DE3806921C2 - - Google Patents
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- H01H2033/66276—Details relating to the mounting of screens in vacuum switches
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vakuumschaltkammer mit einem
aus zwei Zylinderhälften zusammengesetzen Keramikkörper,
der beidseitig von Metalldeckeln verschlossen ist, welche
von relativ zueinander beweglichen, Schaltkontakte tragenden
Leiterbolzen durchgriffen werden. Der Keramikkörper
weist entlang seiner umlaufenden Trennstelle eine Innennut
zur Halterung eines die Schaltstelle umgebenden
zweiteiligen Schirmes auf, dessen abgewinkelte benachbarte
Enden in die Innennut eingreifen.
Bei einer solchen, aus der JP-OS 58-1 81 217 bekannten
Schaltkammer, dienen die in radialer Richtung hin abgebogenen,
in die Innennut ragenden Enden des Schirmes lediglich
zu Befestigungszwecken.
Eine Variante des Bekannten besteht darin, den Schirm
einteilig auszuführen und mit einer umfänglichen Ausdrückung
in die Innennut ragen zu lassen. Hierbei ist die
Trennstelle des Keramikkörpers von dem axialen Abschnitt
der Ausdrückung überbrückt. Auch diese Ausbildung dient
der Befestigung des Schirmes.
Aus der DE 33 44 643 A1 ist eine Vakuumschaltkammer bekannt
geworden, die gemäß einer Ausführung einen Schirm
aufweist, der aus zwei Teilen aufgebaut ist, die mit radial
nach außen umgebogenen Flanschen gegeneinander gelegt
sind, wobei beide Flansche zwischen den gegeneinander
gerichteten Kanten der beiden Teile des Keramikkörpers
festgelegt sind. Bei einer anderen Ausgestaltung besitzt
einer der Keramikkörper eine Anschlagfläche, gegen
die ein radialer Flanschrand eines Schirmteiles anliegt,
wogegen der andere Schirmteil - die Trennstelle überdeckend
- gegen den Flanschring angelegt und daran befestigt
ist. Eine optimale Zentrierung wird hiermit aber nicht erreicht.
Aus der DE 35 07 949 A1 ist eine Vakuumschaltkammer bekannt
geworden, deren Schirm ein aus zwei Teilen bestehendes
verstärktes Innenteil und zwei damit verbundenen
ringförmigen Profilblechen aufgebaut ist, die im Bereich
des Innenteils im Abstand zueinander enden, wobei die
aufeinander zuweisenden freien Endkanten unter einem Winkel
nach innen umgebördelt sind. Diese Endkanten legen
sich an entsprechende Schrägflächen am Keramikkörper an,
wodurch eine axiale Fixierung des Schirmes erzielt wird.
Insgesamt besteht der Schirm aus vier Teilen, weswegen er
aufwendig herzustellen ist. Da der Keramikkörper einstückig
ist, treten Zentrierprobleme nicht auf.
Aus der US 37 77 089 ist eine Vakuumschaltkammer bekannt
geworden, deren einstückiger Keramikkörper einen Schirm
umgibt, der aus zwei ineinandergesteckten Teile gebildet
ist. Die beiden ineinandergesteckten Teile werden von den
die Vakuumschaltkammer axial begrenzenden Abschlußplatten
gehaltert.
Aus der GB 11 97 886 ist eine Vakuumschaltkammer bekannt
geworden, deren Isolierkörper und durch in die sich gegenüberliegende
Stirnkanten eingreifende axiale Umbördelungen
eines radialen Flansches auf Abstand gehalten und
abgedichtet ist. An den radial nach innen ragenden Bereichen
der Halteteile ist ein aus zwei Teilen befestigter
Schirm mit einem radial nach außen ragenden Flansch befestigt.
Aus der DE 37 19 256 A1 ist eine Vakuumschaltkammer bekannt
geworden, die einen zweigeteilten Keramikkörper
aufweist, zwischen deren aufeinanderzuweisenden Randkanten
Ausformungen eines zweigeteilten Schirmes greifen.
