DE2440827B2

DE2440827B2 - Vakuumschaltrohr

Info

Publication number: DE2440827B2
Application number: DE2440827A
Authority: DE
Inventors: Guenter 1000 Berlin Bialkowski
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1974-08-26
Filing date: 1974-08-26
Publication date: 1978-07-20
Also published as: DE7428808U; DE2440827A1; JPS5149481A

Description

Die Erfindung betrifft ein Vakuumschaltrohr mit einem evakuierten Gehäuse, das im wesentlichen aus einem hohlzylindrischen Isolierkörper besteht, der an der einen Stirnseite durch eine metallische, einen feststehenden Schaltkontakt tragende Platte und an der anderen Stirnseite durch eine den zylindrischen Schaft eines bewegbaren Schaltkontaktes umschließende feststehende Lagerbuchse aus einem thermoplastischen Kunststoff abgeschlossen ist, die unter Zwischenordnung von Flanschringen mit dem Isolierkörper vakuumdicht verbunden sind.

Bereits bekannt ist ein Vakuumschaltrohr mit einem evakuierten Gehäuse, das im wesentlichen aus einem b^r> hohlzylindrischen Keramikkörper besteht, der stirnseitig durch metallische Schaltkontakte tragende Platten verschlossen ist, die unter Zwischenordnung von Flanschringen aus einer Eisen-Nickel-Kobalt-Legierung mit dem Keramikkörper vakuumdicht verbunden sind, wobei die Flanschringe an den Stirnseiten des Keramikkörpers mittels einer Keramik-Glas-Metall-Verbindung befestigt sind und die Ausdehnungskoeffizienten der Keramik, des Glases und der Eisen-Nickel-Kobalt-Legierung einander angepaßt sind (man vergl. DE-OS 20 58 020).

Zur Führung des beweglichen Schaltkontakts in Vakuumschaltrohren wird für den Anschlußbolzen ein Lager benötigt. Bei dem bekannten Vakuumschaltrohr findet daher ein gezogenes Messinglagerschild mit eingepreßter und verklebter Metallagerbuchse Verwendung. Zur Vermeidung unzulässig hoher Wirbelströme muß das Lagermetall unmagnetisch sein; dadurch ergeben sich hohe Fertigungskosten.

Es ist weiterhin bekannt, bei Vakuumschaltrohren Lagerbuchsen aus einem thermoplastischen Kunststoff, insbesondere aus Polytetrafluoräthylen zu verwenden (man vergl. US-PS 31 89 715 bzw. US-PS 35 55 223).

Schließlich ist es Gegenstand einer älteren Anmeldung (man vergl. DE-OS 24 16 038), bei einem Vakuumschaltrohr eine Lagerbuchse aus Metall zu verwenden, die an einer Endplatte befestigt und mit dem zylindrischen Schaft des bewegbaren Schaltkontaktes kerbverzahnt ist, derart, daß der Schaft und die Lagerbuchse in axialer Richtung relativ zueinander verschiebbar sind, jedoch eine relative Drehung zwischen dem Schaft und der Buchse verhindert ist.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Vakuumschaltrohr mit einer billigen, leicht herstell- und einbaubaren Lagerbuchse zu schaffen. Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einem Vakuumschaltrohr der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgesehen, daß die in den dem bewegbaren zylindrischen Schaft benachbarten Flanschring eingefügte Lagerbuchse mit diesem verklebt ist oder unter elastischer Verformung ihres äußeren Umfangs in den Flanschring eingedrückt und mit diesem über sich radial erstreckende Befestigungselemente fest verbunden ist.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

An Hand der Figuren der Zeichnung soll die Erfindung nachstehend erläutert werden. Dabei zeigt

Fig. 1 einen Schnitt eines bekannten Vakuumschaltrohres mit einer Lagerbuchse aus Sondermessing und die

F i g. 2 bis 7 Ausschnitte des Teils erfindungsgemäßer Vakuumschaltrohre, das die den bewegbaren Schaltkontakt umschließende Lagerbuchse umfaßt.

