SU1080765A3

SU1080765A3 - Способ изготовлени вакуумной дугогасительной камеры

Info

Publication number: SU1080765A3
Application number: SU762336151A
Authority: SU
Inventors: Сакума Синзо
Original assignee: Кабусики Кайся Мейденся (Фирма)
Priority date: 1975-03-22
Filing date: 1976-03-22
Publication date: 1984-03-15
Also published as: DE2612129A1; GB1504666A; DE2659871B2; DE2659871A1; US4077114A; CA1044738A; DE2612129C3; SU938756A3; DE2612129B2

Abstract

1. СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ВАКУУМНОЙ ДУГОГАСИТЕЛЬНОЙ КАМЕРЫ, при котором цилиндрическую изолирующую оболочку, вьшолненную из керамики, торцы которой металлизированы, соедин ют с металлическими торцовыми пластинами из железоЪикелевого или железо-никель-кобальтового сплава, имеющими одинаковой козффициент теплового расширени с оболочкой и Снабженными в центре отверсти ми, отверстие нижней торцовой пластины вставл ют сильфон, выполненный из ЖОПвзохромового сплава, на верхнем конце которого устанавливают подвижный контактный медный стержень и на его верхнем конце размещают подвижный контакт из сплава меди, в отверстие верхней торцовой пластины вставл ют неподвижный контактный медный стержень и на его верхнем конце размещают неподвижный контакт из сплава Меди,, после чего между всеми соединительными элементами камеры вставл ют твердый припой и производ т нагрев камеры при пониженном давлении , отличающийс тем, что, с целью упрощени технологии за счет изготовлени камеры в одну стадию при высоком качес)гве па ных соединений , в качестве твердого припо испрльзуют сплав на основе золота, или меди, и нагрев осуществл ют до СО /температуры 950-1000 с при давлении, меньшем чём 10 -Ю тор. 2.Способ по п. 1, отличающийс тем, что перед операцией вставлени твердого припо на нижней торцовой пластине устанавливают экран, который окружает контакты. 00 3.Способ по п. I, отличао оь ел ющийс тем, что экран изготавливают из железа, никел , сплавов железо-никель, железо-хром.

