專利名稱：用于金屬外殼封裝的氣體絕緣開關(guān)設(shè)備的電連接元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于金屬外殼封裝的氣體絕緣的供配電開關(guān)設(shè)備功能空間區(qū)域的電連接元件，在氣體絕緣功能空間區(qū)域內(nèi)部和外部的開關(guān)設(shè)備部件通過接頭部件相互連接，其中在過渡區(qū)內(nèi)的接頭部件由封閉部件所包圍，封閉部件將氣體絕緣的功能空間區(qū)域?qū)ν獠繗饷艿胤忾]并且在外部與封閉蓋板結(jié)合，從而借助可旋緊的緊壓環(huán)構(gòu)成所謂的徑向的高精度接合(Edelfugen)，該高精度接合將功能空間區(qū)域電絕緣(密封)地封閉。
用于金屬外殼封裝的氣體絕緣開關(guān)設(shè)備的功能空間區(qū)域的電連接元件通過DE 40 01 909 A1已為公眾所知。為了連接多個(gè)功能空間區(qū)域，在開關(guān)設(shè)備相應(yīng)的位置上設(shè)有所謂的出口，在需要的時(shí)候出口的氣密封閉通過封閉部件來完成。封閉部件帶有接頭部件，通過接頭部件可以建立起電連接。此外氣密的封閉部件具有所謂的環(huán)密封，環(huán)密封通過可拆卸的螺紋連接并結(jié)合封閉部件，不僅將出口氣密地封閉而且電絕緣(密封)地封閉它。為了實(shí)現(xiàn)封閉功能，封閉部件和環(huán)密封要很精確地適配于開關(guān)的結(jié)構(gòu)形態(tài)。
本發(fā)明的目的在于，提供一種用于金屬外殼封裝的氣體絕緣開關(guān)設(shè)備的功能空間區(qū)域的電連接元件，其設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)和手動(dòng)操作明顯簡(jiǎn)化，而不必在絕緣介質(zhì)和電氣條件方面受高技術(shù)要求的限制。
本發(fā)明的目的是這樣來實(shí)現(xiàn)的，即采用一種用于金屬外殼封裝的氣體絕緣的供配電開關(guān)設(shè)備的功能空間區(qū)域的電連接元件，在氣體絕緣功能空間區(qū)域內(nèi)部和外部的開關(guān)設(shè)備部件通過接頭部件相互連接，其中在過渡區(qū)內(nèi)的接頭部件由封閉部件所包圍，該封閉部件將氣體絕緣功能空間區(qū)域?qū)ν獠繗饷艿胤忾]并且在外部與封閉蓋板接合，使得借助可旋緊的緊壓環(huán)構(gòu)成所謂的徑向的高精度接合，該高精度接合將功能空間區(qū)域電密封地封閉，其中，1.1該封閉蓋板由中空的、圓筒帽狀的硅樹脂部件構(gòu)成，該部件以在直徑上加大的外輪廓安置在外部功能空間區(qū)域的固定裝置上，并平面平行地位于朝外的封閉部件的接觸平面上，
1.2該封閉蓋板通過大面積地與其自身加大的外輪廓相匹配的緊壓環(huán)在力的作用下借助彈簧夾與封閉部件的接觸平面力傳遞地結(jié)合，1.3該彈簧夾通過固定裝置這樣來支承，即，利用固定裝置上的唯一一個(gè)固定支承部位和兩個(gè)設(shè)置在彈簧夾自由端部的卡緊凹缺并借助彈簧夾將封閉蓋板力傳遞地緊壓在封閉部件的接觸平面上。
由硅樹脂構(gòu)成的圓筒帽狀的封閉蓋板以其在直徑上加大了的外輪廓平面平行地直接貼靠在由功能空間區(qū)域伸出來的封閉部件的接觸平面上，從而產(chǎn)生了大面積的接觸區(qū)，這個(gè)接觸區(qū)通過容易匹配的緊壓環(huán)而無須在結(jié)構(gòu)上作特別的相互調(diào)整就能夠?qū)崿F(xiàn)在封閉蓋板外輪廓與封閉部件接觸平面之間的力傳遞的連接。緊壓環(huán)與硅樹脂部件一起作用，實(shí)際上是可以被浮動(dòng)支撐的，也就是說，緊壓環(huán)是由硅樹脂部件來承擔(dān)引導(dǎo)的。
與目前公知的技術(shù)解決方案相比，為了實(shí)現(xiàn)徑向高精度接合的結(jié)構(gòu)而采取的特殊措施(例如為了適應(yīng)不同材料的不同熱膨脹系數(shù)相應(yīng)地對(duì)相互固定作調(diào)整，從而有針對(duì)性地使緊壓環(huán)相互緊壓)在此并不需要。與此相關(guān)的本發(fā)明的基本點(diǎn)在于，作用于緊壓環(huán)上的力通過彈簧夾來起作用，該彈簧夾位置固定于固定裝置上的唯一一個(gè)固定支承部位上并且以其自由端插接在固定裝置的卡緊凹缺中。為實(shí)現(xiàn)彈簧夾在固定裝置上的位置固定，只設(shè)有一個(gè)固定支承，使得緊壓環(huán)的傾斜完全被消除。
