DE1815237B2 - PROTECTIVE TUBE ANCHOR CONTACT - Google Patents
PROTECTIVE TUBE ANCHOR CONTACTInfo
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- DE1815237B2 DE1815237B2 DE19681815237 DE1815237A DE1815237B2 DE 1815237 B2 DE1815237 B2 DE 1815237B2 DE 19681815237 DE19681815237 DE 19681815237 DE 1815237 A DE1815237 A DE 1815237A DE 1815237 B2 DE1815237 B2 DE 1815237B2
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Description
Die Erfindung betrifft einen Schutzrohrankerkontakt mit einer abgedichteten Kapsel, in der Kontaktblätter lius einem magnetischen Material und ein reduzierendes Gas dicht eingeschlossen sind. Bei einem solchen bekannten Schutzrohrankerkontakt ist das reduzierende Gas Wasserstoff.The invention relates to a protective tube armature contact with a sealed capsule in which contact sheets lius a magnetic material and a reducing one Gas are tightly enclosed. In the case of such a known protective tube armature contact, this is reducing Gas hydrogen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei tolchcn bekannten Schutzrohrankcrkonlaktcn die Zuverlässigkeit zu verbessern und die Lebensdauer zu Verlängern. Dabei geht die Erfindung einmal von der Erkenntnis aus, daß das Verhältnis der Partialdrücke von Wasserstoff und Dampf in der Kapsel einen bestimmten Wert nicht überschreiten darf, weshalb die Erfindung vorsieht, daß das Verhältnis der Partialdrücke des Wasserstoffs und des Dampfes in der abgedichteten Kapsel kleiner als 10"3 gemacht ist. Zum anderen sieht die Erfindung vor, daß Kohlenmonoxyd als reduzierendes Gas verwendet ist. Hierbei wird vorzugsweise das Verhältnis der Partialdrücke des Kohlenmonoxyd- und Kohlcndioxyd-Gascs in der abgedichteten Kapsel kleiner als 1 gemacht.The invention is based on the object of improving the reliability and lengthening the service life of such known protective tube anchors. The invention is based on the knowledge that the ratio of the partial pressures of hydrogen and steam in the capsule must not exceed a certain value, which is why the invention provides that the ratio of the partial pressures of hydrogen and steam in the sealed capsule is less than 10 is made "3. on the other hand, the invention provides that carbon monoxide is used as the reducing gas. Here, preferably the ratio of the partial pressures of the Kohlenmonoxyd- and Kohlcndioxyd-Gascs in the sealed capsule made smaller than 1.
Beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung werden an Hand der Zeichnung erläutert, in der sind F i g. 1 und 2 schematische Darstellungen bekannter Schutzrohrankerkontakte,Exemplary embodiments of the invention are explained with reference to the drawing, in which F i g. 1 and 2 schematic representations of known thermowell armature contacts,
F i g. 3 eine Darstellung der Kennlinie des Kontaktwiderstandes mit einer Atmosphäre, wie sie bei bekannten Schutzrohrschaltern üblich ist,F i g. 3 shows the characteristic curve of the contact resistance with an atmosphere, as it is in known ones Thermowell switches is common,
F i g. 4 eine Darstellung der Kennlinie des Kontaktwiderstandes mit reduzierender Atmosphäre,F i g. 4 shows the characteristic curve of the contact resistance with a reducing atmosphere,
ίο F i g. 5 bis 9 schematische Darstellungen von Ausführungsformen des Schutzrohrankerkontaktes nach der Erfindung undίο F i g. 5 to 9 are schematic representations of embodiments of the protective tube anchor contact according to the invention and
Fig. 10 eine Darstellung der Oxydations- und Reduktionsbereiche verschiedener Arten von Metallen. Fig. 10 is a representation of the oxidation and Reduction areas of different types of metals.
F i g. 1 zeigt einen bekannten Schutzrohrkontakt mit zwei Kontaktblättern 1 und 2 aus magnetischem Material (z. B. 52-Ni-48-Fe-Legierung), die in einer abgedichteten Kapsel 3 eingeschlossen sind, die evakuiert ist oder in der ein inaktives Gas, z. B. Stickstoff oder Helium, als Atmosphäre 4 verwendet wird, um dadurch den schlechten Einfluß zu verhindern, der auf den Kontakt durch korrosives Gas, organischen Dampf oder Staub ausgeübt wird. Wasserstoff in einer Menge von 3 bis 5°/0 wird oft in die abgedichtete Kapsel zu dem Zwecke eingemischt, um in einem bestimmten Umfang ein Schwärzen durch Oxydation des abgedichteten Teiles zu verhindern. Es ist jedoch im allgemeinen technisch schwierig, eine Atmosphäre eines inaktiven Gases mit hoher Reinheit oder ein hohes Vakuum herzustellen, das verhindern kann, daß das magnetische Material selbst vollständig korrodiert. In industriellem Umfange kann ein hohes Vakuum höchstens nur etwa mit 10~β mm Hg realisiert werden.F i g. 1 shows a known protective tube contact with two contact sheets 1 and 2 made of magnetic material (e.g. 52-Ni-48-Fe alloy) which are enclosed in a sealed capsule 3 which is evacuated or in which an inactive gas, e.g. . Nitrogen or helium is used as the atmosphere 4 to thereby prevent the bad influence exerted on the contact by corrosive gas, organic vapor or dust. Hydrogen in an amount of 3 to 5 ° / 0 is often mixed into the sealed capsule for the purpose to prevent to a certain extent blackening by oxidation of the sealed part. However, it is generally technically difficult to establish an inactive gas atmosphere of high purity or a high vacuum which can prevent the magnetic material itself from being completely corroded. On an industrial scale, a high vacuum can only be realized with at most about 10 ~ β mm Hg.
