真空滅弧室及其筒體的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種真空滅弧室及其筒體。
【背景技術(shù)】
[0002]在高壓真空滅弧室筒體的制造工藝中，電真空陶瓷的封接強(qiáng)度是關(guān)鍵問題之一。目前，漏氣仍然是陶瓷外殼結(jié)構(gòu)真空滅弧室可靠性中的最大威脅，其根源就是封接結(jié)構(gòu)中的應(yīng)力處理不當(dāng)。真空滅弧室的機(jī)械強(qiáng)度、氣密性和工作壽命主要決定于陶瓷-金屬封接的強(qiáng)度。而好的陶瓷-金屬封接工藝，不僅要求有好的瓷件、良好匹配的封接合金，更重要的是要合理設(shè)計其封接結(jié)構(gòu)，使封接完成后應(yīng)力最小。
[0003]電真空陶瓷的封接具體是將主屏蔽罩和瓷殼聯(lián)接在一起形成真空滅弧室的筒體，封接方式主要有平封和立封兩種，平封聯(lián)接結(jié)構(gòu)的殘余應(yīng)力較大，使用一段時間后容易在聯(lián)接結(jié)構(gòu)處出現(xiàn)縫隙、裂痕，進(jìn)而會導(dǎo)致漏氣?，F(xiàn)有的立封聯(lián)接結(jié)構(gòu)多是在主屏蔽罩和金屬化瓷殼之間增加一個通過堆積焊料形成的焊料環(huán)，但如果焊料量較多的話，焊料在融化后會有流散，對焊接質(zhì)量和表面狀況影響較大。并且，為了提高滅弧室的機(jī)械強(qiáng)度，主屏蔽罩通常采用不銹鋼材料，不銹鋼的主屏蔽罩和金屬化瓷殼的膨脹系數(shù)較大，如果直接焊接會導(dǎo)致聯(lián)接結(jié)構(gòu)的殘余應(yīng)力較大，使用一段時間后同樣容易在聯(lián)接結(jié)構(gòu)處出現(xiàn)縫隙、裂痕，進(jìn)而出現(xiàn)漏氣的問題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型提供一種真空滅弧室用筒體，以解決現(xiàn)有技術(shù)中將主屏蔽罩直接與瓷殼焊接所形成的聯(lián)接結(jié)構(gòu)殘余應(yīng)力較大的技術(shù)問題；同時，本實(shí)用新型還提供一種使用上述筒體的真空滅弧室。
[0005]本實(shí)用新型所提供的真空滅弧室用筒體:真空滅弧室用筒體，筒體包括分別沿上下方向延伸的主屏蔽罩和瓷殼，主屏蔽罩和瓷殼沿上下方向分布，所述的主屏蔽罩通過過渡環(huán)與瓷殼焊接聯(lián)接，主屏蔽罩朝向過渡環(huán)的一端為立封焊接端，主屏蔽罩的立封焊接端具有與過渡環(huán)焊接聯(lián)接的第一焊接端面，瓷殼的朝向過渡環(huán)的端面為與過渡環(huán)焊接聯(lián)接的第二焊接端面。
[0006]所述的筒體還包括定位裝配在瓷殼的朝向主屏蔽罩的端部并沿上下方向延伸的端屏蔽罩，端屏蔽罩靠近所述主屏蔽罩的端部具有向外翻折的立封外翻沿，立封外翻沿沿上下方向朝向所述過渡環(huán)延伸，立封外翻沿具有與過渡環(huán)焊接聯(lián)接的第三焊接端面。
[0007]所述的主屏蔽罩朝向過渡環(huán)的端部具有階梯面朝向過渡環(huán)的定位階梯孔，定位階梯孔的小徑段延伸至所述主屏蔽罩的第一焊接端面，所述端屏蔽罩的立封外翻沿與所述定位階梯孔的靠近所述立封屏蔽端的小徑孔段同軸定位插配。
[0008]所述的筒體包括兩個所述的瓷殼，兩瓷殼為分布于主屏蔽罩的上下兩側(cè)的上、下瓷殼，所述的過渡環(huán)對應(yīng)于主屏蔽罩的上下兩側(cè)分布有兩個，兩過渡環(huán)為上、下過渡環(huán)，主屏蔽罩通過所述的上、下過渡環(huán)分別與所述上、下瓷殼焊接聯(lián)接。