按照本發(fā)明一有利的擴(kuò)展結(jié)構(gòu)，2.1緊壓環(huán)優(yōu)選在其對(duì)稱軸線部位上具有導(dǎo)向軸銷，2.2該導(dǎo)向軸銷在力傳遞狀態(tài)伸入相應(yīng)設(shè)置在固定裝置上的導(dǎo)向開槽中。
利用設(shè)置在緊壓環(huán)對(duì)稱軸線上的導(dǎo)向軸銷，借助彈簧夾可以特別簡(jiǎn)單的方式將力均勻地傳遞到緊壓環(huán)的整個(gè)接觸平面上，相互共同作用部件間的加工誤差以及由于熱膨脹引起的尺寸變化由此可以毫不費(fèi)力地得以補(bǔ)償。
按照本發(fā)明的另一有利的擴(kuò)展結(jié)構(gòu)，3.1外部功能空間區(qū)域的固定裝置這樣來包圍封閉蓋板加大了的外輪廓，使得彈簧夾和導(dǎo)向軸銷處的力傳導(dǎo)點(diǎn)與彈簧夾卡接在卡緊凹缺中的接合點(diǎn)之間的距離小于該力傳導(dǎo)點(diǎn)與固定裝置上的唯一一個(gè)固定支承部位之間的距離。
這個(gè)不同距離之間的比例使得彈簧夾的彈簧剛度僅在長(zhǎng)的區(qū)域內(nèi)，即僅在力傳導(dǎo)點(diǎn)與固定支承部位之間起作用，與此相反的是，彈簧力本身可有效地通過短區(qū)域亦即通過從卡緊凹缺到力傳導(dǎo)點(diǎn)被傳遞到導(dǎo)向軸銷，進(jìn)而直接傳遞到緊壓環(huán)上。通過這種彈簧夾的設(shè)置可以與固定裝置共同作用而傳遞足夠大的力用于徑向高精度接合緊壓，使得這種緊壓尤其通過彈簧作用保持長(zhǎng)時(shí)間的穩(wěn)定。
按照本發(fā)明的又一有利擴(kuò)展結(jié)構(gòu)，4.1彈簧夾通過固定裝置上的唯一一個(gè)固定支承部位螺紋連接固定。
當(dāng)彈簧夾裝配進(jìn)固定裝置中時(shí)，采用螺紋固定不會(huì)出現(xiàn)裝配錯(cuò)誤。
下面通過兩張附圖所示的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明予以詳細(xì)闡述，附圖中

圖1為帶有封閉蓋板和壓緊的緊壓環(huán)的電連接元件從斜上方看過去的立體視圖；圖2為可以詳細(xì)了解連接元件每個(gè)部件的立體分解圖。
圖1示出封閉蓋板VA，該蓋板通過緊壓環(huán)DR在彈簧夾FL的彈簧力作用下緊壓在封閉部件VT上。在封閉部件VT上澆鑄有例如由鉻鎳合金組成的金屬盤MS，該金屬盤焊接在開關(guān)設(shè)備的邊界板BB上，將邊界板BB上一未示出的通孔封閉。緊壓環(huán)DR在其對(duì)稱軸線部位具有突出于緊壓環(huán)DR外邊界輪廓的導(dǎo)向軸銷FZ。從圖中還可以看到，導(dǎo)向軸銷FZ在由多個(gè)單一板件所構(gòu)成的固定裝置HE區(qū)域內(nèi)，位置固定在其導(dǎo)向開槽FS中。而彈簧夾FL通過唯一一個(gè)螺紋連接固定在導(dǎo)向開槽FS之間的，近似位于固定裝置HE中部的固定支承部位FA上，而彈簧夾的自由端通過固定裝置HE的卡緊凹缺KA緊壓導(dǎo)向軸銷FZ并由此將整個(gè)緊壓環(huán)DR連同封閉蓋板一起壓在下面的封閉部件上。該固定裝置HE與邊界板BB固定焊接。
圖2為電連接元件的立體分解圖。在這張圖中更明確地表示出用于建立徑向高精度接合的電連接元件各部件之間的功能關(guān)系。右邊表示開關(guān)設(shè)備的一功能空間區(qū)域FB，其在邊界板BB上的通孔DG通過封閉部件VT上的金屬板MS經(jīng)焊接氣密地封閉。封閉部件VT上其余由塑料組成的部分具有突出于澆鑄金屬板MS平面的接觸平面AF。此外還示出了由圓筒帽狀硅樹脂部件構(gòu)成的封閉蓋板VA，其加大的區(qū)域?yàn)樾纬蓮较蚋呔冉雍隙o壓在封閉部件VT的接觸平面AF上。在此通過緊壓環(huán)DR傳遞力，緊壓環(huán)通過彈簧夾FL緊壓在封閉蓋板VA加大的區(qū)域上。在此彈簧夾FL被螺紋固定在近似位于固定裝置HE中部的固定支承部位FA上，而彈簧夾FL的彎曲自由端卡接在固定裝置HE末端上的卡緊凹缺KA中。緊壓環(huán)DR上的力傳導(dǎo)通過設(shè)置于對(duì)稱軸線部位的導(dǎo)向軸銷FZ實(shí)現(xiàn)，該導(dǎo)向軸銷在緊壓狀態(tài)伸入固定裝置HE的導(dǎo)向開槽FS內(nèi)。
