本發(fā)明涉及一種真空中斷器，其包括處于真空的細(xì)長(zhǎng)管，所述管包括由分別稱為第一和第二端壁的兩個(gè)端壁圍堵的圓筒護(hù)套，其中容納有兩個(gè)弧觸頭，所述弧觸頭之一的靜觸頭被固定到上述端壁之一的第一端壁，而另一動(dòng)觸頭安裝在桿的端部，所述桿安裝成通過(guò)上述端壁另一的第二端壁在所述弧觸頭是端對(duì)端的中斷器的第一所謂的閉合位置與所述弧觸頭是分開(kāi)的中斷器的打開(kāi)位置之間沿軸向在所述管內(nèi)部滑動(dòng)，以及壓縮彈簧，其適于施加接觸壓力于處于所述弧觸頭的閉合位置的動(dòng)弧觸頭上。

本發(fā)明還涉及一種包括這種中斷器的低或中壓電氣保護(hù)裝置，比如開(kāi)關(guān)或斷路器。

背景技術(shù)：

所謂的真空斷路器是公知的，比如在文獻(xiàn)FR2721434中所述，其包括容納在填充有電介質(zhì)氣體的緊密密封的外殼中的所謂的主電路(包括兩個(gè)主觸頭)和所謂的次電路(包括與主觸頭平行安裝的兩個(gè)所謂的弧觸頭)。該主電路旨在由永久電流穿過(guò)，而次電路旨在打開(kāi)觸頭之前及期間獲取短路電流和在打開(kāi)主觸頭之后獲取瞬變恢復(fù)電壓以及將電流傳遞至弧觸頭。

在這種類型的裝置中，通常的做法是提供一種附加接觸壓力彈簧的布置，旨在抵消斷開(kāi)期間由循環(huán)通過(guò)弧觸頭的電流產(chǎn)生的排斥力。

還公知的是被稱為真空開(kāi)關(guān)的裝置，如在文獻(xiàn)WO2006074975和EP2182536中所述，其中只有額定電流的斷開(kāi)是在真空中斷器內(nèi)部進(jìn)行的。

在這樣的裝置中，接觸壓力通常由真空中斷器的外部和內(nèi)部之間的壓力差確保。

在這種情況下，由在中斷器內(nèi)部循環(huán)的電流產(chǎn)生的排斥力不足以修改接觸力的值。

因此，沒(méi)有理由像對(duì)于斷路器的情況那樣使用附加接觸彈簧。

然而，與主觸頭并聯(lián)連接的這種真空中斷器須面對(duì)如下所述的兩個(gè)主要 約束：

在大規(guī)模制造中斷器的管中，至關(guān)重要的是要考慮到這樣的事實(shí)，即可以觀察到管所形成在其上的陶瓷管的長(zhǎng)度上的分散，這將直接影響接觸壓力。

在操縱動(dòng)觸頭的固持器，振動(dòng)可在中斷器內(nèi)部傳輸并產(chǎn)生微接觸的損失，在沒(méi)有除本地大氣壓力之外的裝置的情況下保持觸頭端對(duì)端。

如果中斷器在不受控制的大氣壓力下且特別是在高海拔的安裝的情況下使用，則這兩個(gè)約束可被放大。

在這種情況下，可以在動(dòng)觸頭的端部添加接觸壓力彈簧，如對(duì)于在斷路器中使用的某些真空中斷器的情況。然而，這種解決方案具有的缺點(diǎn)是顯著增加由中斷器、彈簧和動(dòng)觸頭形成的裝置的長(zhǎng)度，而本發(fā)明的目的是使開(kāi)關(guān)更加緊湊，其中斷器并聯(lián)連接。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明解決了這一問(wèn)題并且提出了一種真空中斷器及包括這種中斷器的電氣保護(hù)裝置，具有改進(jìn)的接觸壓力，而不增加中斷器的體積。