Deshalb werden bei vielen üblichen Schutzrohrkontaktschaltern, wie dies in F i g. 2 gezeigt ist, korrosionsbeständige Metalle 7 und 8 a·;: den Kontaktteilen von zwei Kontaktblättern 5 und 6 aus magnetischem Material durch Schweißen, Plattieren oder Diffusionsbehandlung oder in anderer aufwendiger Form befestigt, und dann werden die Kontaktblätter in der Atmosphäre 10 aus Vakuum oder einem inaktiven Gas, wie oben beschrieben, durch die abgedichtete Kapsel 9 dicht eingeschlossen. Wenn man jedoch eine Kontaktbehandlung wie beschrieben an dem Schalter vorsieht, führt dies zu einem Anstieg der Anzahl von Herstellungsschritten und zu einem Anstieg der Herstellungskosten, und andererseits kommen bei einem Schutzrohrkontaktschalter, bei dem eine solche Kontaktbehandlung ausgeführt worden ist, nur die dünnen Filmteile, die auf den Kontaktteilen gebildet sind, in Berührung, und deshalb werden nach einer längeren Benutzung die dünnen Filme übertragen und abgenutzt, und folglich werden die magnetischen Materialien, welches die Grimdmetallc sind, freigelegt und durch den in der Röhre verbleibenden Sauerstoff oxydiert, was dazu führt, daß der Kontaktwiderstand ansteigt und Kontaktfehler auftreten.Therefore, in many conventional protective tube contact switches, as shown in FIG. 2 is shown corrosion-resistant Metals 7 and 8 a · ;: the contact parts of two contact sheets 5 and 6 made of magnetic Material attached by welding, plating or diffusion treatment or in another complex form, and then the contact sheets in the atmosphere 10 of vacuum or an inactive gas, as described above, sealed by the sealed capsule 9. However, if you have contact treatment as described on the switch, this leads to an increase in the number of manufacturing steps and to an increase in manufacturing costs, and on the other hand, with a protective tube contact switch, in which such contact treatment has been carried out, only the thin ones Film parts, which are formed on the contact parts, in contact, and therefore after a long time Use the thin films will wear and tear, and consequently the magnetic materials, which are the Grimdmetallc, exposed and oxidized by the oxygen remaining in the tube, which leads to the fact that the contact resistance increases and contact failures occur.
Wenn eine reduzierende Atmosphäre, die eine Oxydation vollständig verhindern kann, verwendet wird, vgl. die USA.-Patentschrift 2 483 723, besteht die Gefahr, daß die Glasrohre als Schutzrohr nicht gut mit den Kontaklzungcn verschmolzen werden kann.When a reducing atmosphere which can completely prevent oxidation is used see US Pat. No. 2,483,723, there is a risk that the glass tubes will not work well as protective tubes can be merged with the contacts.
Die Erfindung vermeidet diese Nachteile. Sie schafft darüber hinaus einen neuen und vorteilhaften Schutzrohrankerkontakt
mit hoher Zuverlässigkeit und langer Lebensdauer.
Der Schutzrohrkontaktschalter nach der ErfindungThe invention avoids these disadvantages. In addition, it creates a new and advantageous protection tube armature contact with high reliability and a long service life.