Durch am Schirm angeordnete ausgestellte Laschen, die
gegen die Innenfläche beider Keramikkörper anliegen, wird
eine Zentrierung erreicht. Allerdings sind zwei Lötstellen
vorhanden, da die Endkanten der beiden Teile des Keramikkörpers
jeweils einzeln an der Ausformung des Schirmes
befestigt werden müssen.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vakuumschaltkammer der
eingangs genannten Art zu schaffen, bei der der die lediglich
eine Trennstelle zwischen sich besitzenden Zylinderhälften
des Keramikkörpers zentrierende Schirm einfach
und zweckmäßig an dem Keramikkörper befestigt werden
kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß
axial ausgerichtete, die Trennstelle des Keramikkörpers
überbrückende, ineinandergreifende Enden vorhanden sind
und das außenliegende Ende zum Keramikkörper hin gerichtete,
umfänglich verteilte Laschen trägt.
Mit den ausgestellten Laschen ist eine zuverlässige zentrische
Ausrichtung der Zylinderhälften durch den Schirm
zusätzlich ermöglicht. Sie werden zu einem geringfügig
größeren Durchmesserkreis als die sie aufnehmende Innen
nut ausgestellt. Die Montage geschieht dann mit einer gewissen
Vorspannung und garantiert festen Sitz.
Die Ausdehnungsunterschiede bei Wärmeeinwirkung, insbe
sondere bei Löttemperatur, zwischen dem metallischen
Schirm sowie der Isolierkeramik werden durch die sich
zurückstellenden Laschen kompensiert. Bei der Wahl des
Schirmmaterials braucht daher auf einen bestimmten Aus
dehnungskoeffizienten keine Rücksicht genommen werden.
Somit kann dafür relativ preiswerter Edelstahl zum Einsatz
gelangen.
Das Ineinanderstecken der Schirmteile bewirkt einen für
die Montage stabilen Strom einerseits; andererseits sind
damit die Laschenöffnungen von dem innenliegenden Schirmteilende
abgedeckt, und der Keramikkörper ist zuverlässig
gegen Lichtbogeneinwirkungen geschützt.
Die Unteransprüche enthalten zweckmäßige Weiterbildungen
des Gegenstandes des Anspruches 1.
Die ein- oder mehrarmigen Laschen werden in vorteilhafter
Weise aus dem Schirmmaterial herausgearbeitet. Dazu werden
entsprechende Trennschnitte gelegt.
Sind die Ausnehmungen der Zylinderhälften für die Bildung
der Innennut mit Toleranzen behaftet, so können diese zur
Herbeiführung einer glatten äußeren Keramikfläche durch
Verwendung von Laschen für jeden einzelnen Keramikzylinder
ausgeglichen werden. Diese dürfen dann die Trennstelle
nicht übergreifen.
Anhand der Zeichnung, in der zwei Ausführungsbeispiele
der Erfindung dargestellt sind, soll die Erfindung näher
erläutert und beschrieben werden.
Es zeigen:
Fig. 1 Einen Halbschnitt durch eine Vakuum
schaltkammer,
Fig. 2 und 3 vergrößerte Ausschnitte im Bereich
der Schirmbefestigung gemäß Einkreisung
in Fig. 1,
Fig. 4 den gesamten Schirm im Schnitt und
Fig. 5 die Ansicht des Schirmes gemäß Ansichts
linie AB der Fig. 4.
Die isolierende Mantelhülle der Vakuumschaltkammer ist
von einem aus zwei Zylinderhälften 1, 2 zusammengesetzen
Keramikkörper gebildet. Diese Hälften stehen axial aus
gerichtet aufeinander und sind an ihrer Trennstelle 3
durch Lötung fest zusammengefügt. Beiderseits der Trenn
stelle sind die Hälften zur Bildung einer Innennut 4
stufenförmig, d.h. mit einem größeren Durchmesser, aus
genommen.
Eine innerhalb der Vakuumschaltkammer angeordneter, die
Schaltkontakte koaxial umgebender, metallischer Schirm
ist aus glockenförmigen Teilen 5, 5a gebildet. Deren
kelchartig sich erweiternden Enden 6, 6a sind ineinander
steckbar. Das außenliegende Ende 6 mit größerem Durch
messer umgreift das innenliegende Ende 6a.
Die Enden bilden einen in radialer Richtung abstehenden
Kranz, mit dem der Schirm zur Fixierung in die Nut 4 des
Keramikkörpers eingreift. Das außenliegende Ende 6 des
Teiles 5 überdeckt mit seinem in axialer Richtung sich
erstreckenden Abschnitt die Trennstelle 3. Von diesem
Ende sind einarmige zurückdrückbare Laschen 9 nach außen
in Richtung des Keramikkörpers ausgestellt. Wie in Fig.
