專利名稱:允許將金屬構(gòu)件直接釬焊到金屬化陶瓷上以構(gòu)造真空斷續(xù)器外殼的密封邊緣橫截面輪廓的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及真空斷續(xù)器,更具體地涉及一種將真空腔室的金屬端蓋和外部中心護(hù)罩連接到真空斷續(xù)器的陶瓷腔室體部的方法。
背景技術(shù):
電路斷路器保護(hù)電氣系統(tǒng)免受電氣故障,例如電流過載、短路和低電平電壓狀態(tài)。通常,電路斷路器包括彈簧驅(qū)動操作機(jī)構(gòu),該機(jī)構(gòu)響應(yīng)非正常狀況而打開真空斷續(xù)器內(nèi)電氣觸頭,以中斷流過電氣系統(tǒng)中導(dǎo)體的電流。真空斷續(xù)器包括設(shè)置在絕緣和密封的真空腔室內(nèi)的可分離的主觸頭。該真空腔室通常包括用于電絕緣的一個或多個陶瓷部分以及一個或多個金屬構(gòu)件,以形成可在其中抽得真空的外殼。該金屬構(gòu)件容易形成,并提供陶瓷構(gòu)件所缺乏的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。該陶瓷殼體通常為柱狀;然而,可以使用其它的橫截面形狀。金屬構(gòu)件通常包括兩個端蓋;并且在存在有多個陶瓷部分時,金屬構(gòu)件還包括設(shè)置在陶瓷部分之間的一個或多個外部中心護(hù)罩。主觸頭通過電極桿連接到由斷路器保護(hù)的外部電路,所述電極桿通常為由高純度銅制成的細(xì)長部件。觸頭和桿合起來定義為電極。通常,觸頭中的一個相對于真空腔室和外部電路固定。另一個觸頭相對于真空腔室可移動??蓜佑|頭由電路斷路器操作機(jī)構(gòu)驅(qū)動,并通過包括密封的金屬波紋管的耦合部件將操作機(jī)構(gòu)的運(yùn)動傳遞進(jìn)入真空斷續(xù)器腔室。電極、端蓋、波紋管、陶瓷殼體和外部中心護(hù)罩(如果有的話)連接在一起以形成可以在延長的時間段內(nèi)將真空保持在合適水平的外殼。然而,由于在材料特別是在陶瓷和金屬之間的熱膨脹系數(shù)(CTE)的差異,在所有接頭內(nèi)達(dá)到這種密封性是很難實(shí)現(xiàn)的。即,由于金屬和陶瓷構(gòu)件之間的熱膨脹率和收縮率的差異,構(gòu)件之間的接頭會承受應(yīng)力。通常,例如鋼的金屬比陶瓷具有更高的熱膨脹系數(shù)。因此,當(dāng)從將這些構(gòu)件連接在一起的釬焊溫度開始冷卻時,鋼將比陶瓷以更快的速度和/或更大的程度收縮;這將在接頭處的陶瓷中產(chǎn)生應(yīng)力。為此,金屬構(gòu)件在直接與陶瓷相連處的橫截面壁厚非常有限,在毫米的數(shù)量級。雖然如此,由于CTE不匹配而引起的應(yīng)力仍然令人擔(dān)心。一個進(jìn)一步減小應(yīng)力的方法是使用具有與陶瓷的CTE更匹配的CTE的金屬,例如但不限于銅合金或鎳-鐵合金,來用于(制造)與陶瓷連接的端蓋和外部中心護(hù)罩的金屬構(gòu)件。另一種減小應(yīng)力的方法是使用更寬松的(forgiving)、更低屈服強(qiáng)度的金屬,例如但不限于銅,來用于(制造)端蓋和外部中心護(hù)罩。然而,因為這些端蓋和外部中心護(hù)罩由于受到材料厚度的限制而缺乏足夠的強(qiáng)度或者由于用于更大的真空腔室會變得太昂貴,所以它們在尺寸上受限。
