烟火式断路器制造技术

一种烟火式断路器，包括：壳体(1)，具有至少一个消弧室(7、7’)；至少一个导电体(2)；至少一个冲头(4)，设置用以切削所述至少一个导电体(2)；至少一个烟火式启动器；内插件(31)，模制在所述至少一个导电体(2)之上，其特征在于，壳体(1)包括第一壳体部分和第二壳体部分，在内插件(31)与第一壳体部分和/或第二壳体部分中的一个之间设置有至少一个密封部件，以密封所述至少一个消弧室(7、7’)。

Pyrotechnic circuit breaker

A firework type circuit breaker comprises a housing (1), with at least one arc chamber (7, 7); at least one of the conductive body (2); at least one punch (4), for cutting the at least one conductor (2); at least one fireworks starter; inserts (31), molded in the at least one of the conductive body (2), which is characterized in that the shell (1) includes first and second housing portions, including plug (31) and the first housing part and / or the second housing part is arranged between the at least one a sealing member for sealing the at least one arc chamber (7, 7).

【技术实现步骤摘要】
烟火式断路器本申请是中国申请号为“201580007126.4”，PCT国际申请号为“PCT/EP2015/052277”，国际申请日为2015年2月4日，专利技术创造名称为“烟火式断路器”的专利技术专利申请的分案申请。
本专利技术大体涉及一种断路器，其包括适于安装在汽车尤其是电动汽车上的烟火式启动器。
技术介绍
对于这类电动汽车，必须事先考虑切断连接储能设备(电池、超级电容等)和汽车其他部分的电线的方法，例如在发生事故时以确保其他设备的安全。因相关动力和通电线路的特点，将致使断电时会产生电弧，如果不对其加以控制，将会造成线路的局部甚至整体断电。正如EP0359467A2号文档中列举的例子那样，采用现有技术已知的断路器都是通过安装特殊装置的方式来抵消电弧。但此举的缺点在于，如果该系统采用高压/强流的方式切断电路的话，则会因体积过大而造成不便。
技术实现思路
本专利技术的目的是能够解决上述文件中提到的现有技术中的缺陷，尤其是提供一种断路器，该断路器是结构紧凑的，且在电弧产生后能够快速完成断路。为此，本专利技术的第一方面涉及一种断路器，包括：-至少一个设置用以连接电路的导电体，-壳体，-冲击模，-冲头，所述冲头设置用以相对于壳体是可移动的，从而能够从第一位置移动到第二位置，-烟火式启动器，设置用于在其点火时将该冲头从第一位置移动到第二位置，冲头和冲击模设置以形成冲击单元，所述冲击单元设置用以能够在冲头从第一位置移动至第二位置时：-将至少一个导电体切分为至少两个不同部分，以及-当断路器连接至通电电路时，在冲头和冲击模之间形成至少两个不同部分之间的至少一条电弧，其特征在于：当冲头处于第二位置时，冲击单元设置用以允许在至少两个不同部分之间留出至少一条通道，所述至少一条通道设置用以引导所述不同部分之间的至少一条电弧，以及冲击单元包括至少一种材料，所述材料能够被所述至少一条电弧烧蚀消除，从而产生适于增大所述至少一条电弧的电压的气体。根据本专利技术的断路器允许当冲头将电流切分成两个不同部分时产生的电弧的形成受到控制。实际上，当冲头处于第二位置时，由冲击单元形成通道，从而使得电弧能够被引导通过所述通道，这样就确保了电弧的定位并能够限制可能损害断路器其他部分的风险。此外，设置为能够烧蚀消除的材料加强了断路器的效率和速度，允许在烟火式启动器作用时增大电弧的电压，使断路器即使在端子电压很高的情况下仍然有效，而不增加不同部分之间的间隔，这将加强设备的紧凑性。事实上，设置为能够烧蚀消除的材料能够在电弧产生的高温作用下升华，这样可以改变电弧的导电性和等离子构成并增加电弧的电压。在断路器连接至通电电路后会产生的电弧具有以下特征，电压范围在0V至600V且电流范围在0A至5000A，对于电流强度小于500A时感应荷载可达2500μH(微亨)，对于电流强度5000A时感应荷载可达150μH。本专利技术的断路器可以允许以小于10ms甚至是小于5ms以确定的、可靠的方式切断电流，因为包括烟火式启动器的断路器仅可使用一次。优选地，在冲头和冲击模之间或其中一个部件上形成通道。优选地，冲头或冲击模至少部分地采用可烧蚀消除的材料制成。