The protective tube contact switch according to the invention
Tvifd nun im einzelnen beschrieben. Eine Eisen-Nickel· eine zylindrische abgedichtete Kapsel 2, z. B. eine Uegierung, bei welcher der Prozentsatz des Nickels Glasröhre, zuerst mit einer Klammer festgehalten, und etwa 52 Gewichtsprozent beträgt und die nachfolgend ein Kontaktblatt 1 und .in Rohr 3 werden in die Glases 52-Legierun2 bezeichnet wird, wird bevorzugt als röhre 2 eingesetzt, indem diese an bestimmten Stellen Kontaktbläiter der Schalter verwendet. Um jedoch 5 mit Spannfuttern gehalten werden und de.·, weiteren die licherzustellen, daß die Fläche eines Kontaktes bei Abdichtstellen an den beiden Endtiilen der Glasrohre2 finer Umgebungstemperatur oberhalb der normalen in die Heizeinrichtung eingesetzt werden. Hierbei wpr-Temperatur(25cC) unter der Bedingung nicht oxydiert, den die Spannfutter, welche das Kontaktblatt 1 und daß z. B. Wasserstoff als reduzierendes Gas verwendet das Rohr 3 festhalten, so eingestellt, daß eine bewird, ist es notwendig, das Verhältnis der Partialdrücke io stimmte Überlappung und ein Spalt vorhanden sein von Wasserstoff und Dampf (PH.,0/PH.,) in der abge- können, der notwendig ist, um den Schaltvorging in dichteten Kapsel unterhalb von etwa 10"4 zu halten. dem Teil auszuführen, an dem das Kontaktblatt 1 dem Auch ist es notwendig, das Verhältnis kleiner als unge- Rohr 3 gegenüberliegt. Unter einer solchen Bedingung fähr ΙΟ"3 nahe 200"C zu machen, wo die Geschwindig- wird die Heizeinrichtung geheizt, und entweder das keit der Oxydation hoch wird. Wenn darüber hinaus 15 Kcntaktblatt 1 oder das Rohr 3 wird an der Glasrohre2 Kohlenmonoxyd als reduzierendes Gas verwendet befestigt, und dann wird in bekannter Weise in dem wiid, muß das Verhältnis der Partialdrücke von Kohlen- Glasrohr eine Atmosphäre erzeugt, welche die Bemonoxyd- und Kohlendioxydgis (PCO.JPCO) in der festigung?teile in einem solchen Umfang; oxydiert, wie Atmosphäre unterhalb von etwa 10 ' bei normaler dies notwendig ist, _.m ein? gute Verschmelzung zwi-Temperatur (250C) und niedriger als 1 bei 200°C ge- 20 sehen dem Kontaktblatt c-a-r dis Rohr mit dem Glas halten werden. zu erreichen. Dann wird z. B. uie Heizeinrichtung, wieTvifd will now be described in detail. An iron-nickel · a cylindrical sealed capsule 2, e.g. B. an alloy in which the percentage of nickel glass tube, first held in place with a clamp, and is about 52 percent by weight and which is subsequently referred to as a contact sheet 1 and in tube 3 in the glass 52 alloy 2, is preferably referred to as tube 2 used by using the switch's contact blades at certain points. However, in order to be held with chucks and to further ensure that the surface of a contact is inserted into the heating device at sealing points on the two end pieces of the glass tubes at an ambient temperature above normal. Here wpr temperature (25 c C) is not oxidized under the condition that the chucks, which the contact sheet 1 and that z. B. used hydrogen as a reducing gas hold the tube 3 firmly, adjusted so that one is necessary, the ratio of the partial pressures io correct overlap and a gap of hydrogen and steam (PH., 0 / PH.,) In that is necessary to keep the switching process in the sealed capsule below about 10 " 4. The part on which the contact sheet 1 faces the also it is necessary to have the ratio smaller than the un-tube 3. Under To make such a condition about ΙΟ " 3 close to 200" C, where the speed is heated the heater, and either the speed of oxidation becomes high. If moreover 15 contact sheet 1 or the tube 3 is attached to the glass tube 2 carbon monoxide as a reducing gas used attached, and then in a known manner in the wiid, the ratio of the partial pressures of carbon-glass tube must create an atmosphere which the bemonoxide and carbon dioxide (PCO.JPCO) in the strengthening parts in such an extent; oxidized as atmosphere below about 10 'at normal this is necessary _.m a? good fusion between temperature (25 0 C) and lower than 1 at 200 ° C seen the contact sheet car the tube will hold with the glass. to reach. Then z. B. uie heater, such as
Die Kennlinien nach den F i g. 3 und 4 wurden auf- dies bekannt ist, während ein inaktives Gis in dieThe characteristics according to FIGS. 3 and 4 were on- this is known, while an inactive G sharp in the
genommen, während Gleichspannung von 30 V und Glasrohre von außen eingeblasen wird, an dem anderentaken while DC voltage of 30 V and glass pipes is blown from the outside at the other
einem Strom von 125 mA unterbrochen 50 mal in einer Endteil der Glasrohre erhitzt, und das Kontaktblatt 1a current of 125 mA interrupted 50 times heated in one end part of the glass tubes, and the contact sheet 1