通常,端蓋的形狀為杯狀。即,端蓋具有其橫截面形狀對應(yīng)于腔室體部形狀的基本上為平面的部件,以及與之相連的基本垂直的側(cè)壁。對于具有直徑約為4英寸及以上的真空腔室的真空電路斷續(xù)器,端蓋經(jīng)常由兩種單獨(dú)的金屬制成。即,被稱為“端板”的端蓋的平面部分由厚壁鋼制成,而被稱為“密封杯”的側(cè)壁部分由屈服強(qiáng)度低或者熱膨脹系數(shù)與陶瓷相匹配的薄壁材料制成。此外,將例如但不限于銅、銅合金或鎳-鐵合金的材料用于密封杯。因此,密封杯作為直接與陶瓷腔室體部相連接的密封邊緣,而鋼端板提供了足夠的機(jī)械強(qiáng)度。這種方案的缺點(diǎn)在于密封杯必須與端板相連接,由此產(chǎn)生了具有泄漏可能性的附加接頭,并增加了端蓋的成本。類似的方案是使用覆層材料,該覆層材料例如是但不限于具有銅合金或鎳合金的覆鋼。為了避免熱膨脹系數(shù)的明顯不匹配,從端蓋側(cè)壁密封邊緣部分除去鋼,由此允許銅或鎳合金連接在陶瓷腔室體部上。這種方法也很昂貴。
另外一種方法使用鋼端蓋和銅墊片。該銅墊片設(shè)置在端蓋密封邊緣和陶瓷腔室體部之間,由此允許端蓋間接釬焊到陶瓷腔室體部上??蛇x擇地,鋼端蓋可以具有厚度減小到約0.8mm和高度約為4到12mm并經(jīng)過真空退火的側(cè)壁密封邊緣,因此可以直接釬焊于陶瓷腔室體部。這些方法也難于制造端蓋,并增加了端蓋制造的額外成本。
嘗試使用具有“梯級式變薄”的側(cè)壁密封邊緣的未經(jīng)過退火的不銹鋼端蓋。即該不銹鋼端蓋具有包括壁厚通過單個梯級減少至約0.030英寸的側(cè)壁密封邊緣,該側(cè)壁密封邊緣在壁厚為0.030英寸處釬焊到陶瓷上。為了使由于CTE不匹配而導(dǎo)致的接頭應(yīng)力最小,密封邊緣的壁厚減小部分的最小高度在從接頭到陶瓷垂直測量時必須是至少4mm。這種方案的缺點(diǎn)在于單梯級式的厚度減少顯著地減小了特別是在壓縮載荷下密封杯的機(jī)械強(qiáng)度??紤]到強(qiáng)度,密封邊緣的該厚度減小的部分的壁厚通常不能小于0.020英寸。
類似于所述思路在端蓋上的應(yīng)用,在真空斷續(xù)器腔室體部的外部中心護(hù)罩上嘗試了同樣的思路。即,外部中心護(hù)罩由或者結(jié)合在一起或者包覆在一起的兩種材料制成,第一種材料提供強(qiáng)度,而第二種材料提供連接到陶瓷的密封邊緣。最常見的應(yīng)用方法是用高純度銅、銅合金或鎳合金制成外部中心護(hù)罩,其或者具有均勻壁厚,或者具有單個梯級,該梯級被切制以減小密封邊緣在直接釬焊到真空斷續(xù)器腔室體部的陶瓷部分附近的壁厚。這些外部中心護(hù)罩要么昂貴要么缺少必要的強(qiáng)度。
因此,需要在密封邊緣中不包括單梯級式壁厚減小的用于真空電路斷路器的真空腔室的端蓋或者外部中心護(hù)罩。
還需要可由可以直接釬焊到腔室體部的陶瓷部分的普通不銹鋼或者其它低成本的鐵基鋼或合金制成的用于真空斷續(xù)器腔室體部的端蓋或外部中心護(hù)罩。
還需要可以直接釬焊到腔室體部的陶瓷部分并且在密封邊緣中沒有單梯級式壁厚減小的用于真空電路斷路器的真空腔室的端蓋或外部中心護(hù)罩,從而不會損害腔室體部的機(jī)械強(qiáng)度。