优选地，可被烧蚀消除的材料是POM(聚氧化甲烯或聚甲醛)。根据该实施方式，由于POM中碳原子和氧原子的数量比很低，接近于1，所以可被烧蚀消除的材料将允许在烧蚀过程中产生能够增加电弧电压的混合气体。还可以想到选用聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)、聚醚砜(PESU)或者聚酰胺6-6(PA6.6)。优选地，所述至少一条通道由可被烧蚀消除的材料至少部分地限制。由于可被电弧烧蚀消除的材料紧邻定位，这种实施方式可保证在该材料烧蚀后电弧电压迅速上升，从而提高断路器的效率。优选地，所述至少一条通道为形成在冲头和/或冲击模中的凹槽。凹槽的尺寸按如下考虑：宽0.1至1毫米，深0.1至1毫米。如果技术和注入材料都允许所述尺寸的话，此类凹槽可通过模制或再加工来直接获得。优选地，当冲头处于第二位置时，除所述至少一条通道外，冲头和冲击模以紧密配合方式设置。根据本实施例，冲头和冲击模的这种紧密配合保证冲头运动的不可逆性，一方面避免了向后运动，另一方面，这种紧密配合保证了良好的紧密性，形成了通道之外的其他位置的相对于电弧通道的天然屏障。如此，电弧将只能通过该通道，只要冲头和冲击模在通道层面没有紧密配合(有间隙)，则通道畅通。可以在冲头和冲击模之间预留0至0.3毫米的负游隙。优选地：-当冲头处于第二位置时，所述至少两个不同部分中的每个具有相互隔开的切削端，-至少一条通道设置在所述切削端之间的最短路径上。一旦通道形成在切削端之间的最短路径上，将有利于电弧的引导，因为该路径所需能量最少。优选地，断路器包括内插件，所述内插件包括用于冲头的引导部分和用于冲击模的加强部分。根据本实施方式的内插件为单个连续的整装部件，具有引导冲头和加强冲击模的功能。可通过将其模制在导电体上制成该组件，如此可以将冲头(通过内插件的引导部分引导)和冲击模(由加强部分定位和强化)之间的偏置风险降到最低。优选地，内插件由含30％玻璃纤维的聚酰胺6-6(PA6.6)制成。优选地，内插件包括一正面，设置用以进入冲头之间的机械限位挡块，由此限定第二位置。优选地，冲击模设置为以弹性方式形变，可保证在冲头处于第二位置时与所述冲头的除所述至少一个通道以外的表面接触。由于冲头和冲击模之间的表面接触，电弧在通道内的行进和其他地方同样困难。优选地，冲击模包括在其与强化部分之间的凹进部。该凹进部允许冲击模在冲头的作用下产生位移和/或变形，以使冲头和冲击模自动对齐并保证它们之间的良好的紧密性。可将凹进部大小定为0至2毫米，更具体来说是0至1毫米，最好是0至0.5毫米。优选地，冲击模包括与加强部分的连接点，其分隔冲击模和加强部分之间的两个凹进部。该实施方式允许冲击模的一面围绕连接点枢转，而不会产生挤压。所述连接点可置于通道对面，以便对可用以产生电弧的通道的部分进行控制。优选地，处于第二位置的冲头和壳体形成至少一个消弧室，所述至少一个消弧室包括通向断路器外侧且带有盖子的通风孔，如果所述至少一个消弧室和断路器外部之间的压力差超过预设压力差，则通风孔的盖子将会破裂。本实施例中在消弧室内设置有安全阀，调整安全阀使其在给定压力下开启。这样可以释放多余的压力，当设备在超出额定条件下作用时不影响设备的完整性，同时保证系统在额定条件下的紧密性。优选地，冲头包括两个切削刃，所述切削刃设置用以将所述至少一个导电体切分为三个不同部分。这种实施方式可以产生两条相互串联的电弧，增强断路器的阻断性能。优选地，断路器包括一内插件，该内插件包括用于冲头的引导部分和用于冲击模的加强部分。根据本实施例，内插件是单个连续的整装部件，且具有引导冲头和强化冲击模的功能。可通过将内插件模制在导电体上的方式制造该组件，如此可将冲头(由内插件的引导部分引导)和冲击模(由加强部分定位和强化)之间的偏置风险降到最低。优选地，冲击模包括台型件，所述台型件以这样的方式设置为处于两个切削刃之间，由此当冲头位于第二位置时限定两个消弧室。优选地，所述冲头设置为可沿预设移动轴线移动，并且冲击模以相对于所述冲头的移动轴线对称的方式设置。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种烟火式断路器，包括：‑壳体(1)，具有至少一个消弧室(7、7’)；‑至少一个待切段的导电体(2)，其在所述至少一个消弧室(7、7’)的水平上横穿所述壳体(1)的至少一部分；‑至少一个冲头(4)，其设置在所述壳体中，朝向所述至少一个消弧室(7、7’)，并且所述冲头能够在第一位置和第二位置之间移动，所述冲头设置用以在其从所述第一位置移动到第二位置期间将所述至少一个导电体(2)切削成段；‑至少一个烟火式启动器，其设置用以使所述冲头(4)在被启动时从所述第一位置移动到所述第二位置；‑内插件(31)，其模制在所述至少一个导电体(2)上；其特征在于，所述壳体(1)包括第一壳体部分和第二壳体部分，其中在所述内插件(31)与所述第一壳体部分和/或第二壳体部分中的一个之间设有至少一个密封部件，以密封所述至少一个消弧室(7、7’)。