Das in F i g. 1 dargestellte bekannte Vakuumschaltrohr besteht aus einem hohlzylindrischen Isolierkörper 3, der an der einen Stirnseite durch eine metallische, einen feststehenden Schaltkontakt 2 tragende Platte 7 abgeschlossen ist, die unter Zwischenordnung eines Flanschringes 6 mit dem Isolierkörper 3 vakuumdicht verbunden ist. Auf der anderen Stirnseite ist der Isolierkörper 3 mit einer metallischen Platte 5 abgeschlossen, die unter Zwischenordnung eines Flanschringe 4 mit dem Isolierkörper 3 vakuumdicht verbunden ist. Der dem feststehenden Kontakt 2 im Inneren des Schaltrohres gegenüberstehende bewegbare Schaltkontakt 1 ist von einer Lagerbuchse 10 umschlossen, die aus Metall besteht. Die Lagerbuchse 10 ist in ein gezogenes Messinglagerschild 9 eingepreßt und mit diesem verklebt. Der bewegbare Schaltkontakt 1 ist zum Abdichten im Gehäuseinneren von einem Metallbalgen 12 umgeben, der im Bereich der aktiven

Kontaktoberfläche durch eine Schirmung 13 geschützt ist. In der Schaltkammer verhindert ein am Isolierkörper 3 verankerter Metallschirm 14 die Bedampfung des Isolierkörpers 3. Um mögliche Restspannungen, welche das Schaltrohrgehäuse bei Temperaturanderungen belasten können, völlig auszuschließen, sind auf den den Stirnflächen des Isolierkörpers 3 abgewandten Seiten der Flanschringe 4, 6 keramische Gegenringe 8, 11 angeordnet, die wie die Flanschringe 4, 6 mit dem Isolierkörper 3 beispielsweise durch Anglasen vakuumdicht verbunden sind.

Die F i g. 2 und 3 zeigen den bewegbaren Schaltkontakt 1, umgeben von einer Lagerbuchse 10 aus thermoplastischem Kunststoff. Die Lagerbuchse 10 ist über den metallischen Flanschring 4 mit dem Isolierkörper 3 und dem Isolatorgegenring 8 vakuumdicht verbunden. Die Verbindung zwischen Lagerbuchse 10 und Flanschring 4 erfolgt beispielsweise durch Verkleben längs der Fläche 15. Als Klebstoff ist ein Polyurethan-Zweikomponentenkleber bzw. ein Klebstoff aus Polychlorbutadein besonders geeignet. Die Lagerbuchse 10 ist in beiden Ausführungsbeispielen mit einer Ausnehmung 16 versehen, damit die Schweißnaht zwischen Federbalgen 12 und Flanschring 4 nicht mechanisch belastet wird.

Bei dem in Fig.4 im Ausschnitt dargestellten Vakuumschaltrohr ist die sich mit einer umlaufenden Schulter auf dem Flanschring 4 abstützende Lagerbuchse 10 durch einen übergesetzten Metallring 17 mechanisch fest gehaltert. Der Metallring 17 ist mit dem jo Flanschring 4 am Umfang, beispielsweise mittels eines Zweikomponentenklebers auf Kunstharzbasis längs der Fläche 18 verklebt. Das stellt eine besonders gute Verbindung dar, da Metall auf Metall geklebt ist. Der Metallring 17 sollte zweckmäßigerweise aus einem unmagnetischen Material, beispielsweise aus Messing, bestehen. Der Flanschring 4 ist, wie auch in den in den F i g. 5 bis 7 dargestellten Ausführungsbeispielen, mit dem Isolierkörper 3 und dem Isolatorgegenring 8 vakuumdicht verbunden. Die Befestigung des Metallringes 17 am Umfang des Flanschringes 4 kann vorteilhaft auch längs der Fläche 18 durch eine Preßpassung erfolgen. Wiederum in diesem wie in den folgenden Ausführungsbeispielen ist im Inneren des Schaltrohres zum Abdichten des bewegbaren Schaltkontakts 1 um diesen herum ein an sich bekannter Federbalgen 12 angeordnet.