1 und 2 dargestellt, überdecken auch diese, am Umfang
verteilten Laschen die Trennstelle 3. Der von den Enden
der ausgestellten Laschen sich ergebende Durchmesser
kreis ist etwas größer gewählt als der Innendurchmesser
der Nut 4 im Keramikkörper.
Bei der Montage der sogenannten Lötgruppe der Vakuum
schaltkammer werden zunächst die Zylinderhälften 1, 2
des Keramikkörpers über den zusammengesteckten Schirm
gestülpt. Dazu müssen die ausgestellten elastischen La
schen 9 ein klein wenig in Richtung Kreismitte
zurückgedrückt werden. Dies garantiert einen strammen
Sitz des Schirmes im Keramikkörper. Als zusätzliche Be
festigungsmaßnahme ist es möglich, die Laschenenden an
der Trennstelle 3 mit festzulöten. Damit ist ein siche
rer Potentialausgleich zwischen Schirm und leitender,
nach außen geführter Trennstelle 3 bewirkt.
Mit Hilfe der ausgestellten Laschen 9 lassen sich die
Zylinderhälften 1, 2 ohne weiteres schon bei der Montage
von der Innennut her zentrieren. Diese Zentrierung
bleibt selbst bei Löttemperatur trotz unterschiedlicher
Temperaturkoeffizenten erhalten; die Laschen geben ein
fach weiter nach innen nach.
In Fig. 3 sind die Zylinderhälften mit unterschiedli
chen Durchmessern zur Bildung der Innennut 4 ausgenom
men. Um diese Toleranzen zur Bildung eines zur Außen
seite hin bündigen Keramikkörpers ausgleichen zu können,
sind zwei in axialer Richtung übereinanderliegende La
schen 9a, 9b vorgesehen. Diese Laschen sind jeweils ei
ner der Zylinderhälften 1 oder 2 als Zentrierhilfen zu
geteilt und von der Trennstelle 3 zurückversetzt - d.h.
von dieser einen Abstand haltend - angeordnet. In Fig.
3 ist sichtbar der Toleranzausgleich dadurch herge
stellt, daß die Lasche 9b um ein größeres Maß nach innen
gedrückt wurde als die darüber liegende Lasche 9a. Diese
Laschen, sowie die in den anderen Figuren gezeigten La
schen 9, sind vorzugsweise, wie in Fig. 4 und 5 erkenn
bar, aus dem Material des außenliegenden Endes 6 des
einen Schirmteiles durch entsprechend gelegte Trenn
schnitte herausgearbeitet und ausgestellt.
Der Vollständigkeit halber sind in Fig. 1 noch die aus
geschalteten Schaltkontakte 7, 7a sowie deren Leiter
bolzen 8, 8a der Vakuumschaltkammer dargestellt.
Claims (4)
1. Vakuumschaltkammer mit einem aus zwei Zylinder
hälften zusammengesetzten Keramikkörper, der beidseitig
von Metalldeckeln verschlossen ist, welche von relativ
zueinander beweglichen, Schaltkontakte tragenden Leiter
bolzen durchgriffen werden und der Keramikkörper entlang
seiner umlaufenden Trennstelle eine Innennut zur Halte
rung eines die Schaltstelle umgebenden zweiteiligen
Schirmes aufweist, dessen abgewinkelte benachbarte Enden
in die Innennut eingreifen, dadurch gekennzeichnet, daß
axial ausgerichtete, die Trennstelle (3) des Keramikkör
pers überbrückende, ineinandergreifende Enden (6, 6a)
vorhanden sind, und das außenliegende Ende (6) zum Kera
mikkörper hin gerichtete, umfänglich verteilte Laschen
(9, 9a, 9b) trägt.
2. Schaltkammer nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die einarmigen Laschen (9, 9a, 9b) aus dem
Schirmmaterial herausgearbeitet sind.
3. Schaltkammer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß für jede einzelne Zylinderhälfte (1,
2) die Trennstelle (3) des Keramikkörpers nicht über
greifende Laschen (9a, 9b) vorhanden sind.
4. Schaltkammer nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die Laschenenden an der
Trennstelle (Lötstelle) (3) des Keramikkörpers festgelö
tet sind.
Priority Applications (4)
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