還需要與現(xiàn)有設(shè)備相兼容的用于真空電路斷路器的真空腔室的端蓋或者外部中心護(hù)罩。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明滿足了這些及其它需求,本發(fā)明提供了用于真空腔室的例如為端蓋或外部中心護(hù)罩的金屬構(gòu)件,其具有密封邊緣部分,所述密封邊緣部分的橫截面壁厚從金屬構(gòu)件體部的厚度逐漸減小到更窄的密封表面,在所述密封表面處該金屬構(gòu)件構(gòu)造為與陶瓷構(gòu)件相接合。在這種構(gòu)型中,鋼端蓋或外部中心護(hù)罩可以直接釬焊到陶瓷腔室體部,而無需使用墊片或由銅、銅合金或鎳合金制成的部分??墒褂枚鄠€橫截面輪廓,例如但不限于線性輪廓、非線性輪廓或多個不連續(xù)梯級式的輪廓,來得到逐漸增加的壁厚??梢酝ㄟ^改變密封邊緣部分的外表面直徑和內(nèi)表面直徑中的一個或兩個來影響厚度改變。
從下文結(jié)合附圖對優(yōu)選實(shí)施例的描述中可以充分理解本發(fā)明,其中圖1是電路斷路器的側(cè)視圖;圖2是具有外部中心護(hù)罩的真空斷續(xù)器腔室的剖視圖;圖3是端蓋的剖視圖;圖4是端蓋的可選實(shí)施例的剖視圖;圖5是端蓋的可選實(shí)施例的剖視圖;圖6是端蓋的可選實(shí)施例的剖視圖;圖6A是圖6中所示的實(shí)施例的詳細(xì)視圖;圖7是端蓋的可選實(shí)施例的剖視圖;圖8是端蓋的可選實(shí)施例的剖視圖;圖9是外部中心護(hù)罩的剖視圖;圖10是外部中心護(hù)罩的可選實(shí)施例的剖視圖;圖11是外部中心護(hù)罩的可選實(shí)施例的剖視圖。
具體實(shí)施例方式
如文中所用,例如但不限于“等邊梯形”這類的描述密封邊緣的形狀或輪廓的詞和短語指的是如圖所示的從橫截面看去時的形狀或輪廓??梢岳斫獾氖?,在優(yōu)選實(shí)施例中密封邊緣實(shí)際上是圓環(huán)或其它閉合的外圍形狀。
如文中所用,短語“密封邊緣”指的是連接到真空斷續(xù)器腔室體部的陶瓷部分的金屬端蓋或外部中心護(hù)罩的邊緣。雖然密封邊緣的某些形狀和輪廓在圖中僅示出為與端蓋或外部中心護(hù)罩相關(guān)聯(lián),但可以理解的是端蓋或外部中心護(hù)罩可以使用任何特定的密封邊緣的形狀或輪廓。
如文中所用,短語“……厚度的逐漸減小”指的是在一定長度上厚度的變化,該變化線性地發(fā)生在兩個或更多個梯級中和/或發(fā)生在曲線上。
參考圖1,其示出了安裝有真空斷續(xù)器組件20的電路斷路器10。電路斷路器10優(yōu)選包括前面板12以及電路斷路器殼體13,所述前面板具有用于手動操作電路斷路器10和將觸頭狀態(tài)改變到打開或閉合狀態(tài)的控制器。電路斷路器10具有上部接線端14和下部接線端15,且可具有圖1中不可見的可以連接到線路輸入(未示出)和負(fù)載(未示出)的其它接線端。電路斷路器10具有連接到前面板12的低壓部分16以及包括真空斷續(xù)器組件20的高壓部分18。真空斷續(xù)器組件20包括內(nèi)裝有一對可分離觸頭22、24的真空腔室30。
真空腔室30是包括至少一個金屬構(gòu)件31和至少一個由例如但不限于陶瓷的材料制成的電絕緣中空體32的組件。金屬構(gòu)件31可以是端蓋34、36,也可以是外部中心護(hù)罩35。每個金屬構(gòu)件31具有至少一個如下所述的密封邊緣54。金屬構(gòu)件密封邊緣54構(gòu)造成與絕緣中空體32相連接。通常,中空體32的端部由一對端蓋34、36封閉。如圖2所示,真空腔室30可以包括多個電絕緣中空體32A、32B。該多個電絕緣中空體32A、32B通過至少一個外部中心護(hù)罩35相互連接。