【技术特征摘要】
2014.02.04 FR 14508531.一种烟火式断路器，包括：-壳体(1)，具有至少一个消弧室(7、7’)；-至少一个待切段的导电体(2)，其在所述至少一个消弧室(7、7’)的水平上横穿所述壳体(1)的至少一部分；-至少一个冲头(4)，其设置在所述壳体中，朝向所述至少一个消弧室(7、7’)，并且所述冲头能够在第一位置和第二位置之间移动，所述冲头设置用以在其从所述第一位置移动到第二位置期间将所述至少一个导电体(2)切削成段；-至少一个烟火式启动器，其设置用以使所述冲头(4)在被启动时从所述第一位置移动到所述第二位置；-内插件(31)，其模制在所述至少一个导电体(2)上；其特征在于，所述壳体(1)包括第一壳体部分和第二壳体部分，其中在所述内插件(31)与所述第一壳体部分和/或第二壳体部分中的一个之间设有至少一个密封部件，以密封所述至少一个消弧室(7、7’)。2.根据上述权利要求所述的断路器，其中所述内插件设置在所述第一壳体部分和所述第二壳体部分之间，并且包括处于所述内插件(31)和所述第一壳体部分之间的第一密封部件，以及在所述内插件(31)和所述第二壳体部分之间的第二密封部件。3.根据上述权利要求中的任一项所述的断路器，其中所述内插件(31)围绕...

【专利技术属性】
技术研发人员：F·戈迪纳塔，阿兰·马涅，P·雅科，
申请(专利权)人：奥托立夫开发公司，
类型：发明
国别省市：瑞典,SE