Sekunde unter derselben Widerstandslast bei Schutz- 25 oder das Rohr 3, das nicht befestigt worden ist, wirdSecond under the same resistive load at protection 25 or the pipe 3 that has not been attached
rohrkontaktschaltern zugeführt wurde, die Kontakt- abgedichtet. Bei dem vorangehenden Abdichtvorgingpipe contact switches was supplied, the contact sealed. In the foregoing sealing procedure
blätter mit einer 52-Legierung verwenden, bei denen ist das Abdichtverfahren selbst vollständig dasselbe, wieUse 52 alloy blades where the sealing process itself is completely the same as
keine Kontaktbehandlung an den Kontakten vorge- es in den F i g. 1 und 2 dargestellt ist; lediglich sindno contact treatment on the contacts is shown in FIGS. 1 and 2; are merely
nommen worden ist. Die Zweckmäßigkeit des Schal- zwei Kontaktblätter 1 und 2 oder 5 und 6 durch einhas been taken. The expediency of the scarf- two contact sheets 1 and 2 or 5 and 6 by one
ters nach der Erfindung ergibt sich aus dem Ve-gleich 30 einzelnes Kontaktblatt 1 und ein Rohr 3 ersetzt. Oa- ters according to the invention results from the Ve-equal 30 single contact sheet 1 and a tube 3 replaced. Oa-
dieser beiden Figuren. halb kann bei dem vorangehenden Abdichtverfahrenof these two figures. half can in the preceding sealing process
Bei dem vorstehend erwähnten Beispiel wurden für die übliche Abdichtmethrtde ohne Änderung angedie Kontaktzungen magnetische Materialien ohne wendet werden. Nachdem dis Kontaktblatt 1 und dis Änderung verwendet; jedoch kann die Haftfähigkeit Rohr 3 in die Glasrohre 2 dicht eingeschlossen sind, verbessert werden, oder eine Schweißung kann besser 35 wird ein Gas, z. B. ein inaktives Gis, das in der Glasausgeführt werden, und ein Reedschalter mit einer röhre 2 dicht eingeschlossen ist, von der Außenseite besseren Kennlinie kann erhalten werden, indem die abgezogen, wozu das Loch verwende.* wird, das das Atmc.phäre für magnetisches Material reduzierend Rohr 3 durchdringt, und in der Kapsel 2 wird nahezu gemacht und weiterhin eine Kontaktbehandlung ein Vakuum erzeugt. Nach der Evakuierung wird ein durch die Verwendung eines Edelmetalles durch das 40 reduzierendes Gas, z. B. Wasserstoff H2 oder Kohlenübliche Verfahren, wie es in F i g. 2 gezeigt ist, ausge- monoxyd CO, von der Außenseite durch das Rohr 3 führt wird. eingeblasen, und die Atmosphäre in der Kapsel wird,In the above-mentioned example, magnetic materials were used for the usual sealing method without changing the contact tongues. After using the contact sheet 1 and the change; however, the adhesiveness of the tube 3 in which the glass tubes 2 are tightly sealed can be improved, or a weld can better be a gas, e.g. B. an inactive GIS made in the glass, and a reed switch with a tube 2 is tightly enclosed, better characteristics from the outside can be obtained by subtracting what the hole is used for. * That the atmosphere for magnetic material reducing pipe 3 penetrates, and a vacuum is made in the capsule 2 and further contact treatment. After evacuation, a reducing gas, e.g. B. hydrogen H 2 or conventional coal processes, as shown in FIG. 2, consisting of monoxide CO, is passed through the pipe 3 from the outside. blown in, and the atmosphere in the capsule is
Falls, wie oben beschrieben, die Atmosphäre in der wie oben beschrieben, zu ein-r kontaktreduderendenIf, as described above, the atmosphere in the as described above, to one-r contact reducing
abgedichteten Kapsel des Schalters zu einer reduzieren- Atmosphäre gemacht. Dann wird der Teil 4 des Rohressealed capsule of the switch made to a reducing-atmosphere. Then the part 4 of the pipe
den Atmosphäre gemacht wird, die eine Oxydation der 45 3, der an der Außenseite der Kapsel 2 angeordnet ist,the atmosphere is made that an oxidation of the 45 3, which is arranged on the outside of the capsule 2,
Kontakte vollständig verhindern kann, und z. B. eine durch ein geeignetes Verfahren, z. B. eine Schwaißung,Can prevent contacts completely, and z. B. one by a suitable method, e.g. B. a Schwaißung,
Glasrohre als abgedichtete Kapsel verwendet wird, abgedichtet, und die AtmDSpYire in d:r abgedichtetenGlass tubes used as a sealed capsule are sealed, and the AtmDSpYire is sealed in the d: r
besteht die Gefahr, daß die Konlaktzungen nicht gut Kapsel wird vollständig von der Luft getrennt. Auf diesethere is a risk that the conlact tongues will not be well separated from the air capsule. To this
befestigt werden können. Deshalb ist es notwendig, ent- Weise kann ein Schalter, wie er in F i g. 5 gezeigt ist,can be attached. It is therefore necessary to use a switch as shown in FIG. 5 is shown
sprechende Einrichtungen vorzusehen, r>o daß die 50 vervollständigt werden.to provide speaking facilities so that the 50 are completed.