如下詳細(xì)所述,外部中心護(hù)罩35是在其相對端部具有兩個密封邊緣54的細(xì)長的中空體。類似于具有單個中空體32的實(shí)施例,具有多個電絕緣中空體32A、32B的真空腔室30也由一對端蓋34、36封閉。一個端蓋34、36連接到每個中空體32A、32B的一側(cè),該側(cè)與中空體32A、32B的連接到外部中心護(hù)罩35的一側(cè)相對。真空腔室30也可以配置成具有三個或更多的中空體32(未示出)。在這個實(shí)施例中,不是真空腔室30的外端的中空體32的各端連接到外部中心護(hù)罩35,或者可選擇地通過夾在中間的金屬環(huán)相互連接,所述金屬環(huán)用作緊固內(nèi)部中心護(hù)罩(未示出)的凸緣。兩個中空體32A、32B的位于真空腔室30外端的端部連接到端蓋34、36。所述至少一個中空體32和至少一個外部中心護(hù)罩35具有優(yōu)選為關(guān)于真空腔室30的縱向軸線對稱的橫截面形狀,而且該橫截面形狀更加優(yōu)選為圓形。即真空腔室30的優(yōu)選形狀是中空柱體。
用于將金屬構(gòu)件31連接到絕緣中空體32的密封邊緣54可以用于端蓋34、36,也可以用于外部中心護(hù)罩35。因此,可以理解的是盡管下列描述提出了和端蓋34、36相關(guān)的多個密封邊緣54的構(gòu)型,但是同樣的密封邊緣54的構(gòu)型可以用于外部中心護(hù)罩35。用在端蓋34、36上的密封邊緣54與用在外部中心護(hù)罩35上的密封邊緣54相比較,它們之間的顯著區(qū)別在于用在端蓋34、36上的密封邊緣54大體上垂直于端蓋34、36的體部50而延伸,而用在外部中心護(hù)罩35上的密封邊緣54大體上平行于外部中心護(hù)罩35的體部50而延伸。
如圖3-8所示,金屬構(gòu)件31即每個端蓋34、36或外部中心護(hù)罩35包括體部50、過渡部分52和密封邊緣54。金屬構(gòu)件體部50構(gòu)造為連接到中空體32。如上所述,真空腔室30的構(gòu)件優(yōu)選為圓形,因而,金屬構(gòu)件體部50和密封邊緣54的形狀將用和圓形相關(guān)的術(shù)語來描述,例如“內(nèi)部直徑”和“外部直徑”??梢岳斫獾氖牵绻婵涨皇?0的形狀不是圓形,那么短語“內(nèi)部直徑”等同于“內(nèi)側(cè)”,“外部直徑”等同于“外側(cè)”。密封邊緣54具有由密封邊緣54的內(nèi)部直徑所限定的內(nèi)部表面56和由密封邊緣54的外部直徑所限定的外部表面58。密封邊緣54的末端是通常為平面的并沿基本垂直于密封邊緣54的縱向軸線的平面延伸的密封表面80。密封表面80構(gòu)造為直接連接到中空體32。對于端蓋34、36,體部是大體上為平面狀的板51。對于外部中心護(hù)罩35,體部50B是細(xì)長的中空的管53。對于端蓋34、36,過渡部分52通常相對于板51彎曲90度。對于外部中心護(hù)罩35,過渡部分52是管53的延續(xù)部分并基本上可以忽略。端蓋34、36和外部中心護(hù)罩35優(yōu)選由一種單一類型的金屬制成。更優(yōu)選的是端蓋34、36和外部中心護(hù)罩35由一種選自不銹鋼和低成本鐵基鋼或合金的金屬制成。另外,端蓋34、36優(yōu)選不包含銅或鎳。