為此，本發(fā)明的主題是前面提到的類型的真空中斷器，該中斷器的特征在于，上述壓縮彈簧圍繞所述桿安裝在所述中斷器內(nèi)，通過(guò)其端部之一支承在所述動(dòng)弧觸頭上，并且通過(guò)其相對(duì)的端部支承在相對(duì)于所述中斷器的護(hù)套固定的部件上，該固定部件確保將所述彈簧保持和定位在所述中斷器內(nèi)部。

根據(jù)一特定特征，上述固定部件包括用于在所述中斷器內(nèi)部引導(dǎo)所述桿的裝置，所述裝置圍繞所述桿安裝。

根據(jù)另一特征，上述導(dǎo)向裝置被固定到所述中斷器的所謂的第二端壁。

根據(jù)另一特征，上述彈簧通過(guò)其端部之一支承在上述導(dǎo)向裝置上，并且通過(guò)其相對(duì)的端部支承在所述動(dòng)弧觸頭上。

根據(jù)另一特征，該中斷器還包括密封的波紋管，所述波紋管圍繞所述桿安裝，并且旨在確保所述中斷器的內(nèi)部部分與所述真空中斷器的外部之間的密封氣密性，并且上述彈簧安裝在上述波紋管內(nèi)部。

根據(jù)另一特征，該上述波紋管通過(guò)其端部之一的第一端部以緊密密封的方式被固定到上述所謂的第二端壁上，并且通過(guò)其相對(duì)端部的第二端部被固定到上述桿。

有利地，該波紋管通過(guò)其所謂的第二端部被固定到圍繞所述桿固定安裝的波紋管支撐件。

根據(jù)另一特征，上述導(dǎo)向裝置包括圓筒部，其自由邊緣之一旨在與所述動(dòng)弧觸頭相配合，而另一自由邊緣以托架形式被折疊，以便形成在基本上以直角至上述圓筒部的軸線的平面中延伸的環(huán)形部，上述圓筒部旨在圍繞所述桿安裝在所述中斷器內(nèi)部，而上述環(huán)形部旨在支承在上述所謂的第二端壁的外面上。

根據(jù)另一特征，上述導(dǎo)向裝置經(jīng)由以圓頂形式的固定元件被固定到上述所謂的第二端壁，該圓頂包括孔，其通過(guò)該孔圍繞所述桿安裝并且通過(guò)其基部被固定到所述中斷器的所謂的第二端壁上，該圓頂旨在接收所述導(dǎo)向裝置的環(huán)形部，通過(guò)壓接該環(huán)形部和圓頂將該導(dǎo)向裝置固定到上述所謂的第二端壁。

根據(jù)一特定的實(shí)施例，上述導(dǎo)向裝置和上述固定元件形成屬于所述中斷器的預(yù)先存在件的組成部分，該件因此確保的功能是引導(dǎo)所述桿以及固定和定位上述壓縮彈簧于所述中斷器內(nèi)部。

本發(fā)明的另一主題是一種低或中壓電氣保護(hù)裝置，其包括含有前面提到的單獨(dú)或組合的特征的真空斷路器。

根據(jù)另一特征，該裝置是開(kāi)關(guān)或斷路器。

附圖說(shuō)明

然而，從涉及僅通過(guò)示例給出的附圖的以下詳細(xì)描述，本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)和特征將更加顯而易見(jiàn)，其中：

