專利名稱:具有內部肋條輪廓的絕緣材料殼的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種用于將一些帶電構件容納和絕緣隔離在一管狀的和一體結構的且形狀穩定的套殼內的絕緣材料外殼,該套殼具有一環周閉合的橫斷面,并且被至少一個通孔穿通,該通孔用于容納一可加載電壓的連接件,其中,在所述套殼上成型有用于提高耐泄漏電流的強度的肋條。
這樣一種絕緣材料外殼例如由德國專利申請公開說明書DE 197 121 82A1所公開。這種公開的絕緣材料外殼由澆鑄樹脂制成并被用于容納和絕緣隔離一真空斷路器。該真空斷路器設置在一管狀的套殼內部。在此,該套殼以一空心圓柱形的凸肩部段超出所述真空開關管。在該凸肩部段的側壁上設有一用于容納一連接件的通孔。該連接件可使真空斷路器方便地與電流導線接觸。為了提高耐泄漏電流的強度,該凸肩部段在其通孔和一個背向該真空斷路器的外殼開孔之間具有一些圍繞該凸肩部段閉合延伸的肋條。這些肋條成型在所述凸肩部段的外側。
上述業已公知的絕緣材料外殼的缺點在于,所述肋條并不能增大耐泄漏電流的強度。與之相反,一泄漏電流可沿著所述套殼的內側無需經肋條繞道地流到接地的構件上。因此,所述耐泄漏電流的強度由所述凸肩部段的長度來決定。為了滿足相應的耐泄漏電流的強度要求,所述凸肩部段因此需要設計得相應較長。但這樣會帶來干擾空間的構造方式,這通常是不期望看到的。
德國專利申請公開說明書DE 35 38 955 A1公開了一種充壓縮氣開關的絕緣材料外殼,其中,一管狀的套殼限定出一用于熄滅一形成于兩個開關觸頭之間的電弧的氣室。所述管狀套殼上開設有內外槽,在該內外槽的交叉點上形成供滅弧氣體流通用的通孔。這些內外槽用于增強套殼的機械穩定性。
在德國專利文獻DE 37 12 226 C2中記載了一種電機。它的疊片鐵芯上帶有一繞組并為了減小泄漏電流距離而開設有內槽。
德國專利DE 39 23 205公開了一種電接線盒。可看到在該接線盒的平面區域上設有一些通孔以及肋條弧段。這些肋條弧段從多側圍繞這些通孔。
在德國專利文獻DE 27 40 371 A1可了解到一種管狀的套殼,其上帶有沿縱向延伸的一些用于改善散熱的肋條。
德國專利公開說明書DE 195 03 347 A1公開了一種帶有一管狀套殼的真空開關,其中,該套殼在其內側具有一些環繞閉合的內側肋條。
德國專利文獻DE 31 45 391 C2公開了一種帶有一絕緣體的充壓縮氣開關。其中,該開關配設有一些環形的導氣室以及沿縱向延伸的一些薄片。
本發明的目的在于提供一種本文前言所述類型的絕緣材料外殼,它具有緊湊的結構且易于并因此廉價制造。
上述目的按照本發明是這樣來實現的,即,所述肋條被設計成肋條弧段,這些肋條弧段分別從多側包繞每個通孔。
按照本發明可以放棄設置超出所述環形管狀套殼的整個環周而閉合延伸的肋條,從而不會有泄漏電流跟隨肋條的延伸方向流到套殼上沒有肋條的區域中并由此縮短泄漏路程地繞過肋條。這一點既適用于內側肋條也適用于外側肋條。因此,可將肋條的相關成型部位限制到所述通孔周圍。通過由一些肋條弧段從多個側面限制所述通孔,所述泄漏電流被迫經由一成型有肋條的區域流過,在此,所述泄漏路程按照本發明被增長了。在此根本沒有必要使所述肋條弧段圍繞所述通孔閉合延伸。因此,所述肋條弧段可以僅僅從三個側面圍繞該通孔。但在這樣的情況下卻能確保,泄漏電流為繞過這些肋條弧段所必須走過的行程大于該泄漏電流直接流到帶有不同電位的構件上的直線路程。所述直線路程也被稱為空氣線路。