密封邊緣54具有沿遠(yuǎn)離密封表面80的方向增加的橫截面壁厚。即密封邊緣54的厚度在金屬構(gòu)件31與中空體32相連接處最小。體部50的橫截面壁厚在大約0.240到0.060英寸之間,更加優(yōu)選為大約0.120英寸。在密封表面80處的橫截面壁厚影響由中空體32和金屬構(gòu)件31之間的CTE不匹配所引起的接頭應(yīng)力,并且該壁厚通常優(yōu)選較小。在密封表面80處的橫截面壁厚也取決于對真空腔室30的機(jī)械強(qiáng)度的要求。在密封表面80處的橫截面壁厚在大約0.05和0.01英寸之間,更加優(yōu)選為大約0.02英寸,而不顯著損害真空腔室30的機(jī)械強(qiáng)度。本發(fā)明最寬的實(shí)施例是密封邊緣54的橫截面壁厚在體部50或過渡部分52和密封表面80之間沿著密封邊緣54逐漸減小,因此密封表面80是密封邊緣54的最薄部分。
在一實(shí)施例中,如圖3所示,密封邊緣54具有為等邊梯形的橫截面輪廓。即,密封邊緣54的橫截面厚度向密封表面80的逐漸減小以大體上為直線的方式發(fā)生在內(nèi)部表面56的直徑和外部表面58的直徑上。為獲得這種形狀,當(dāng)從密封表面80附近的點(diǎn)到端蓋體部50A或過渡部分52附近的點(diǎn)進(jìn)行測量時,內(nèi)部表面56的直徑穩(wěn)定地即線性地變小。相反,當(dāng)從密封表面80附近的點(diǎn)到端蓋體部50A或過渡部分52附近的點(diǎn)進(jìn)行測量時,外部表面58的直徑穩(wěn)定地變大。
在另一實(shí)施例中,如圖4所示,密封邊緣54的橫截面厚度向密封表面80的逐漸減小只發(fā)生在外部表面58的直徑上。在該實(shí)施例中,當(dāng)從密封表面80附近的點(diǎn)到端蓋體部50A或過渡部分52附近的點(diǎn)進(jìn)行測量時,外部表面58的直徑穩(wěn)定地即線性地變大。相反,內(nèi)部表面56的直徑大體上與密封表面80的內(nèi)部邊緣保持齊平。
在另一實(shí)施例中,如圖5所示,密封邊緣54的橫截面厚度向密封表面80的逐漸減小只發(fā)生在內(nèi)部表面56的直徑上。即,當(dāng)從密封表面80附近的點(diǎn)到端蓋體部50A或過渡部分52附近的點(diǎn)進(jìn)行測量時,內(nèi)部表面56的直徑穩(wěn)定地即線性地變小。相反,外部表面58的直徑大體上與密封表面80的外部邊緣保持齊平。
在又一實(shí)施例中,如圖6所示,密封邊緣54的橫截面厚度向密封表面80的逐漸減小只發(fā)生在內(nèi)部表面56的直徑上,且發(fā)生在至少兩個不連續(xù)的梯級70、72中。即,內(nèi)部表面56包括至少兩個具有基本垂直于內(nèi)部表面56的表面71、73的梯級70、72。相反,外部表面58的直徑大體上與密封表面80的外部邊緣保持齊平。
在另一實(shí)施例中,如圖7所示,密封邊緣54的橫截面厚度向密封表面80的逐漸減小以光滑和非線性的形式只發(fā)生在內(nèi)部表面56的直徑上,即內(nèi)部表面56的直徑非梯級式地和曲線式地減小。即內(nèi)部表面56是曲線型的。外部表面58的直徑大體上與密封表面80的外部邊緣保持齊平。
在又一實(shí)施例中,如圖8所示,密封邊緣54的橫截面厚度向密封表面80的逐漸減小以光滑和非線性的形式只發(fā)生在外部表面58的直徑上,即外部表面58的直徑非梯級式地和曲線式地增加。即外部表面58是曲線型的。內(nèi)部表面56的直徑大體上與密封表面80的內(nèi)部邊緣保持齊平。
