ПЕРЕКЛЮЧАЮЩИЙ КОНТАКТ ВАКУУМНОЙ ПЕРЕКЛЮЧАЮЩЕЙ ЛАМПЫ С ОПОРНЫМИ ЭЛЕМЕНТАМИ
SWITCHING CONTACT OF VACUUM SWITCHING LAMP WITH SUPPORT ELEMENTS

Изобретение относится к переключающему контакту для вакуумной переключающей лампы, в частности, к переключающему контакту с опорным элементом.
Из предшествующего уровня техники известны переключающие контакты для вакуумных переключающих ламп, которые состоят из держателя переключающего контакта и контактной пластины или контактного диска. В частности, известно, что держатель переключающего контакта содержит сегмент катушки для генерации магнитного поля, причем этот сегмент катушки образован прорезью в боковом окаймлении чашеобразного держателя переключающего контакта.
Такие контактные узлы известны из ЕР 0104384 B1 и ЕР 0155376 B1.
В зависимости от ориентации сегментов катушки таких контактных узлов друг к другу, генерируется либо радиальное, либо осевое магнитное поле.
Для высоковольтных применений особенно актуальны узлы с осевым магнитным полем. Для генерации осевого магнитного поля, прорези сегментов катушки держателей контактов в обоих контактах ориентированы в одинаковом направлении.
Для того чтобы в случае переключающих контактов для вакуумных переключающих ламп предотвратить опускание, то есть оседание, контактных дисков, в предшествующем уровне техники используются опорные элементы.
Так в DE 3231593 А1 раскрыт такой опорный элемент для переключающего контакта.
Из WO 2006003114 А2, кроме того, известно, что опорный элемент также может быть предусмотрен на внешней периферии держателя переключающего контакта. Такая конструкция хотя и способствует повышению производительности, но не предоставляет никакой защиты от опускания контактного диска.
Задачей настоящего изобретения является устранение недостатков предшествующего уровня техники и предотвращение раскручивания катушки и опускания контактного диска.
Эта задача решается в соответствии с независимым пунктом 1 формулы изобретения и зависимыми от него пунктами формулы изобретения.
В одном варианте осуществления, переключающий контакт для вакуумной переключающей лампы с контактным стержнем состоит из:
соединенного с контактным стержнем держателя контакта,
контактного диска, который соединен с держателем контакта,
и опорного элемента, который проходит от контактного диска в направлении контактного стержня и/или держателя контакта таким образом, что предотвращается и/или уменьшается опускание контактного диска, и при этом
контактный стержень электропроводно соединен с держателем контакта, причем
контактный диск электропроводно соединен с держателем контакта, и причем
опорный элемент либо посредством формообразования контактного диска и/или держателя контакта и/или дополнительного опорного элемента и/или посредством пайки поддерживается в положении между контактным диском и держателем контакта или дополнительным элементом,
причем переключающий контакт содержит дополнительный опорный элемент, который
- имеет форму усеченного конуса или полого усеченного конуса или частично полого усеченного конуса,
- дополнительный опорный элемент продолжается
от первого местоположения или первого участка в основании держателя контакта, который находится на воображаемом продолжении контактного стержня и находится внутри держателя контакта,
ко второму местоположению или второму участку, который находится на обращенной к держателю контакта стороне контактного диска и смещен по отношению к первому местоположению или первому участку к внешнему краю контактного диска,
- причем дополнительный опорный элемент соединен с контактным диском, и причем
- дополнительный опорный элемент соединен с держателем контакта.
Держатель контакта состоит из U-образного тела вращения, то есть тела, которое получается путем вращения U-образной формы, также известного как чашеобразное тело. Это чашеобразное тело закрыто с трех сторон и открыто на одной стороне и имеет внешнюю сторону и внутреннюю сторону. Внутренняя сторона и внешняя сторона стороны, противолежащей открытой стороне, обозначается как основание. С внешней стороной этого основания держателя контакта соединяется контактный стержень. По меньшей мере часть внутренней стороны основания держателя контакта соединяется по меньшей мере с частью дополнительного опорного элемента или по меньшей мере с частью первого дополнительного опорного элемента.