Description

« Насто щее изобретение относитс к способу изготовлени вакуумной дугог сительной камеры. Известен способ изготовлени ваку умной дугогасительной камеры, соглас но которому до сварки или пайки элементов конструкции вакуумной дугогасительной камеры каждый должен подвергатьс воздействию водорода дл исключени из него кислорода 1J В известном способе цилиндрическую изолирующую оболочку, выполненHyfo из керамики, торцы которой металлизированы , соедин ют с металлическими торцовыми пластинами из желе зоникелевого или железо-никель-кобальтового сплава, имеющими одинаковый коэффициент теплового расширени с оболочкой и снабженными в центре отверсти ми, в отверстие нижней торцовой пластины вставл ют сильфон, вы полненньй из железохромового сплава, йа верхнем конце которого устанавливают подвижный контактный медный стержень с температурным диапазоном и на его верхнем конце размещают под вижньш контакт - из сплава меди, в отверстие верхней торцовЬй пластины вставл ют неподви шый контактный мед ный стержень и на его верхнем конце размещают неподвижный контакт из сплава меди, после чего между всеми соединенными элементами камеры встав л ют твердый припой и производ т нагрев камеры при пониженном давлении. Цель изобретени - упрощение технологии изготовлени вaкyy ffloй дугогасительной камеры при высоком качестве па ных изделий за счет изготовлени камеры в одну стадию. Цель достигаетс тем, что согласно способу изготовлени вакузмной ду гогасительной камеры, при котором цилиндрическую изолирующую оболочку, выполненную из керамики, торцы которой металлизированы, соедин ют с металлическими торцовыми пластинами из жепезоникелевого или железо-никелькобальтового сплав.а, имеющими одинако вый козффициент теплового расширени с оболочкой и снабженными в центре отверсти ми, в отверстие нижней торцо вой пластины вставл ют сильфон, выполненный из железохромового сплава, на верхнем конце которого устанавливают подвижный контакт--изсплава меди , в отверстие верхней торцовой плас тины вставл ют неподвижный контактный 65 медный стержень и на его верхнем.конце размещают неподвижный контакт из сплава меди, после чего между всеми соедин емыми элементами камеры вставл ют твердый припой и производ т нагрев камеры при пониженном давлении, дл упрощени технологии за счет изготовлени камеры в одну стадию при высоком качестве па ных соединений, в качестве твердого припо используют сплав золота или меди, не содержащий серебра, и нагрев осуществл ют до температуры 950-1000 С при давлении , меньшем чем Ю -Ip тор. Церед операцией вставлени твердого припо на нижней торцовой пластине устанавливают экран, который окружает контакты. Экран изготавливают из железу, никел , сплавов железо-никель, железохром . На фиг. 1 - схематически показана вакуумна дугогасительна камера (прерывател ) питани , продольный разрез; на фиг. 2 - неподвиж- ный электрический контакт, установленный на показанном на фиг. 1 ; неподвижном контактном стержне, частичный продольный разрез; на фиг. 3вакузгмный прерыватель питани ; на фиг. 4 - диаграмма, иллюстрирующа характеристику температурного материала пайки каждой детали вакуумного прерывател питани . Вакуумный прерьшатель питани содержит вакуумную колбу, состо щую из цилиндрического изолирзшщего корпуса 1 и пары дискообразных, верхней и нижней торцовых крьшек 2 и 3, с которыми изолирующий корпус 1 прочно и герметично соединен соответствзгющими торцами, составл ющими часть изолирующего корпуса 1. На обоих торцах корпуса I образован металлизированный участок 4, содержащий металл, подобранный дл герметической твердой пайки в вакууме. Присоединительный участок 5, образованный по периферий дискообразной верхней торцовой крьшпси 2, содержит з асток 6, отогнутый перпендикул рно к поверхности верхней торцовой крьщ1ки, и горизонтальный отогнутый участок 7. Между присоединительным згчастком 5 и металлизированным участком 4 на верхнем торце изолирующего корпуса 1 приложен твердый припой 8, который содержит сплав Си или сплав Аи и не содержит сплава Ag., Присоединительный участок 9, образованный по периферии дисковой ни шей торцовой крышки 3, содержит участок 10, отогнутый перпендикул рно к поверхности нижней торцовой крышки 3, и горизонтальный отогнутый участок 1 I

Между присоединительным участком 9 и металлизированным участком 4 на нижнем торце изолирующего корпуса 1 проложен твердый припой 8. Верхн торцова крышка 2 вакуумной колбы имеет центральное отверстие 12, сквоз которое проходит в вакуумную колбу неподвижный контактный стержень, несупщй на своем нижнем конце неподвижньй электрический контакт 13 через твердый припой 8. Неподвижный контактный стержень 14 состоит из верхней вертикальной части 15 и нижней вертикальной части 16, диаметр которой меньше, чем у верхней вертикальной .части 15. Между центральным отверстием 12 верхней торцовой квыш-. ки 2, нижним кодцом верхней вертикальной части 15 и верхним концом нижней вертикальной части I6 проложен твердый припой 8. Что касаетс св зи между неподвижным контактным стержнем 14 и неподвижным электрическим контактом 13, то, как показано на фиг. 2 нижний конец нижней вертикальной части 16 выполнен с парой выступов 17, отход щих наклонно вниз, а верхн поверхность неподвижного электрического контакта 13 снабжена кольцевой канавкой 18. Форма выступов 17 не ограничиваетс указанным выше вариантом. Нижн торцова крышка 3 вакуумной колбы снабжена центральным отверстием 19, сквозь которую в колбе проходит подвижный контактный стержень 20. Этот стержень 20 расположен на одной линии с неподвижным контактным стержнем 14 и несет на своем верхнем конце подвижный электрический контакт 21. Подвижный контактный стержень 20 состоит из верхней вертикальной части 22, котора включает в себ первую вертикальную часть 23 и вторую вертикальнзто часть 24, диаметр которойбольше , чем у первой части, и нижней вертикальной части 5, в верхней части 22 закреплен через посредство твертвердого припо дл пайки в вакууме подвижный электрический контакт 21. Подвижный контактный стержень 20 электрически соединен с выводом вакуумного прерывател и механическис приводным элементом механизма управлени (не показан), располагаемого обычно ниже прерывател . Таким образом , подвижный контактный стержень 20 может приведен в действие управл юш;им механизмом с целью аксиального перемещени в направлении к неподвижному контактному стержню 14 и от него с тем, чтобы установить или прервать электрическое соединение между подвижным электрическим коп. тактом 21 и неподвижным электрическим контактом 13 на подвижном и неподвижном контактньк стержн х 20 и 14 соответственно. Центральное отверстие 19 в нижней торцовой крьпоке 3 вакуумной колбы герметизировано посредством металлического сильфона 26, присоединенного между нижней торцовой крьшжой 13 и подвижным контактным стержнем 20. Нижний конец 27 сильфона 26 закреплен в углублении 28 в нижней торцовой крьшпсе 3 посредством твердого припо 8. Верхний конец 29 сильфона 26 прикреплен к верхнему концу нижней вертикальной части 23 подвижного контактного стержн 20 посредством твердого припо 8. На нижней торцовой крьшке 3 устайовлен чашеобразный дугогаситель-экран 30, предназначенный дл предотвращени воздействи плазмы дугового разр да, возникающего между подвижным электрическим контактом 21 и неподвижным электрическим контактом 13 при перемещении подвижного контактного стержн 20 в направлении от не .подвижного контактного стержн 14. Нижний конец 31 Э14рана 30 прикреплен к хзгибу 32 посредством припо 8.