如上所述并在圖3-8中示出的作為端蓋34、36的一部分的每一種密封邊緣54也可以使用在外部中心護(hù)罩35中。例如,如圖9所示,外部中心護(hù)罩體部50B包括密封邊緣54,該密封邊緣具有基本類似于上文所述并在圖3中所示的端蓋34的實(shí)施例的等邊梯形橫截面輪廓。即,密封邊緣54的橫截面厚度向密封表面80的逐漸減小以大體上為直線的方式發(fā)生在內(nèi)部表面56的直徑和外部表面58的直徑上。為獲得這種形狀,當(dāng)從密封表面80附近的點(diǎn)到端蓋體部50A或過渡部分52附近的點(diǎn)進(jìn)行測量時,內(nèi)部表面56的直徑穩(wěn)定地即線性地變小。相反,當(dāng)從密封表面80附近的點(diǎn)到端蓋體部50A或過渡部分52附近的點(diǎn)進(jìn)行測量時,外部表面58的直徑穩(wěn)定地變大。
作為另一實(shí)施例,如圖10所示,外部中心護(hù)罩體部50B包括密封邊緣54,其中壁厚沿遠(yuǎn)離密封表面80方向的逐漸增加只發(fā)生在外部表面58的直徑上。在該基本類似于上文所述并在圖4中示出的端蓋34的實(shí)施例中,當(dāng)從密封表面80附近的點(diǎn)到端蓋體部50A或過渡部分52附近的點(diǎn)進(jìn)行測量時,外部表面58的直徑穩(wěn)定地即線性地變大。相反,內(nèi)部表面56的直徑大體上與密封表面80的內(nèi)部邊緣保持齊平。
作為又一實(shí)施例,如圖11所示,外部中心護(hù)罩體部50B包括密封邊緣54,其中沿遠(yuǎn)離密封表面80方向的壁厚的逐漸增加只發(fā)生在內(nèi)部表面56的直徑上。在該基本類似于上文所述并在圖5中示出的端蓋34的實(shí)施例中,當(dāng)從密封表面80附近的點(diǎn)到端蓋體部50A或過渡部分52附近的點(diǎn)進(jìn)行測量時,內(nèi)部表面56的直徑穩(wěn)定地即線性地變小。相反,外部表面58的直徑大體上與密封表面80的外部邊緣保持齊平。
雖然已詳細(xì)描述了本發(fā)明的特定實(shí)施例,但本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以認(rèn)識到,通過本公開內(nèi)容的全部教導(dǎo)可以對那些細(xì)節(jié)作出各種修改和替換。因此,所公開的特定布置只是示例性的而不是對本發(fā)明范圍的限制,本發(fā)明的范圍由附加權(quán)利要求和其任意及所有等同物給出。
權(quán)利要求
1.一種用于電路斷路器(10)的真空腔室(30)的金屬構(gòu)件(31),所述真空腔室(30)具有至少一個電絕緣中空體(32),所述金屬構(gòu)件(31)包括構(gòu)造成與所述中空體(32)相連接的體部(50);從所述體部(50)延伸的密封邊緣(54),所述密封邊緣(54)包括具有密封表面(80)的末端;以及所述密封邊緣(54)具有在體部(50)和密封表面(80)之間逐漸減小的橫截面厚度,從而所述密封表面(80)是密封邊緣(54)的最薄部分。
2.如權(quán)利要求1所述的金屬構(gòu)件(31),其特征在于所述密封邊緣(54)通常是具有由密封邊緣(54)的外部直徑所限定的外部表面(58)和由密封邊緣(54)的內(nèi)部直徑所限定的內(nèi)部表面(56)的圓形;并且所述的在體部(50)和密封表面(80)之間的密封邊緣(54)的橫截面厚度的逐漸減小是這樣產(chǎn)生的,即,當(dāng)從所述密封表面(80)附近的點(diǎn)到所述體部(50)附近的點(diǎn)進(jìn)行測量時,所述內(nèi)部直徑變小,且所述外部直徑大體上與所述密封表面(80)的外部表面(58)保持齊平。