In dem in F i g. 5 dargestellten Vakuumschaltrohr ist die in den in diesem Ausführungsbeispiel aus zwei Ringteilen bestehenden Flanschring 4 eingelegte, den Schaltkontakt 11 umschließende Kunststofflagerbuchse 10 durch Warmverformung am Umfang unter der Schweißwulst H) der beiden Ringteile des Flanschrings 4 gedrückt und somit mechanisch befestigt. Die Warmformung erfolgt über einen nicht dargestellten warmen Rohrstempel.

Bei dem in F i g. 6 gezeigten Ausführungsbeispiel ist eine den Schaltkontakt 1 umschließende Lagerbuchse 10 vorgesehen, die am Umfang konisch ausgebildet in den wiederum aus zwei Ringteilen bestehenden Flanschring 4 eingedrückt ist. Die Lagerbuchse 10 rastet dabei ein und verkrallt sich am Umfang unter der die beiden Ringteile des Flanschringes 4 verbindenden Schweißwulst 19.

Fig. 7 zeigt im Ausschnitt ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines Vakuumschaltrohres. In diesem Ausführungsbeispiel ist die Kunststoffbuchse 10 in den Flanschring 4 eingedrückt. Der Flanschring 4 ist in diesem Ausführungsbeispiel mit dem Federbalgen 12 und dem äußeren Flanschringteil gleichzeitig vakuumdicht verschweißt. Durch zwei Einstiche 20, die an der Außenkante der Lagerbuchse 10 ringförmig in dieser verlaufen, ist die Lagerbuchse 10 am Umfang elastisch verformbar und schnappt mit der ringförmigen Hinterschneidung 21 nach dem Eindrücken in den Flanschring 4 ein.

Durch den überstehenden Rand 22 der Lagerbuchse 10 wird die Schweißnaht der Flanschringteile 4 mit dem Federbalg 12 gegen Beschädigungen geschützt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vakuumschaltrohr mit einem evakuierten Gehäuse, das im wesentlichen aus einem hohlzylindrischen Isolierkörper besteht, der an der einen Stirnseite durch eine metallische, einen feststehenden Schaltkontakt tragende Platte und an der anderen Stirnseite durch eine den zylindrischen Schaft eines bewegbaren Schaltkontaktes umschließende feststehende Lagerbuchse aus einem thermoplastischen Kunststoff abgeschlossen ist, die unter Zwischenordnung von Flanschringen mit dem Isolierkörper vakuumdicht verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die in den dem bewegbaren zylindrischen Schaft benachbarten Flanschring (4) eingefügte Lagerbuchse (10) mit diesem verklebt ist oder unter elastischer Verformung ihres äußeren Umfangs in den Flanschring (4) eingedrückt und mit diesem über sich radial erstreckende Befestigungselemente fest verbunden ist.

2. Vakuumschaltrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerbuchse (10) mit einer umlaufenden Schulter auf dem Flanschring (4) abgestützt und durch einen übergesetzten Metallring (17) gehaltert ist, der an dem Flanschring (4) am Umfang durch Kleben befestigt ist.

3. Vakuumschaltrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerbuchse (10) mit einer umlaufenden Schulter auf dem Flanschring (4) abgestützt und durch einen übergesetzten Metallring (17) gehaltert ist, der an dem Flanschring (4) am Umfang durch eine Preßpassung befestigt ist.

4. Vakuumschaltrohr nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Metallring (17) aus J5 unmagnetischem Material besteht.

5. Vakuumschaltrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerbuchse (10) am Umfang konisch ausgebildet in den FLanschring (4) eingedrückt an dessen Umfang unter einer Schweißwulst (19) verspannt ist.

6. Vakuumschaltrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerbuchse (10) durch zwei ringförmige Einstiche (20), die an der Außenkante der Lagerbuchse (10) in dieser verlaufen, am Umfang elastisch verformbar ist und durch die ringförmige Hinterschneidung (21) für eine zylindrische Schnappverbindung geeignet ist.