kontaktzungen gut bei dem Abdichtvorging befestigt Falls in bekannter Weise im voraus eine geeignete werden können. Das Problem kann gelöst werden, in- Kontaktbehandlung bei den Kontaktteilen de* Kondem ein Schalter, wie in F i g. 5 ge/.eigt is*, gebildet taktblatter, 1 und dem Rohr 3 ausgeführt wird, bevor wird, indem die Atmosphäre in der abgedichteten diese in der Glasrohre 2 abgedichtet werden, wenn ein Kapsel zu einer reduzierenden Atmosphäre gemacht 55 magnetisches Feld auf den Schalter von der Außenwird, ohne daß die Befestigung der Kontaktzungen bc- Seite durch ein bekanntes Verfahren aufgedrückt wird, schädigt wird, indem ein Kontaktblatt 1 aus einem ziehen das Kontaktblatt 1 und dis Rohr 3 einander magnetischen Material, z. B. einer 52-Legierung, und durch die magnetische Anzugskraft an, die zwischen ein Rohr 3 aus einem gleichartigen magnetischen diesen wirkt, und die Kontaktteile an den Endteilendes Material in die abgedichtete Kapsel 2 eingesetzt wird, 60 Kontaktblattes 1 und des Rohres 3 korn nen in Beindem das Kontaktblatt 1 und das Rohr 3 an der Glas- rührung. Wenn das äußere Magnetfeld entfernt wird, röhre befestigt werden, indem die Atmosphäre 6 in der werden di.: Kontaktteile wie bei einem bekannten Kapsel von außen durch das Rohr 3 gesteuert wird, um Schalter getrennt, und das Kontaktblritt I und das die Atmosphäre nduziercnd zu machen, und der Teil 4 Rohr 3 werden in die ursprünglichen Stellungen durch des Rohres 3 zugeschweißt wird, um die Luft vollstän- 65 ihre eigene Ruhekraft zurückgeführt. Für den Fall, dig von der Atmosphäre in der Kapsel zu trennen. Bei daß das Rohr 3 steif ist, wird es ein festes Kontaktteil diesem Verfahren wird nämlich wie bei dem üblichen sein, während dis KontaktbhUt t ein bewegliches Verfahren der Abdichtung eines Schutzrohrkontakts Kontaktteil darstellt. Wenn das äußere MagnetfeldContact tongues well attached during the sealing process. If in a known manner, a suitable one in advance can be. The problem can be solved in-contact treatment of the contact parts of the condem a switch as in FIG. 5 ge / .eigt is *, formed clock sheets, 1 and the pipe 3 is executed before is sealed by the atmosphere in the sealed these in the glass tubes 2 when a Capsule is made to a reducing atmosphere 55 magnetic field on the switch from the outside, without the fastening of the contact tongues bc-side being pressed on by a known method, is damaged by pulling a contact sheet 1 out of a contact sheet 1 and the tube 3 each other magnetic material, e.g. B. a 52 alloy, and by the magnetic attraction force between a tube 3 of a similar magnetic these acts, and the contact parts at the end part ends Material is inserted into the sealed capsule 2, 60 contact sheet 1 and the tube 3 korn NEN in Beindem the contact sheet 1 and the tube 3 on the glass tube. When the external magnetic field is removed, be attached by the atmosphere 6 in the di .: contact parts as in a known Capsule is controlled from the outside through the tube 3, disconnected to the switch, and the Kontaktblritt I and that to make the atmosphere inductive, and the part 4 tube 3 will go through to the original positions of the pipe 3 is welded shut, so that the air completely regains its own force of rest. In the case, dig to separate from the atmosphere in the capsule. When the tube 3 is stiff, it becomes a solid contact part This method will be like the usual one, while the contact cap is a movable one Method of sealing a protective tube contact represents contact part. When the external magnetic field
angelegt oder entfernt wird, wird das Kontaktblatt 1 mit dem Rohr 3, das feststeht, verbunden oder von diesem getrennt. Falls deshalb die äußeren Anschlüsse des Kontaktblattes 1 und des Rohres 3 mit einem entsprechenden elektrischen Kreis verbunden werden, kann ein Öffnen und Schließen dieses Kreises durch diesen Schalter gesteuert werden. Es ist auch möglich, wo es eine Gelegenheit erfordert, äußere Anschlußteile 4 des Rohres 3 in eine Form zu bringen, welche die Verwendung als einen elektrischen Anschluß erleichtert, indem dieser gequetscht wird oder ein anderes geeignetes Anschlußmaterial auf diesen geschweißt wird. Aus den F i g. 3 und 4 ergibt sich, daß der Schalter nach der Erfindung einen Vorteil dadurch hat, daß eine zufriedenstellende Kontaktkernlinie erhalten