3.如權(quán)利要求2所述的金屬構(gòu)件(31),其特征在于,所述內(nèi)部直徑線性地變小。
4.如權(quán)利要求2所述的金屬構(gòu)件(31),其特征在于,所述內(nèi)部表面(56)是曲線型的。
5.如權(quán)利要求2所述的金屬構(gòu)件(31),其特征在于,所述內(nèi)部表面(56)包括至少兩個具有基本垂直于所述內(nèi)部表面(56)的表面(73)的梯級(70、72)。
6.如權(quán)利要求2所述的金屬構(gòu)件(31),其特征在于,所述體部(50)是端蓋(34、36)。
7.如權(quán)利要求2所述的金屬構(gòu)件(31),其特征在于,所述體部(50)是外部中心護(hù)罩(35)。
8.如權(quán)利要求1所述的金屬構(gòu)件(31),其特征在于所述密封邊緣(54)通常是具有由密封邊緣(54)的外部直徑所限定的外部表面(58)和由密封邊緣(54)的內(nèi)部直徑所限定的內(nèi)部表面(56)的圓形;并且所述的在體部(50)和密封表面(80)之間的密封邊緣(54)的橫截面厚度的逐漸減小是這樣產(chǎn)生的,即,當(dāng)從所述密封表面(80)附近的點(diǎn)到所述體部(50)附近的點(diǎn)進(jìn)行測量時,所述外部直徑變大,且所述內(nèi)部直徑大體上與所述密封表面(80)的內(nèi)部表面(56)保持齊平。
9.如權(quán)利要求8所述的金屬構(gòu)件(31),其特征在于,所述外部直徑線性變大。
10.如權(quán)利要求8所述的金屬構(gòu)件(31),其特征在于,所述外部表面(56)是曲線型的。
11.如權(quán)利要求8所述的金屬構(gòu)件(31),其特征在于,所述體部(50)是端蓋(34、36)。
12.如權(quán)利要求8所述的金屬構(gòu)件(31),其特征在于,所述體部(50)是外部中心護(hù)罩(35)。
13.如權(quán)利要求1所述的金屬構(gòu)件(31),其特征在于所述密封邊緣(54)通常是具有由密封邊緣(54)的外部直徑所限定的外部表面(58)和由密封邊緣(54)的內(nèi)部直徑所限定的內(nèi)部表面(56)的圓形;并且所述的在體部(50)和密封表面(80)之間的密封邊緣(54)的橫截面厚度的逐漸減小是這樣產(chǎn)生的,即,當(dāng)從所述密封表面(80)附近的點(diǎn)到所述體部(50)附近的點(diǎn)進(jìn)行測量時,所述外部直徑變大,且當(dāng)從所述密封表面(80)附近的點(diǎn)到所述體部(50)附近的點(diǎn)進(jìn)行測量時,所述內(nèi)部直徑變小。
14.如權(quán)利要求13所述的金屬構(gòu)件(31),其特征在于,所述外部直徑線性變大且所述內(nèi)部直徑線性變小。
15.如權(quán)利要求13所述的金屬構(gòu)件(31),其特征在于,所述體部(50)是端蓋(34、36)。
16.如權(quán)利要求13所述的金屬構(gòu)件(31),其特征在于,所述體部(50)是外部中心護(hù)罩(35)。