Что касаетс материала каждой детали ваку5т шого прерьшател , то изолирующий корпус 1 выполнен из керамики , основным компонентом которой . вл етс AljO, а остальное - стекл нный материал, такой как МпО, MgO, Si Ojj имеющий температурньй интервал Пс1йки от 600 до примерно 1000 С, как показано на фиг. 4 b . Металлизированный участок 4 на -торцах изолирующего корпуса 1 выполнен из сплава металлов, полученного путем добавки Мо или Мп к наносимому материалу, такому как Ti. Верхн торцова крьшка 2 и нижн торцова крьппка 3 выполнены из сплава Fe-Ni или сплава Fe-Ni-Co, коэффициент термического расширени которых почти такой же, как у изолирующего корпуса 1 (а именно коэффициент термического расширени сплава Fe-Ni или сплава ГеNi-Co равен 12,5 х 10 /С, а керами/ и - 8,6 X ), а температурный интервал пайки находитс в пределах от 600 до примерно 1200с, как показано на фиг. 4а. Неподвижный контактный стержень 1.4 и подвижный контактный стержень 20 выполнены из Си, имеющей температурный интервал пайки ют 600 до примерно 1000 С, как пока/зано на фиг. la. Экран 30 может быть выполнен из любого материала: Fe, Ni сплава Fe-Ni, Си и керамики, но только один пример материала дугога- сител 30, а именно сплав Fe-Ni, с температурным интервалом вакуумной пайки от 600 до примерно1200 С показан на фиг, 4д. Сильфон 26 выполне из сплава Fe-Cr с температурным интервалом вакуумной пайки от 900 до . примерке 1200 С, как показано на фиг. 4с. Неподвижный электрический контакт 13 и подвижный электрический контакт 21 вьтолнен из сплава Си с температурным интервалом вакуумной пайки от 600 до примерно , как показано на фиг, 4е. Что касаетс выбора наиболее подход щего твердого припо дл вакуумной пайки при изготовлении вaкyy ffloго прерывател путем одностадийной пайки всех его деталей, пригоден припой, который содержит материал, имеющий высокую температуру плавлени , такой как сплав Си или cignaB Аи, и не содержит сплава Ag. С точки зрени температурного интервала пайки, дл выполнени одновременно пайки всех деталей температурные интервалы пайки всех деталей должны перекрьшать друг друга, т.е. необходимо, чтобы подход щий и температурный интервал пайки находил СИ в пределах между 900 и примерно . Предпочтительный фактический температурньй интервал пайки находит с в пределах между 950 и 10( и на фиг. 4 обозначен буквой Н. Ниже описан способ изготовлени вакуумного прерывател питани по первому варианту со ссылкой на фиг. Г3 . Дл удобства разъ снени твердый припой 8 дл вакуумной пайки на Фиг. 3 не показан. Сборка (см. фиг. 3) вакуумного прерывател питани включает в себ следующие от рации. Размещение торцовых крышек 2 и 3 на торцах изолирздащего корпуса 1 через посредство твердого црипо 8, установку сильфона 26 в центральной нижней торцовой крышки 3 через посредство припо 8, установку с опорой на верхний конец сильфона 26 подвижного контактного стержн 20 через посредство припо 8, установку подвижного электрического контакта 21 на верхнем конце подвижного контактного стержн 20 через посредство припо 8, установку неподвижного контактного стержн 14 в отверстии 12 верхней торцовой крьшки 2 через посредство твердого припо 8 дл вакуумной пайки, присоеди- некие неподвижного электрического кон. контакта 13 к нижнему концу неподвижного контактного стержн через по средство твердого припо 8 и установку дугогасител 30 на нижней торцовой крышке 3 через посредство припо . В, Далее вьшолн ют следующие операции. Нагрев твердого припо .8, проложенного между предварительно собранными детал ми, при температуре пайки, наход щейс в пределах между 950 и , и в то же врем создание разр жени при давлении менее (мм.рт.ст.) и откачку газов. выдел ющихс при нагреве из всех деталей вакуумного прерывател . В результате расплавлени твердого припо , проложенного между детал ми, ;соответствующие детали прерьгоател прочно и герметично скрепл ютсй друг с другом.