權(quán)利要求
1．一種用于金屬外殼封裝的氣體絕緣的供配電開關(guān)設(shè)備的功能空間區(qū)域的電連接元件，在氣體絕緣功能空間區(qū)域內(nèi)部和外部的開關(guān)設(shè)備部件通過接頭部件相互連接，其中在過渡區(qū)內(nèi)的接頭部件由封閉部件所包圍，該封閉部件將氣體絕緣功能空間區(qū)域?qū)ν獠繗饷艿胤忾]并且在外部與封閉蓋板接合，使得借助可旋緊的緊壓環(huán)構(gòu)成所謂的徑向的高精度接合，該高精度接合將功能空間區(qū)域電密封地封閉，其特征在于，1.1該封閉蓋板(VA)由中空的、圓筒帽狀的硅樹脂部件構(gòu)成，該部件以在直徑上加大的外輪廓安置在外部功能空間區(qū)域(FB)的固定裝置(HE)上，并平面平行地位于朝外的封閉部件(VT)的接觸平面(AF)上，1.2該封閉蓋板(VA)通過大面積地與其自身加大的外輪廓相匹配的緊壓環(huán)(DR)在力的作用下借助彈簧夾(FL)與封閉部件(VT)的接觸平面(AF)力傳遞地結(jié)合，1.3該彈簧夾(FL)通過固定裝置(HE)這樣來支承，即，利用固定裝置(HE)上的唯一一個(gè)固定支承部位(FA)和兩個(gè)設(shè)置在彈簧夾(FL)自由端部的卡緊凹缺(KA)并借助彈簧夾(FL)將封閉蓋板(VA)力傳遞地緊壓在封閉部件(VT)的接觸平面(AF)上。
2．如權(quán)利要求1所述的用于金屬外殼封裝的氣體絕緣的供配電開關(guān)設(shè)備的功能空間區(qū)域的電連接元件，其特征在于，2.1緊壓環(huán)(DR)優(yōu)選在其對(duì)稱軸線部位上具有導(dǎo)向軸銷(FZ)，2.2該導(dǎo)向軸銷(FZ)在力傳遞狀態(tài)伸入相應(yīng)設(shè)置在固定裝置(HE)上的導(dǎo)向開槽(FS)中。
3．如權(quán)利要求2所述的用于金屬外殼封裝的氣體絕緣的供配電開關(guān)設(shè)備功能空間區(qū)域的電連接元件，其特征在于，3.1所述外部功能空間區(qū)域(FB)的固定裝置(HE)這樣來包圍封閉蓋板(VA)加大了的外輪廓，使得彈簧夾(FL)和導(dǎo)向軸銷(FZ)處的力傳導(dǎo)點(diǎn)與彈簧夾(FL)卡接在卡緊凹缺(KA)中的接合點(diǎn)之間的距離小于該力傳導(dǎo)點(diǎn)與固定裝置(HE)上的唯一一個(gè)固定支承部位(FA)之間的距離。
4．如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的用于金屬外殼封裝的氣體絕緣的供配電開關(guān)設(shè)備的功能空間區(qū)域的電連接元件，其特征在于，4.1所述彈簧夾(FL)通過固定裝置(HE)上的唯一一個(gè)固定支承部位(FA)螺紋連接固定。
全文摘要
一種用于開關(guān)設(shè)備的功能空間區(qū)域的電連接元件,為通過高精度接合將功能空間區(qū)域電密封地封閉,封閉蓋板(VA)通過緊壓環(huán)(DR)在力的作用下借助彈簧夾(FL)與封閉部件(VT)的接觸平面(AF)力傳遞地結(jié)合,在此彈簧夾(FL)通過固定裝置(HE)這樣來支承,即,利用固定裝置(HE)上的唯一一個(gè)固定支承部件(FA)和兩個(gè)設(shè)置在彈簧夾(FL)自由端部的卡緊凹缺(KA)并借助彈簧夾(FL)將封閉蓋板(VA)力傳遞地緊壓在接觸平面(AF)上。這類連接元件可用在金屬外殼封裝的氣體絕緣的供配電開關(guān)設(shè)備上。
文檔編號(hào)H02B13/045GK1231536SQ9910405
公開日1999年10月13日 申請(qǐng)日期1999年3月19日 優(yōu)先權(quán)日1998年4月8日
發(fā)明者克勞斯·克雷斯, 西羅·阿弗爾德 申請(qǐng)人:西門子公司