Также предпочтительно, что опорный элемент и/или дополнительный опорный элемент выполнен из материала с меньшей проводимостью, чем у меди, и с более высокой механической стабильностью, чем у меди, в частности, предпочтительно, что опорный элемент и/или дополнительный опорный элемент выполнен из высококачественной (инструментальной) стали.
Кроме того, предпочтительно, что контактный стержень электропроводно соединен с держателем контакта посредством пайки, и/или контактный диск электропроводно соединен с держателем контакта посредством пайки, и/или дополнительный опорный элемент соединен с контактным диском посредством пайки, и/или дополнительный опорный элемент соединен с держателем контакта посредством пайки.
Предпочтительно, что дополнительный опорный элемент выполнен из двух частей, и усеченный конус или полый усеченный конус или частично полый усеченный конус образуется посредством
- первого дополнительного элемента, который припаян к держателю контакта, и
- второго дополнительного опорного элемента, который припаян к контактному диску, причем
первый дополнительный опорный элемент и второй дополнительный опорный элемент припаяны друг к другу.
Образованный при этом усеченный конус или полый усеченный конус или частично полый усеченный конус образует вращательно-симметричное тело или тело вращения.
В частности, является предпочтительным, что толщина материала первого дополнительного опорного элемента толще, чем толщина материала второго дополнительного опорного элемента. Это принимает в расчет различные механические и электромагнитные требования. Выполнение из двух частей обеспечивает, в том числе, преимущество в отношении изготовления дополнительного опорного элемента.
Кроме того, является предпочтительным, что дополнительный опорный элемент выполнен в виде одной детали, причем также является предпочтительным, что толщина материала части дополнительного опорного элемента, которая находится в основании держателя контакта в воображаемом продолжении контактного стержня, толще, чем толщина материала части дополнительного опорного элемента, которая от стороны контактного диска, обращенной к держателю контакта, продолжается в направлении основания держателя контакта. Это принимает в расчет различные механические и электромагнитные требования. Выполнение в виде одной детали обеспечивает, в том числе, преимущество в отношении сборки переключающего контакта.
Также предпочтительно, что имеются пленки для пайки (фольга припоя) и/или кольца для пайки (кольца припоя) для формирования паяного соединения между
- контактным диском и дополнительным опорным элементом,
- контактным диском и держателем контакта,
- первым дополнительным опорным элементом и вторым дополнительным опорным элементом,
- дополнительным опорным элементом и держателем контакта и
- держателем контакта и контактным стержнем.
Если дополнительный опорный элемент выполнен в виде одной детали, разумеется, никакое паяное соединение между первым дополнительным опорным элементом и вторым дополнительным опорным элементом не требуется и, соответственно, также не предусматривается.
В частности, также предпочтительно, что пайка осуществляется посредством замыкающей (герметизирующей) пайки на одном этапе.
Также предпочтительно, что замыкающая пайка осуществляется в условиях вакуума, в частности, в вакуумной печи.
Также является предпочтительной вакуумная переключающая лампа с одним или двумя переключающими контактами вышеуказанного типа.
В дальнейшем изобретение будет описано более подробно со ссылками на чертежи, в рамках примера выполнения.
Фиг. 1 - переключающий контакт на виде сбоку и в сечении,
Фиг. 2 - вид в сечении переключающего контакта.
Фиг. 1 показывает возможный пример выполнения переключающего контакта, причем левая сторона показывает вид сбоку, а правая сторона показывает вид в сечении переключающего контакта.
На стороне разреза можно видеть контактный стержень 11, который соединен с держателем 3 контакта, причем соединение выполнено предпочтительно с помощью фольги припоя или кольца припоя 10.
На стороне держателя 3 контакта, противоположной контактному стержню, размещен контактный диск 1 и предпочтительно соединен с держателем 3 контакта с помощью фольги припоя или кольца припоя 2.