換句話說,所述肋條弧段具有一些相互連接展開的弧角分別在0至180°之間例如在60至120°之間或優選為90°的肋條段。
所述套殼按照本發明由一種形狀穩定的或剛性的材料制成。由此杜絕所述套殼由這樣一種彈性的材料制成,即,該套殼在其制作完畢之后或者在制作期間可能因材料彈性變形從一個內型芯中脫出。作為制造這種形狀穩定的絕緣外殼的材料可考慮采用環氧樹脂例如澆注樹脂或其他熱固性塑料或熱塑性塑料。
所述肋條弧段優選具有一些分別沿所述套殼的縱向延伸的縱向肋條,這些縱向肋條過渡連接到至少一根垂直于該縱向并沿所述套殼的橫向延伸的橫向肋條。由此構成的肋條弧段可特別簡單地制造,從而進一步降低該絕緣材料外殼的制造成本。
按照本發明的一相宜的擴展設計,所述肋條弧段設置在所述套殼的內側。
在一個與之相關的本發明的擴展設計中,所述橫向肋條在所述套殼的橫斷面示圖中看其環周并不閉合。一個用于成型構造該內部肋條用的一體結構的型芯因此可在制造時在所述絕緣材料外殼硬化后毫不費力地取出。
在一個與之相關的本發明的另一擴展設計中,所述縱向肋條分別具有這樣的縱向肋片高度,即,在所述套殼的橫斷面示圖中看,所述縱向肋條和所述橫向肋條貼靠在一共同的表面輪廓上。由此,所述縱向肋條和橫向肋條共同限定出一空腔,可通過該空腔將一些電構件引入所述絕緣材料外殼中或從中取出。所述縱向肋條和所述橫向肋條因此設置成相互近似平齊并共同與所述可供利用的空腔的輪廓貼靠。換句話說,所述漏電路徑沿縱向和橫向在一可供利用的空腔上得以最佳化。這是因為避免了肋條的高度低于為引入事先確定的構件所必需的高度。
比較有利的還在于,所述共同的表面輪廓是一圓輪廓。這例如允許將一個圓柱形的真空開關裝入所述絕緣材料外殼中或從中取出。
下面借助附圖對本發明的其他擴展設計和優點予以詳細說明,其中,各附圖中對應的構件采用相同的附圖標記來表示。附圖中
圖1是按照本發明的絕緣材料外殼的一實施例的縱向剖視圖;圖2是圖1所示絕緣材料外殼沿剖切線II橫剖得到的剖視圖;圖3是圖1所示絕緣材料外殼沿另一剖切線縱剖得到的剖視圖。
圖1示出按照本發明的絕緣材料外殼1的一實施例的縱向剖面。所述絕緣材料外殼1具有一由澆注樹脂制成的套殼2以及一些分別成型在套殼2上的外側肋條3和內側肋條4。該絕緣材料外殼因此是一體構造。
在所述絕緣材料外殼中可看到一圓柱形真空斷路器5,其中,在套殼2和真空斷路器5之間設有一彈性材料,以便平衡該真空斷路器5在工作期間的因溫度引起的體積變化。
該真空斷路器5在其內部具有一靜觸頭和一與之相關地受控運動的動觸頭。在圖1中僅僅可看到一根與該動觸頭固定連接的開關桿7的自由端。通過該開關桿可將一未示出的驅動單元的驅動運動傳遞到動觸頭上。為了將驅動運動從驅動單元傳遞到開關桿7上,設有一些在圖1中出于示圖清晰起見并沒有示出的傳遞構件,如杠桿,推桿等。為了將開關桿7與所述動觸頭電連接起來,設有一具有彎曲彈性的帶狀導體8。該帶狀導體8一側固定在作受控直線移動的開關桿7上,另一端固定在一位置固定的連接件9上。該連接件9設置在套殼2的一個通孔10中并具有一個帶有螺紋的連接孔11。借助該連接孔11可將一個圖中未示出的連接導線固定。