[0009]所述的端屏蔽罩為下端屏蔽罩，下端屏蔽罩定位裝配在所述下瓷殼的朝向主屏蔽罩的上端部，下端屏蔽罩的立封外翻沿為與所述下過渡環(huán)焊接聯(lián)接的下立封外翻沿，所述定位階梯孔為與下端屏蔽罩的下立封外翻沿同軸定位插配的下定位階梯孔；所述上瓷殼的朝向主屏蔽罩的下端部處定位裝配有上端屏蔽罩，上端屏蔽罩的靠近主屏蔽罩的端部具有向外翻折的上立封外翻沿，上立封外翻沿沿上下方向朝向所述下瓷殼延伸，主屏蔽罩的朝向上瓷殼的上端部具有階梯面朝向上過渡環(huán)的上定位階梯孔，上端屏蔽罩的上立封外翻沿與所述上定位階梯孔的靠近所述上瓷殼的小徑孔段同軸定位插配，上端屏蔽罩的下端面與上定位階梯孔的階梯面焊接聯(lián)接。
[0010]所述的上端屏蔽罩和下端屏蔽罩分別具有同軸插入相應(yīng)瓷殼內(nèi)部的插接段，插配段的外周面上凸設(shè)有與相應(yīng)瓷殼的內(nèi)周面撐頂定位配合的定位凸起，定位凸起沿筒體周向延伸或分布。
[0011]所述的過渡環(huán)為由銅質(zhì)材料制成的銅過渡環(huán)，所述主屏蔽罩為由不銹鋼材料支撐的不銹鋼屏蔽罩。
[0012]本實(shí)用新型所提供的使用上述筒體的真空滅弧室的技術(shù)方案是:真空滅弧室，包括筒體，筒體包括分別沿上下方向延伸的主屏蔽罩和瓷殼，主屏蔽罩和瓷殼沿上下方向分布，所述的主屏蔽罩通過過渡環(huán)與瓷殼焊接聯(lián)接，主屏蔽罩的朝向過渡環(huán)的一端為立封焊接端，主屏蔽罩的立封焊接端具有與過渡環(huán)焊接聯(lián)接的第一焊接端面，瓷殼的朝向過渡環(huán)的端面為與過渡環(huán)焊接聯(lián)接的第二焊接端面。
[0013]所述的筒體還包括定位裝配在瓷殼的朝向主屏蔽罩的端部并沿上下方向延伸的端屏蔽罩，端屏蔽罩靠近所述主屏蔽罩的端部具有向外翻折的立封外翻沿，立封外翻沿沿上下方向朝向所述過渡環(huán)延伸，立封外翻沿具有與過渡環(huán)焊接聯(lián)接的第三焊接端面，所述的主屏蔽罩朝向過渡環(huán)的端部具有階梯面朝向過渡環(huán)的定位階梯孔，定位階梯孔的小徑段延伸至所述主屏蔽罩的第一焊接端面，所述端屏蔽罩的立封外翻沿與所述定位階梯孔的靠近所述立封屏蔽端的小徑孔段同軸定位插配，上端屏蔽罩的下端面與上定位階梯孔的階梯面焊接聯(lián)接。
[0014]所述的筒體包括兩個所述的瓷殼，兩瓷殼為分布于主屏蔽罩的上下兩側(cè)的上、下瓷殼，所述的過渡環(huán)對應(yīng)于主屏蔽罩的上下兩側(cè)分布有兩個，兩過渡環(huán)為上、下過渡環(huán)，主屏蔽罩通過所述的上、下過渡環(huán)分別與所述上、下瓷殼焊接聯(lián)接，所述的端屏蔽罩為下端屏蔽罩，下端屏蔽罩定位裝配在所述下瓷殼的朝向主屏蔽罩的上端部，下端屏蔽罩的立封外翻沿為與所述下過渡環(huán)焊接聯(lián)接的下立封外翻沿，所述定位階梯孔為與下端屏蔽罩的下立封外翻沿同軸定位插配的下定位階梯孔；所述上瓷殼的朝向主屏蔽罩的下端部處定位裝配有上端屏蔽罩，上端屏蔽罩的靠近主屏蔽罩的端部具有向外翻折的上立封外翻沿，上立封外翻沿沿上下方向朝向所述下瓷殼延伸，主屏蔽罩的朝向上瓷殼的上端部具有階梯面朝向上過渡環(huán)的上定位階梯孔，上端屏蔽罩的上立封外翻沿與所述上定位階梯孔的靠近所述上瓷殼的小徑孔段同軸定位插配。
[0015]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型所提供的真空滅弧室中通過過渡環(huán)實(shí)現(xiàn)主屏蔽罩與瓷殼的聯(lián)接，且過渡環(huán)分別與主屏蔽罩的第一焊接端面和瓷殼的第二焊接端面焊聯(lián)接，使得主屏蔽罩、過渡環(huán)及瓷殼形成立封焊接結(jié)構(gòu)，可有效降低主屏蔽罩和瓷殼因材質(zhì)不同而形成的聯(lián)接結(jié)構(gòu)在完成立封焊接后的殘余應(yīng)力較大的問題。
