[发明专利]用于在中压开关设备中使用的屏蔽元件及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及根据权利要求1和8所述的用于在中压开关设备中使用的屏蔽元件及其制造方法，该中压开关设备设有具有至少两个触头的真空断路器，所述两个触头可沿着切换行程在接通触头位置和断开触头位置之间运动，其中，屏蔽元件围绕真空断路器中的触头位置区域定位。

背景技术

真空断路器与内屏蔽元件一起使用，该内屏蔽元件环绕处于接通和断开位置中的触头位置。

通过使用用于真空断路器的成型屏蔽件，可能在开关期间吸收针对真空断路器的更多金属蒸气，因此如从DE 19503347 A1已知的那样可提高断流能力。

迄今为止，如果使用成型屏蔽件，则轮廓切向于屏蔽件的轴向方向并且需要通过如在DE 19503347 A1中所提及的那样进行机械加工来制造所述成型屏蔽件。轮廓切向于屏蔽件，因此制造方法仅仅可使用机械加工方法。屏蔽件的壁厚不得不厚，从而耗费足够多的材料以在机械加工之后获得成型屏蔽件。

发明内容

本发明的目的是减小所使用的材料并且同时优化屏蔽件的能量吸收行为。

本发明的基本特征在于：屏蔽件的至少内表面设有地形式结构，以使得所述结构与触头的切换行程平行地排列。

在一个有利的实施例中，该结构是平行槽排列。从用于吸收能量的表面扩展的角度来看，这使得表面“折叠”最佳。

在一个有利的实施例中，槽排列的横截面是具有尖锐边缘的Z状结构。

在一个可替代的方案中，槽排列的横截面是具有倒圆边缘的波状结构。

在另一个可替代的方案中，槽排列的横截面是具有尖锐边缘的U状结构。

所有这些地形式结构可由于其定向而通过深拉而容易制造。

其它额外的特征在于：在分段的屏蔽件布置的情况中，以前述方式构造至少最靠近各触头位置的区域。

除了屏蔽件的地形式结构之外，每个触头均安装在杆上，并且靠近触头件的至少部分区域附加地设有地形式表面结构，以在出现光弧时吸收能量。

另一有利的实施例是电极的背侧和/或屏蔽板和/或端盖的内侧也附加地设有前述地形式结构，以从电弧吸收能量和蒸气。

根据用于制造屏蔽元件的方法，本发明的基本相关特征是：屏蔽件由至少一个或者多个分段构成，所述分段制成为有轮廓的圆筒形元件；和通过沿着屏蔽元件的圆筒长轴的方向深拉来施加地形式结构。

在本发明中，轮廓沿着屏蔽件的轴向方向，因此可通过在制造过程期间使用深拉或者突伸来制造所述轮廓，还可使用薄壁屏蔽件，因此在具有成本效益的条件下生产成型屏蔽件。

基本清楚的是增加金属蒸气的凝结表面并且与上述应用的不同之处在于：

1.轮廓平行于切换行程沿着屏蔽件轴线的轴向方向。

2.可通过使用深拉和突伸工艺来实施新建议的生产方法。这与上述的现有技术工艺完全相反，在现有技术工艺中，可仅仅通过机械加工来制造轮廓。

3.通过使用这种方法，制造用于“标准”真空断路器的屏蔽件而没有增加真空断路器的成本，而且进一步确保真空断路器的性能。

4.这还可针对不同的材料，铜、铜/铬合金和铜合金。

具体实施方式

在以下附图中示出了轮廓的示例：当然，也可使用如在上述专利申请中的其它种类的轮廓，只要它们以相同的方式平行于触头的切换行程轴线定向以使得可通过深拉将轮廓引入到内屏蔽件中即可。

图1示出了屏蔽元件1的透视图，所述屏蔽元件1具有有轮廓的圆筒形形式。与上述现有技术的状态完全不同的基本特征是地形式结构2实施为平行排列的槽。定向因此平行于触头运动轴线。

此外，屏蔽元件设有一些凹部3，以将其定位在真空断路器内部。

图2、图3和图4示出了根据从属权利要求中的三个可替代方案的不同实施例的槽横截面。图2示出了具有槽的平外部线23的矩形横截面22的结构。图3示出了具有槽的倒圆内结构24且顶部上有倒圆边缘25的波状结构。

图4示出了槽的具有矩形V状结构28、顶部有尖锐边缘29且槽的尖锐边缘基线27的横截面的锐利边缘结构。

重要的是屏蔽件的背侧不是如图2或图3所示的平的，而是以与顶部相同的方式成形为具有结构26的形状。

图5示出了真空断路器1的透视图，其中，杆10和20的靠近触头件和/或屏蔽板50、60和/或触头件的背侧和/或端盖70的内侧的区域可至少部分地构造成使得具备高能量吸收的同样功能。

附图标记

1  屏蔽元件

2  地形式结构

3  凹部

10  杆