如從圖1中同樣可看到的那樣,所述絕緣材料外殼1被制成管狀或空心圓柱形,其中,所述內側肋條既具有一些沿所述套殼2的縱向延伸的縱向肋條12又具有一些垂直于該縱向延伸的橫向肋條13。其中,這些縱向肋條12在過渡點14過渡連接到橫向肋條13。由此構造出從三個側面圍繞所述通孔10的肋條弧段。一個潛在的漏泄電流因此被迫從連接件9經這些肋條弧段流到套殼2的開孔15。一條首先沿著最靠近通孔10的第一條縱向肋條12延伸、隨后沿橫向經由另外兩個縱向肋條12并最終通過所述未成型的或沒有成型肋條的區域到達所述自由開孔15的漏電路徑可能比從連接件9出發經由橫向肋條13往下到達自由開孔15的路徑更長。因此,通過內部肋條或外部肋條3的成型深度確保了耐泄漏電流的強度。
圖2為圖1所示絕緣材料外殼沿剖切線II橫剖得到的剖視圖。從該圖中僅僅可看到內部肋條4,并且可清楚地看出各縱向肋條12具有不同的肋條高度,使得它們在該橫斷面示圖中看與橫向肋條13一起貼靠在一共同的表面輪廓上。在此,該表面輪廓是一分度圓。換句話說,所有的縱向肋條12設置成與橫向肋條平齊。由所述縱向肋條12和橫向肋條13限定的分度圓是一個半圓,它與由套殼2的內表面限定出的另一個半圓互補。這兩個半圓構成圖2中示出的整圓16。該整圓16代表一空腔的橫斷面。該空腔構造成圓柱形,其內徑大于真空斷路器5的外徑。由此使得即便在開始工作后更換真空斷路器5也不會受到套殼2或絕緣材料外殼1的干擾。所述漏泄電流因此在一預先規定的空腔上得以優化。
圖3是圖1所示絕緣材料外殼沿另一剖切線縱剖得到的剖視圖。從該圖中可清楚看到所述通孔10被所述肋條弧段亦即縱向肋條12和橫向肋條13多側包繞。
權利要求
1.一種用于將一些帶電構件(5)容納和絕緣隔離在一管狀的和一體結構的且形狀穩定的套殼(2)內的絕緣材料外殼(1),該套殼(2)具有一環周閉合的橫斷面,并且被至少一個通孔(10)穿通,該通孔用于容納一可加載電壓的連接件(9),其中,在所述套殼(2)上成型有用于提高耐泄漏電流的強度的肋條(12,13),其特征在于,所述肋條(12,13)被設計成肋條弧段,這些肋條弧段分別從多側包繞每個通孔(10)。
2.如權利要求1所述的絕緣材料外殼,其特征在于,所述肋條弧段(12,13)具有一些分別沿所述套殼(2)的縱向延伸的縱向肋條(12),這些縱向肋條(12)過渡連接到至少一根垂直于該縱向并沿所述套殼(2)的橫向延伸的橫向肋條(13)。
3.如權利要求2所述的絕緣材料外殼,其特征在于,每根橫向肋條(13)在所述套殼(2)的橫斷面示圖中看均環向不閉合地延伸。
4.如權利要求1至3中任一項所述的絕緣材料外殼,其特征在于,所述肋條弧段(12,13)設置在所述套殼(2)的內部。
5.如權利要求4所述的絕緣材料外殼,其特征在于,所述縱向肋條(12)分別具有這樣的縱向肋片高度,即,在所述套殼(2)的橫斷面示圖中看,所述縱向肋條(12)和所述橫向肋條(13)貼靠在一共同的表面輪廓(16)上。
6.如權利要求5所述的絕緣材料外殼,其特征在于,所述共同的表面輪廓(16)是一分度圓。
全文摘要
本發明的目的在于提供一種用于將一些帶電構件(5)容納和絕緣隔離在一管狀的和一體結構的且形狀穩定的套殼(2)內的絕緣材料外殼(1),該套殼(2)具有一環周閉合的橫斷面,并且被至少一個用于容納一可加載電壓連接件(9)的通孔(10)穿通,其中,在所述套殼(2)上成型有用于提高耐泄漏電流的強度的肋條(12,13)。為此本發明建議,所述肋條(12,13)設置在所述套殼(2)的內部和/或被設計成肋條弧段,這些肋條弧段分別從多側包繞每個通孔(10)。
文檔編號H01H33/662GK1706016SQ200380101408
公開日2005年12月7日 申請日期2003年10月6日 優先權日2002年10月21日
發明者尤維·赫林, 拉爾夫-賴納·沃爾克馬 申請人:西門子公司