[0016]進(jìn)一步的，端屏蔽罩和過渡環(huán)為分體的兩個部件，并通過由端屏蔽罩的第三焊接端面與過渡環(huán)焊接聯(lián)接所形成的立封聯(lián)接結(jié)構(gòu)裝配在一起，實(shí)現(xiàn)對端屏蔽罩的有效定位，同時，將端屏蔽罩與過渡環(huán)焊接所殘留的殘余應(yīng)力要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于將端屏蔽罩直接與主屏蔽罩焊接所殘留的殘余應(yīng)力，改善端屏蔽罩的應(yīng)力情況。
[0017]進(jìn)一步的，端屏蔽罩的立封外翻沿與主屏蔽罩的定位階梯孔的小徑段同軸定位插配，這樣便于實(shí)現(xiàn)對端屏蔽罩的定位裝配。
[0018]進(jìn)一步的，在裝配筒體過程中，當(dāng)從上向下依次裝配各部件時，上端屏蔽罩從上向下插入上定位階梯孔中，通過上定位階梯孔的朝向上瓷殼的階梯面與上立封外翻沿的下端面配合實(shí)現(xiàn)在上下方向上對上端屏蔽罩的定位，在徑向上則通過上定位階梯孔的靠近上瓷殼的小徑段與上立封外翻沿的同軸插配實(shí)現(xiàn)在徑向上對上端屏蔽罩的定位，這樣便于安裝定位上端屏蔽罩。
[0019]進(jìn)一步的，在上、下端屏蔽罩的插接段的外周面上設(shè)置定位凸起，由定位凸起與瓷殼的內(nèi)周面撐頂定位配合，可有效實(shí)現(xiàn)對上、下端屏蔽罩的同軸定位和固定。
[0020]進(jìn)一步的，過渡環(huán)為銅過渡環(huán)，銅過渡環(huán)在焊接后的殘余應(yīng)力較小，這樣可以有效降低銅過渡環(huán)與主屏蔽罩焊接聯(lián)接后殘留的殘余應(yīng)力。
【附圖說明】
[0021]圖1是本實(shí)用新型所提供的真空滅弧室的一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖2是圖1所示筒體上主屏蔽罩與下瓷殼聯(lián)接結(jié)構(gòu)的局部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖3是圖1所示筒體中下過渡環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]如圖1至圖3所示，一種真空滅弧室的實(shí)施例，該實(shí)施例中的真空滅弧室包括沿上下方向延伸的筒體，筒體中對應(yīng)設(shè)有沿上下方向分布的動導(dǎo)電桿I和靜導(dǎo)電桿6，且在筒體的上下兩端分別設(shè)有蓋板。與現(xiàn)有技術(shù)中的真空滅弧室的區(qū)別主要在于:本實(shí)施例中的筒體包括一個主屏蔽罩2和兩個瓷殼，兩瓷殼為分布于主屏蔽罩2的上下兩側(cè)的上瓷殼8和下瓷殼5，主屏蔽罩和瓷殼均沿上下方向延伸且同軸布置，主屏蔽罩2通過兩個過渡環(huán)與兩瓷殼焊接聯(lián)接，兩過渡環(huán)分別為對應(yīng)分布于主屏蔽罩上下兩側(cè)的上過渡環(huán)9和下過渡環(huán)3，主屏蔽罩2的分別朝向兩過渡環(huán)的兩端均為立封焊接端，主屏蔽罩的立封焊接端分別具有與對應(yīng)的過渡環(huán)焊接連接的第一焊接端面，而上、下瓷殼的朝向相應(yīng)過渡環(huán)的端面則為與相應(yīng)過渡環(huán)焊接聯(lián)接的第二焊接端面。
[0025]所述的筒體還包括定位裝配在瓷殼的朝向主屏蔽罩的端部并沿上下方向延伸的端屏蔽罩，此處的端屏蔽罩根據(jù)布置位置不同，可分為定位裝配在上瓷殼8的朝向主屏蔽罩2的下端部的上端屏蔽罩7和定位裝配在下瓷殼5的朝向主屏蔽罩2的上端部的下端屏蔽罩4，下端屏蔽罩的靠近所述主屏蔽罩2的端部具有向外翻折的下立封外翻沿41，下立封外翻沿41沿上下方向朝向所述