flange and a disc-shaped retaining element -
3 Top view of a moving contact or fixed contact with flange and a disk-shaped holding element according to2 -
4 Cross-sectional view through a moving contact or fixed contact with a flange and an axially fixed to the moving contact and / or fixed contact holding element -
5 Cross-sectional view through a moving contact or fixed contact with flange and on the Moving contact or the fixed contact radially mounted holding elements -
6 Top view of a moving contact or fixed contact with flange and on the moving contact or the fixed contact radially mounted holding elements
In
Der Bewegkontakt und/oder Festkontakt
Beim Verschlusslöten wird der Flansch
Der Bewegkontakt
Das Halteelement, in der
Der jeweilige Flansch
Der Bewegkontakt und/oder der Festkontakt
Der Bewegkontakt und/oder Festkontakt
Die
Die Linie
In
In diesem Ausführungsbeispiel wird der Bewegkontakt oder Festkontakte
In einer bevorzugten Variante wird der Bewegkontakt oder Festkontakte
Der Flansch
Außerdem weist der Bewegkontakt und/oder Festkontakt
Die
Die Linie S’’’ zeigt die Lage des Schnittes, der in
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Bewegkontakt oder FestkontaktMoving contact or fixed contact
- 22
- Vertiefung, NutRecess, groove
- 33
- Flanschflange
- 4, 4'4, 4 '
- Konturcontour
- 55
- ringförmiges Halteelementannular retaining element
- 5'5 '
- scheibenförmiges Halteelement bestehend aus 2 HalbscheibenDisc-shaped retaining element consisting of 2 half-discs
- 5"5 '
- axial auf den Bewegkontakt oder Festkontakt aufgesetztes Halteelementaxially on the moving contact or fixed contact attached holding element
- 5'"5 ''
- zapfenartige, radial an den Bewegkontakt oder Festkontakt angesetzte Halteelementepin-like, radially attached to the moving contact or fixed contact holding elements
- 66
- Gasseitegas side
- 77
- Vakuumseitevacuum side
- 1212
- Bohrung mit InnengewindeBore with internal thread
- 1414
- Zapfen mit AußengewindePins with external thread
- 1818
- Ansatz, VerschlusselementApproach, closure element
- 2020
- Aussparungenrecesses
- 3030
- dritter Durchmesserthird diameter
- 3131
- erster Durchmesserfirst diameter
- 3232
- zweiter Durchmessersecond diameter
- 3333
- vierter Durchmesserfourth diameter
- 4040
- erster Innendurchmesser oder zweiter Innendurchmesserfirst inner diameter or second inner diameter
- 4141
- dritter Innendurchmesserthird inner diameter
- AA
- Achseaxis
- S', S'''S ', S' ''
- Schnittebenecutting plane
Claims (5)
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-
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R012 | Request for examination validly filed | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R020 | Patent grant now final |