-圖1是在安裝彈簧及彈簧導(dǎo)向元件之前的根據(jù)本發(fā)明的真空中斷器的軸向截面圖，觸頭處于閉合位置，

-圖2是在安裝這兩個(gè)元件之后的該同一中斷器的軸向截面圖，觸頭仍處于閉合位置，

-圖3是該同一中斷器的軸向截面圖，觸頭處于打開(kāi)位置，

-圖4是單獨(dú)的導(dǎo)向元件的軸向截面圖，

-圖5是彈簧的正視圖，

-圖6是位于該中斷器內(nèi)部的密封波紋管的軸向截面圖，

-圖7和8分別是根據(jù)本發(fā)明的用于將上述導(dǎo)向元件固定在斷路器內(nèi)部 的裝置的透視圖和軸向截面圖，以及

-圖9、10和11分別是三個(gè)透視圖，分別示出了使得能夠裝配并固定上述導(dǎo)向元件的三個(gè)連續(xù)步驟。

具體實(shí)施方式

在附圖中，可以看到真空中斷器A，其旨在用于低或中壓電氣保護(hù)裝置，比如斷路器或者電開(kāi)關(guān)。該中斷器通常設(shè)置在與包括上述裝置的主觸頭的所謂的主電路并聯(lián)安裝的分流電路中。當(dāng)該中斷器合并在斷路器中時(shí)，這些弧觸頭旨在采取短路電流，而當(dāng)該中斷器合并在開(kāi)關(guān)中時(shí)，其旨在確保斷開(kāi)電流。

本身已知的是，該中斷器A包括處于真空下的細(xì)長(zhǎng)管，其包括由兩個(gè)端壁2、3閉合的圓筒形護(hù)套1。上述兩個(gè)弧觸頭4、5包括第一弧觸頭4，稱為靜觸頭，固定到兩個(gè)端壁之一2，而另一弧觸頭5，稱為動(dòng)觸頭，安裝在桿6的端部，該桿6安裝成經(jīng)由導(dǎo)向元件7而滑動(dòng)通過(guò)兩個(gè)端壁中被稱為第二的另一個(gè)3，該導(dǎo)向元件相對(duì)于所述第二端壁3固定并且穿過(guò)設(shè)置在所述端壁3中的開(kāi)口8。

這個(gè)所謂的動(dòng)弧觸頭5因此適于通過(guò)所述控制桿6在遠(yuǎn)離靜弧觸頭4的所謂的打開(kāi)位置與這兩個(gè)觸頭在一起并且接觸從而允許電流通過(guò)的所謂的閉合位置之間移位。

這樣的中斷器還包括所謂的密封波紋管9，其旨在確保在桿的位移期間在中斷器的內(nèi)部部分與中斷器的外部部分之間的密封氣密性。此波紋管9圍繞桿安裝，并且經(jīng)由波紋管9的支撐元件10通過(guò)其端部9a、9b之一9a支承在護(hù)套1的所謂的第二端壁3上以及通過(guò)其相對(duì)的端部9b支承在位于動(dòng)弧觸頭5后部的桿6的一部分5a上，該支撐件圍繞桿固定安裝且波紋管的該端部9b固定在其上。該支撐件支承在動(dòng)弧觸頭5的后面5a上。波紋管的該支撐元件10在圖6中單獨(dú)示出，并且包括由形成端壁的部10b部分閉合的圓筒部10a，該形成端壁的部10b包括適于允許桿6通過(guò)的開(kāi)口10c，并且其自由邊緣由部10d延伸，該部10d基本上平行于端壁10b延伸并且形成用于波紋管的端部9b的軸承和固定表面。

這種中斷器還包括彈簧11(稱為接觸壓力彈簧)，適于確保處于觸頭閉合位置的靜弧觸頭和動(dòng)弧觸頭之間有一定的接觸壓力。

該彈簧11通過(guò)其端部之一11a經(jīng)由其上支承有上述波紋管支撐元件10支承在動(dòng)弧觸頭5的上述背面5a上，并且通過(guò)其相對(duì)的端部11b支承在上述所謂的導(dǎo)向元件7的自由端部7a上，該元件在圖4中單獨(dú)示出。

該導(dǎo)向元件7包括圓筒部7b，其自由邊緣7a之一與彈簧11相配合，而另一自由邊緣7c由在以直角基本上延伸到桿6的軸線的平面中延伸的環(huán)形部7d延伸。該環(huán)形部7d旨在經(jīng)由包括孔12a的以圓頂形式的固定支撐件12而支承在中斷器的所謂的第二端壁3的外面3a上，該支撐件在圖7和8中單獨(dú)示出，該支撐件旨在允許通過(guò)壓接將導(dǎo)向元件7固定到所述端壁3上，如下面解釋。