werden kanr, ohne eine spezielle Kontaktbehandlung auszuführen, wie dies bei Kontaktblättern bei einem üblichen Schutzrohrkontaktschalter an den Kontaktteilen an den Enden des Kontaktblattes 1 und dem Rohr 3 in der abgedichteten Kapsel erforderlich war, da die Atmosphäre in der abgedichteten Kapsel als reduzierende Atmosphäre in dem Schalter nach der Erfindung aufrechterhalten wird. Die Form des Abschnittes des Rohres 3 ist nicht auf eine besondere Ausführung beschränkt, und Abschnitte mit verschiedenen Formen, z. B. kreisförmige, rechteckige und quadratische, können verwendet werden, wenn sie für den vorliegenden Zweck geeignet sind. In dem oben beschriebenen Beispiel wurde das Rohr 3, das als ein Koniakt verwendet wird, gleichzeitig ausgenutzt, um die Atmosphäre in der abgedichteten Kapsel 2 zu einer reduzierenden Atmosphäre zu machen.is applied or removed, the contact sheet 1 is connected to or from the tube 3 which is fixed separated. If, therefore, the external connections of the contact sheet 1 and the tube 3 with a corresponding one be connected to an electrical circuit, this circuit can be opened and closed this switch can be controlled. It is also possible, where there is an opportunity, to use external connection parts 4 to bring the tube 3 into a shape that facilitates its use as an electrical connection, by squeezing it or welding another suitable connection material onto it. From the F i g. 3 and 4 it follows that the switch according to the invention has an advantage in that a satisfactory contact core line can be obtained without performing special contact treatment, as is the case with contact sheets on a conventional protective tube contact switch on the contact parts the ends of the contact sheet 1 and the tube 3 in the sealed capsule was required because the Atmosphere in the sealed capsule as a reducing atmosphere in the switch according to the invention is maintained. The shape of the section of the tube 3 is not limited to a particular design, and sections of various shapes, e.g. B. circular, rectangular and square, can be used when appropriate for the purpose at hand. In the one described above For example, the tube 3, which is used as a coniact, was simultaneously used to release the atmosphere in the sealed capsule 2 to make a reducing atmosphere.
Zusätzlich zu dem Verfahren der F i g. 5, wie dies oben beschrieben ist, gibt es ein Verfahren, wie dies in F i g. 6 beschrieben ist, und das dadurch charakterisiert ist, daß ein Kontaktblatt 1 und ein anderes Kontaktblatt 3, die an ein Rohr 4 angebracht sind, in eine abzudichtende Glasrohre 2 eingesetzt werden. Wie bei dem in F i g. 5 gezeigten Verfahren werden sie zunächst eingeschlossen, dann wird die Atmosphäre 6 in der Glasrohre 2 zu einer reduzierenden Atmosphäre durch den Spalt zwischen dem Blatt 3 und dem Rohr4 geändert und anschließend der Teil 5 des Rohres 4 durch Schweißen atgedichtet. Des weiteren gibt es ein in F i g. 7 gezeigtes Verfahren, das dadurch charakterisiert ist. daß ein Kontaktblatt 7 und ein anderes Kontaktblatt 9. das an dem Ende eines Rohres 10 durch Schweißen befestigt ist. in der Glasrohre 8 angeordnet, anschließend nach dem Verfahren der F i g. 5 abgedichtet werden, worauf dann die Atmosphäre 12 inkier Kapsel zu einer reduzierenden Atmosphäre geändert und der Teil 11 des Rohres 10 durch Schweißen abgedichtet wird. Ein weiteres Verfahren, wie dies in F i g. 8 gezeigt ist, ist dadurch charakterisiert, daß die Kontaktblätter 18 und 22. deren Teile 19 und 21 zum Befestigen der Kontaktblätter an der Glasrohre 20 im voraus"mit Materialien (z.B. Glasperlen) versehen sind, die an der Glasrohre gut befestigt werden können, in der Glasrohre 20 angeordnet werden und dann abgedichtet werden, während ein reduzierendes Gas in die Glasrohre direkt von auCen eingeblasen wird und somit die Atmosphäre in der Glasrohre zu einer reduzierenden Atmesphäre geändert wird. Darüber hinaus gibt es ein Verfahren, das dadurch charakterisiert ist, daß ein Metall mit einem breiteren Oxydationsbereich als die 52-Legierung auf die Teile der Kontaktblätter plattiert wird, die mit dem Glasgehäuse verbunden sind, um die Befestisune der Kontaktblätter mit der Glasröhre zu verbessern, und der in der Glasrohre verbleibende Sauerstoff durch diese Metalle entfernt wird, um die Leistungsfähigkeit der Kontakte zu verbessern. Im allgemeinen werden die Oxydations- und Reduktionsbereiche eines Metalles M durch die folgenden Formeln bestimmt, wobei μο2(Α) das chemische Potential von Sauerstoff in der Atmosphäre A und μο2(ΜΐτιΟη).