17.一種電路斷路器(10),包括低壓部分(16);與所述低壓部分(16)相連接并具有真空腔室(30)的高壓部分(18);所述真空腔室(30)具有至少一個電絕緣中空體(32),和金屬構(gòu)件(31);所述金屬構(gòu)件(31)具有帶有密封邊緣(54)的體部(50);所述金屬構(gòu)件體部(50)構(gòu)造成與所述中空體(32)相連接;所述密封邊緣(54)從所述中空體(32)延伸,所述密封邊緣(54)包括具有密封表面(80)的末端;以及所述密封邊緣(54)具有在體部(50)和密封表面(80)之間逐漸減小的橫截面厚度,從而所述密封表面(80)是密封邊緣(54)的最薄部分。
18.如權(quán)利要求17所述的金屬構(gòu)件(31),其特征在于所述密封邊緣(54)通常是具有由密封邊緣(54)的外部直徑所限定的外部表面(58)和由密封邊緣(54)的內(nèi)部直徑所限定的內(nèi)部表面(56)的圓形;并且所述的在體部(50)和密封表面(80)之間的密封邊緣(54)的橫截面厚度的逐漸減小是這樣產(chǎn)生的,即,當(dāng)從所述密封表面(80)附近的點(diǎn)到所述體部(50)附近的點(diǎn)進(jìn)行測量時,所述內(nèi)部直徑變小,且所述外部直徑大體上與所述密封表面(80)的外部表面(58)保持齊平。
19.如權(quán)利要求17所述的金屬構(gòu)件(31),其特征在于所述密封邊緣(54)通常是具有由密封邊緣(54)的外部直徑所限定的外部表面(58)和由密封邊緣(54)的內(nèi)部直徑所限定的內(nèi)部表面(56)的圓形;并且所述的在體部(50)和密封表面(80)之間的密封邊緣(54)的橫截面厚度的逐漸減小是這樣產(chǎn)生的,即,當(dāng)從所述密封表面(80)附近的點(diǎn)到所述體部(50)附近的點(diǎn)進(jìn)行測量時,所述外部直徑變大,且所述內(nèi)部直徑大體上與所述密封表面(80)的內(nèi)部表面(56)保持齊平。
20.如權(quán)利要求17所述的金屬構(gòu)件(31),其特征在于所述密封邊緣(54)通常是具有由密封邊緣(54)的外部直徑所限定的外部表面(58)和由密封邊緣(54)的內(nèi)部直徑所限定的內(nèi)部表面(56)的圓形;并且所述的在體部(50)和密封表面(80)之間的密封邊緣(54)的橫截面厚度的逐漸減小是這樣產(chǎn)生的,即,當(dāng)從所述密封表面(80)附近的點(diǎn)到所述體部(50)附近的點(diǎn)進(jìn)行測量時,所述外部直徑變大,且當(dāng)從所述密封表面(80)附近的點(diǎn)到所述體部(50)附近的點(diǎn)進(jìn)行測量時,所述內(nèi)部直徑變小。
全文摘要
本發(fā)明涉及允許將金屬構(gòu)件直接釬焊到金屬化陶瓷上以構(gòu)造真空斷續(xù)器外殼的密封邊緣橫截面輪廓。一種用于真空腔室(30)的金屬構(gòu)件(31),例如端蓋(34,36)或外部中心護(hù)罩(35),其具有密封邊緣部分(54),該密封邊緣部分的橫截面壁厚從金屬構(gòu)件體部(50)的厚度逐漸減小到更窄的密封表面(80),在所述密封表面處該金屬構(gòu)件(31)構(gòu)造成與陶瓷構(gòu)件相接合。
文檔編號H01H33/662GK1897198SQ200610125708
公開日2007年1月17日 申請日期2006年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月8日
發(fā)明者W·李 申請人:伊頓公司