下面參照附圖，對(duì)安裝根據(jù)本發(fā)明的中斷器進(jìn)行描述。

在圖1(其還對(duì)應(yīng)于圖9)中，波紋管支撐件10和波紋管9已被圍繞桿6安裝，然后所謂的第二端壁3已被圍繞桿6的外自由端部安裝，并且固定到中斷器A的圓筒形護(hù)套1的相應(yīng)自由邊緣上。

然后，圍繞桿6的外自由端部安裝形成圓頂?shù)闹渭?2，并且通過(guò)釬焊將其固定到所謂的第二端壁3。

然后，同樣圍繞桿6安裝接觸壓力彈簧或壓縮彈簧11，并且通過(guò)其自由端部之一而支承在波紋管支撐件10上。

然后，再圍繞桿6安裝彈簧11的導(dǎo)向元件7，直到其與彈簧接觸，如圖10所示。

在該位置，環(huán)形部7d容納在圓頂12內(nèi)部。

在此之后，通過(guò)壓接來(lái)固定該導(dǎo)向元件7，如圖11所示，以便將屬于圓頂12的材料帶到導(dǎo)向元件7上，因此使后者相對(duì)于中斷器A的所謂的第二端壁3固定。

由此所得到的中斷器A如圖2和3所示，中斷器在圖2中處于閉合位置，在圖3中處于打開(kāi)位置。

因此，其上支承有彈簧11的表面之一包括導(dǎo)向元件7的自由端部7a，該表面具有相對(duì)于中斷器A固定的位置，而彈簧11的另一支承表面包括動(dòng)弧觸頭5的面5a，該表面因此是移動(dòng)的。

因此，根據(jù)本發(fā)明的該實(shí)施例，壓縮彈簧被插入到波紋管的殼體中，并且通過(guò)所述動(dòng)觸頭的導(dǎo)向裝置而保持就位及在適當(dāng)?shù)奈恢谩?/p>

由于該彈簧在體積上受到限制，所以這種布置因此涉及接觸壓力的非常 精確的計(jì)算，這對(duì)于補(bǔ)償中斷器安裝游隙和減輕微接觸損失很有必要。

根據(jù)未示出的本發(fā)明的另一實(shí)施例，所述導(dǎo)向裝置及其用于固定到中斷器的護(hù)套上的支撐件形成中斷器的預(yù)存在部件的組成部分，該部分相對(duì)于中斷器的護(hù)套固定，從而使該部分確保的功能是引導(dǎo)支承動(dòng)觸頭的桿并且保持和定位壓縮彈簧于中斷器中。

該實(shí)施例使得能夠獲得件數(shù)的減少，因此實(shí)現(xiàn)制造這種中斷器的成本的降低。

憑借本發(fā)明，因此制作出一種真空中斷器，其使得能夠解決前面提到的兩個(gè)約束(一方面是關(guān)于在陶瓷管的長(zhǎng)度上的分散，另一方面是如果觸頭未保持端到端則存在振動(dòng))，同時(shí)保留了中斷器的緊湊性。

因此，本發(fā)明使得能夠保持在真空中斷器的體積內(nèi)，同時(shí)具有改進(jìn)的接觸壓力。

本發(fā)明有利地但不排他地應(yīng)用于旨在合并到開(kāi)關(guān)中的真空斷路器，而且除了另一接觸壓力裝置之外還可以用于斷路器。

當(dāng)然，本發(fā)明并不限于已經(jīng)僅通過(guò)示例給出的所述和所示的實(shí)施例。

相反，本發(fā)明包括所述裝置的所有技術(shù)等同物以及它們的組合，前提是如果后者是根據(jù)其精神而制成的話。