ΐί das chemische Gleichgewichtspotential von Sauerstoff in dem Oxyd MmOn sind:In addition to the method of FIG. 5, as described above, there is a method as shown in FIG. 6, and which is characterized in that a contact sheet 1 and another contact sheet 3, which are attached to a tube 4, are inserted into a glass tube 2 to be sealed. As with the one shown in FIG. 5 they are first enclosed, then the atmosphere 6 in the glass tube 2 is changed to a reducing atmosphere through the gap between the sheet 3 and the tube 4 and then the part 5 of the tube 4 is sealed by welding. There is also one shown in FIG. 7, which is characterized by it. that a contact sheet 7 and another contact sheet 9. which is attached to the end of a tube 10 by welding. arranged in the glass tube 8, then according to the method of FIG. 5 are sealed, whereupon the atmosphere 12 in the capsule is changed to a reducing atmosphere and the part 11 of the tube 10 is sealed by welding. Another method, as shown in FIG. 8, is characterized in that the contact sheets 18 and 22, the parts 19 and 21 of which for fastening the contact sheets to the glass tube 20 are "provided in advance with materials (for example glass beads) which can be easily fastened to the glass tube, in FIG of the glass tubes 20 and then sealed while a reducing gas is blown into the glass tubes directly from the outside, thus changing the atmosphere in the glass tubes to a reducing atmosphere Metal with a wider oxidation area than the 52 alloy is plated on the parts of the contact sheets that are bonded to the glass case to improve the attachment of the contact sheets to the glass tube, and the oxygen remaining in the glass tube is removed by these metals to improve the performance of the contacts The chemical potential of a metal M is determined by the following formulas, where μο 2 (Α) is the chemical potential of oxygen in the atmosphere A and μο 2 (ΜΐτιΟη) .ΐί is the chemical equilibrium potential of oxygen in the oxide MmOn:
Oxydation: μο2(Α) > μο2(ΜηΊθη),ι/
Reduktion: μο2(Α) < μο2(ΜηιΟη)ΛίOxidation: μο 2 (Α)> μο 2 (ΜηΊθη), ι /
Reduction: μο 2 (Α) <μο 2 (ΜηιΟη) Λί
F i g. 10 zeigt quantitativ die Oxydations- und Reduktionsbereiche
der 52-Legierung, das ein Bestandteil der Kontaktblätter ist, von Natrium Na und Silizium
Si, welche die Hauptbestandteile von Glas sind, und Titan Ti, Aluminium Al und Magnesium Mg als
repräsentative Beispiele von Metallen mit einem breiteren Oxydations- und Reduktionsbereich als die
52-Legierung in einer Atmosphäre, die gebildet wird, wenn Wasserstoff (H2) oder Kohlenmonoxyd (CO) al
reduzierendes Gas verwendet wird. Es ist aus F ig. K
ersichtlich daß in der Atmosphäre von H2 oder CO bei
einer Temperatur, die niedriger als der Schmelzpiinkl
des Glases ist (etwa 650"C), soweit die Bedingung von
PH2OZPH2
< 10 ' oder PCO2/PCO <
10 ' erfüllt i-i. nur die 52-Legierung (Fe48Ni52) m dem Reduktion
bereich gehört, und Na und Si, welche die Hauptbestandteile
von Glas sind, und Ti, Al und Mg alle zu ik-m
Oxydationsbereich gehören. Wenn deshalb unter Ik rücksichtigung der vorstehenden Tatsache ein Md 1;'
mit einem breiteren Oxydationsbereich als die 52-1 gierung, z. B. Ti. Al oder Mg, auf die Teile der Y---taktblätter
12 und 15 plattiert wird, die an der GLi
röhre 14 und den umgebenden Teilen 13 und 16. ·
dies in F i g. 9 gezeigt ist, befestigt sind, und u'<
Kontaktblätter 12 und 15 in das Glasrohr 14 einsetzt werden und dann in einer Atmosphäre von ■!
oder CO, welche die vorstehende Bedingung erf■".'· ,
abgedichtet werden, während ein reduzierendes Cn.-. ■■'
die Glasrohre von außen eingeblasen wird, kann du. !;
festigung der Kontaktblätter mit dem Glas durch ! <! \
Al2Oj oder MgO, welche Oxyde der Metalle Ti, Al ^tL-:
Mg sind, verbessert werden, wenn diese auf die k<
taktblätter 12 und 15 plattiert werden, ohne SiO : J
Na2O, welche die Hauptbestandteile des Glases ir!,
zu zersetzen. Der in der Glasröhre verbleibende >.··
stoff wird dadurch eliminiert, daß er durch die« '■'-talle
nach der Abdichtung absorbiert wird, und fo!·/· 'i
wird die Atmosphäre 17 in der Röhre in eine re«! .