Кроме того, на фиг. 1 показан выполненный из двух частей дополнительный опорный элемент 5, 8, состоящий из первого дополнительного опорного элемента 8 и второго дополнительного опорного элемента 5. Цельная конструкция не показана, однако она была бы построена аналогичным образом, за исключением того, что дополнительный опорный элемент (5, 8) в цельной конструкции состоит не из первого дополнительного опорного элемента (8) и второго дополнительного опорного элемента (5), а из одной детали, предпочтительно обточенной или отлитой детали, в форме усеченного конуса или полого усеченного конуса или частично полого усеченного конуса.
Независимо от выполнения как цельной конструкции или из двух частей, сечение на фиг. 1 показывает, что по меньшей мере к одной части внутренней стороны основания держателя 3 контакта примыкает первый дополнительный опорный элемент, имеющий прямоугольную форму в сечении, снабженный выемками, который к краю держателя 3 контакта сужается, и к которому затем либо примыкает второй дополнительный опорный элемент, либо, не показано, дополнительный опорный элемент продолжается дальше в направлении контактного диска 1. В случае показанного здесь второго дополнительного опорного элемента 5, этот второй дополнительный опорный элемент 5 продолжается от выемки в первом дополнительном опорном элементе 8 сначала параллельно основанию держателя 3 контакта, а затем изгибается таким образом, что он продолжается прямолинейно или изогнуто по направлению к контактному диску 1. При этом предпочтительно, что второй дополнительный опорный элемент 5 имеет меньшую толщину, чем первый дополнительный опорный элемент 8. Также предпочтительно, что, как показано на фиг. 1, местоположение 5', в котором второй дополнительный опорный элемент 5 соединен с контактным диском 1, лежит ближе к местоположению, где держатель 3 контакта соединен с контактным диском 1, чем в воображаемом продолжении контактного стержня. Следует учитывать, что приведенное выше описание относится к сечению, и описываемые формы образованы вращением тела.
Предпочтительно, первый дополнительный опорный элемент 8 и второй дополнительный опорный элемент 5 припаяны друг к другу с помощью фольги припоя или кольца припоя (7).
Первый дополнительный опорный элемент 8 позиционирован в первом местоположении или на первом участке 8' ниже контактного стержня 11, то есть в воображаемом продолжении контактного стержня, на внутренней стороне держателя 3 контакта и предпочтительно припаян к нему с помощью фольги припоя или кольца припоя 9.
Второй дополнительный опорный элемент 5 в местоположении 5' или на участке 5' припаян к контактному диску 1, причем второй дополнительный опорный элемент (5) закреплен на стороне контактного диска 1, которая указывает в направлении держателя 3 контакта.
Кроме того, фиг. 1 показывает, что участок 5' по сравнению с участком 8' смещен к краю контактного диска 1.
Фиг. 2 показывает сечение из фиг. 1 в увеличенном виде. Здесь также можно видеть, что контактный стержень 11 припаян с помощью фольги припоя или кольца припоя 10 к держателю контакта (3).
В этом выполнении из двух частей, дополнительный опорный элемент 5, 8 образован первым дополнительным опорным элементом 8 и вторым дополнительным опорным элементом 5, причем они припаяны с помощью фольги припоя или кольца припоя 7.
Опорный элемент 6 в этом примере выполнения размещен между дополнительным опорным элементом 5 и контактным диском 1 и предпочтительно припаян к ним.
Фольга припоя или кольцо припоя 9, 4 соединяет, соответственно, держатель 3 контакта с первым дополнительным опорным элементом 8, а второй дополнительный опорный элемент 5 с контактным диском 1.
Перечень ссылочных позиций
1 контактный диск
2 фольга припоя и/или кольцо припоя
3 держатель контакта
4 фольга припоя и/или кольцо припоя
5 второй дополнительный опорный элемент
5' второе местоположение
6 опорный элемент
7 фольга припоя и/или кольцо припоя
8 первый дополнительный опорный элемент
8' первое местоположение
9 фольга припоя и/или кольцо припоя
10 фольга припоя и/или кольцо припоя
11 контактный стержень.