/5.

зг 31

; f.7

8

4 9

/TILл X V .. ч

г { .7

//

Фал-З

HnarepfoA mttf/tfjutmy/Mf i№S/f& itfStf ttft №в gOft

SSS

ш$ш 0 Я It J3 tt fS

S tfifUfftu Sff/fyyH/fffS fyMseeumfMffffa fffffff}f t/f«ua si

a) TgfiqeSbie rffe№artnt f{Fe-ffi eofoi) S)tl Mupy№aief efa/fff9int(if M№Huta)

i i)Cuлt,фmf{ffC/ eftffaf)

tj ffitfmftfffffftft cirtfHtrtn/ fCtt d) Ifoufrt9t(m (Си etr/roS) e) Нонт&нт егиюЮ

ж) Sffftaif(Fe /УI ettJNtf}

i ScaoMoeamfjtbHej) rofHieSaf л/юетиме (Ca)

Claims

1. СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ 'ВАКУУМНОЙ ДУГОГАСИТЕЛЬНОЙ КАМЕРЫ, при котором цилиндрическую изолирующую оболойку, выполненную из керамики, торцы которой металлизированы, соединяют с металлическими торцовыми пластинами из железоЬикелевого или железо-никель-кобальтового сплава, имеющими одинаковой коэффициент теплового расширения с оболочкой и снабженными в центре отверстиями, j» отверстие нижней торцовой пластины вставляют сильфон, выполненный из жадезохромового сплава, на верхнем конце которого устанавливают подвижный контактный медный стержень и на его верхнем конце размещают подвижный контакт из сплава меди, д отверстие верхней торцовой пластины вставляют неподвижный контактный медный стержень и на его верхнем конце размещают неподвижный контакт из сплава Меди, после чего между всеми соединительными элементами камеры вставляют твердый припой и производят нагрев камеры при пониженном давлении, о тличающий ся тем, что, с целью упрощения технологии за счет изготовления камеры в одну стадию при высоком качестве паяных соединений, в качестве твердого припоя испрльзуют сплав на основе золота, или меди, и нагрев осуществляют до ^температуры 950-1000°С при давлении, меньшем чём 10 -10·*® тор.

2. Способ поп. 1, отличающийся тем, что перед операцией вставления твердого припоя на нижней торцовой пластине устанавливают экран, который окружает контакты.

3. Способ поп. 1, отличающий с я тем, что экран изготавливают из железа, никеля, сплавов железо-никель, железо-хром.