rcnde Atmosphäre überführt, wodurch die Leisi..
fähigkeit der Kontakte weiter verbessert werden !■ - ..F i g. 10 quantitatively shows the oxidation and reduction areas of the 52 alloy which is a component of the contact sheets, sodium Na and silicon Si which are the main components of glass, and titanium Ti, aluminum Al and magnesium Mg as representative examples of metals with a wider range of oxidation and reduction than the 52 alloy in an atmosphere formed when hydrogen (H 2 ) or carbon monoxide (CO) is used as a reducing gas. It is from fig. It can be seen that in the atmosphere of H 2 or CO at a temperature which is lower than the melting point of the glass (about 650 "C), as long as the condition of PH 2 OZPH 2 <10 'or PCO 2 / PCO <10' is met ii. only the 52 alloy (Fe48Ni52) m the reducing part area, and Na and Si, which are the main components of glass and all belong, Ti, Al and Mg to ik-m Oxydationsbereich. therefore, if consideration of the above fact, under Ik a Md 1; ' with a wider oxidation range than the 52-1 alloy, e.g., Ti, Al or Mg, is plated on the parts of the Y --- clock blades 12 and 15 which are attached to the GLi tube 14 and the surrounding parts 13 and 16. ·
this in FIG. 9 are attached, and u '<contact sheets 12 and 15 are inserted into the glass tube 14 and then in an atmosphere of ■! or CO, which erf the above condition ■ "'· be sealed while a reducing Cn.- ■■.' the glass tubes is blown in from the outside, you can;..! attachment of the contact sheets by the glass <\! Al 2 Oj or MgO, which are oxides of the metals Ti, Al ^ tL-: Mg, can be improved if these are plated on the clock sheets 12 and 15 without SiO: Na 2 O, which are the main constituents of the glass ! , to decompose. The>. ··
Substance is eliminated by the fact that it is absorbed by the "" -tall after sealing, and so the atmosphere 17 in the tube is converted into a re "! .
transferred atmosphere, whereby the Leisi ..
the ability of contacts to be further improved! ■ - ..
Bei dem Abdichtverfahren der F i g. 6 und ~. : dies oben beschrieben ist. ist ein Rohr 4 oder IC :-.--sätzlich zu den Kontaktteilen 1 und 3 oder 7 und ') ·. ■:- forderlich, und deshalb wird der so hergestellte Schu·.--rohrkontaktschalter teurer als der bekannte Schwer und die Herstellung schwieriser. DemseseniiN^ haben die Verfahren gemäß F Cz. 8 und 9 dadurch einen Vorteil, daß der Schutzrohrkontakt in einfacher Weise ohne die zusätzliche Verwendung eines Rohres hergestellt werden kann, indem ein "reduzierendes Gas nach einem Verfahren dicht eingeschlossen wird, das bekannt ist von der Herstelluns~von Schutzrohrkontaktschaltern, bei denen ein inaktives Gas in der Kapsel dicht eingeschlossen wird.In the sealing method of FIG. 6 and ~. : this is described above. is a tube 4 or IC : -.-- in addition to contact parts 1 and 3 or 7 and ') ·. ■: - Required, and therefore the shoe · tube contact switch produced in this way is more expensive than the known heavy and the production more difficult. DemseseniiN ^ have the procedures according to F Cz. 8 and 9 in that the protective tube contact can be produced in a simple manner without the additional use of a tube by sealing a "reducing gas" in a manner which is known from the manufacture of protective tube contact switches in which an inactive gas is tightly enclosed in the capsule.
Wie vorstehend beschrieben, hat der Schutzrohrintaktschalter nach der Erfindung, bei der ein 'ntakireduzierendes Gas dicht eingeschlossen wird. ien extrem stabilen Kontaktwiderstand im Vergleich den bekannten Schaltern, bei denen ein inaktivesAs described above, the protective tube intact switch according to the invention, in which a 'ntak-reducing gas is sealed in. ien extremely stable contact resistance in comparison to the known switches, where an inactive
Gas eingeschlossen wird, und darüber hinaus besteht ein Vorteil darin, daß die 52-Legierung selbst unmittelbar als Kontakt verwendet werden kann, ohne daß eine gesonderte Kontaktbehandlung auszuführen ist.Gas is trapped, and there is also an advantage that the 52 alloy itself is immediate can be used as a contact without performing a separate contact treatment is.
109 509/286109 509/286
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 |