加固的接触棒制造技术

一种用于开关的接触棒(1)，所述接触棒具有第一接触棒区域，所述第一接触棒区域具有第一接触棒材料(11)，所述第一接触棒材料从接触棒的第一端部区段延伸至接触棒的第二端部区段，其中，所述接触棒(1)的第二端部区段邻接在接触体(2)上或者过渡至所述接触体中，并且具有第一接触棒材料的第一接触棒区域空心地设计并且因此构成第一空腔(15)，并且在所述第一空腔(15)中引入第二接触棒材料(12)，其中，所述第二接触棒材料(12)比第一接触棒材料(11)的刚度高。

Reinforced contact rod

A contact rod (1) for a switch has a first contact rod area with a first contact rod material (11) extending from the first end section of the contact rod to the second end section of the contact rod, where the second end section of the contact rod (1) is adjacent to or transited to the contact body (2). The first contact rod region with the first contact rod material is hollow designed and thus constitutes a first cavity (15), and a second contact rod material (12) is introduced into the first cavity (15), in which the second contact rod material (12) has higher stiffness than the first contact rod material (11).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】加固的接触棒本专利技术涉及一种加固的接触棒、尤其是加固的用于真空开关管的接触棒，和一种用于制造这种尤其用于真空开关管的、加固的接触棒的方法。由现有技术已知尤其用于真空开关管的接触棒，所述接触棒出于良好的导电率和导热率而由铜制成。对于长接触棒和预期的高机械应力而言，接触棒的形状稳定性可能出现严重的问题。因为尤其在制造真空开关管时进行封闭钎焊，在所述封闭钎焊时接触棒同样被钎焊或者至少同样被加热，所以对于由铜制成的接触棒而言产生了接触棒的不可避免的软化退火。尤其对于长接触棒而言存在改善形状稳定性的潜能。为了满足在机械方面和电气方面的高要求而附加地使用接触棒的具有增大的直径的设计。但是与之相关的是接触棒重量的显著增加。由于这种质量的增加、尤其在移动接触时的移动质量的增加，和对多种在开关设备中使用的部件的设计具有显著影响的更大的结构而产生了附加的成本，所述部件例如是驱动器、驱动运动学机构、能量存储器和载流元件和绝缘元件。现有技术尝试解决所述问题，方式是现有技术例如借助由不锈钢制成的外罩管加固接触棒，或者完全由不锈钢构造接触棒。但通过这种解决方案提高了接触棒的电热升温。这样的主要原因是由于钢的高导磁率和在接触棒中铜份额的减少导致的减小的交变电流传导能力。使用由铜制成的外罩管此外导致了接触棒的散热变差。目前本专利技术所要解决的技术问题在于，消除现有技术的缺点并且提供一种具有高导热率和导电率的加固的接触棒。所述技术问题通过独立权利要求1和12解决。在一种实施例中，用于开关的接触棒具有第一接触棒区域，所述第一接触棒区域具有第一接触棒材料。第一接触棒材料在第一接触棒区域中从接触棒的第一端部区段延伸至接触棒的第二端部区段，其中，所述接触棒的第二端部区段邻接在接触体上或者过渡至所述接触体中。具有第一接触棒材料的第一接触棒区域空心地设计并因此构成了第一空腔。在第一空腔中引入构成第二接触棒区域的第二接触棒材料，其中，所述第二接触棒材料比第一接触棒材料的刚度更高。术语“刚度更高”与本申请相关地是指材料的机械刚度，即也指抗弯刚度、抗扭刚度和/或拉伸刚度。因此例如钢具有比铜更高的刚度。特别优选的是，第二接触棒材料比第一接触棒材料的刚度高至少1/6、尤其优选1/3。优选的是，具有第一接触棒材料的第一接触棒区域具有圆柱或者空心圆柱或者局部空心的圆柱的形状。空心圆柱尤其可以在空心的区域中、也就是在内部区域中具有一个或者多个梯段和/或斜面，所述梯段和/或斜面在内部区域中构成锥形地相互聚拢地延伸的或者锥形地相互分散地延伸的结构。相互聚拢地延伸在此理解为，面在相互聚拢地延伸时不必接触，但是可以接触。此外优选的是，具有第二接触棒材料的第二接触棒区域设计为圆柱或者空心圆柱或者局部空心的圆柱。特别优选的是，具有第二接触棒材料的第二接触棒区域的外侧设计为，使得所述第二接触棒材料能够导入或者压入第一接触棒材料中。尤其优选的是，具有第二接触棒材料的第二接触棒区域的外部形状完全地或者部分地仿照具有第一接触棒材料的第一接触棒区域的形状构造。也优选的是，第二接触棒材料是铝、铝合金、钢、不锈钢、塑料和/或由碳纳米管强化的金属。尤其也优选的是，第二接触棒材料是强化的塑料、如玻璃纤维强化的塑料或者由金属强化的塑料。也优选的是，第一空腔通入第一端部区段中和/或第一空腔通入第二端部区段中。此外优选的是，第一空腔这样通入第一端部区段中，使得第二接触棒材料能够通过通入口导引入或者压入具有第一接触棒材料的第一接触棒区域中。在此，压入不仅理解为纯机械的压入，而是也理解为将可注入的材料、尤其塑料和/或强化的塑料注射入第一空腔中。也优选的是，第二接触棒材料完全地或者部分地填充第一接触棒材料的第一空腔。也优选的是，第二接触棒材料固定在第一接触棒材料的第一空腔中。第二接触棒材料备选地也可以在不直接固定在第一接触棒材料中的情况下仅引入或者导引入第一接触棒材料中。通过第一接触棒材料与开关的其他构件的连接，非直接的固定是可行的，但不是必要的。此外优选的是，第二接触棒材料借助压入或者螺纹连接或者粘合连接或者钎焊或者熔焊或者铆接或者所述压入或者螺纹连接或者粘合连接或者钎焊或者熔焊或者铆接的至少一种组合固定在第一接触棒材料的第一空腔中。也优选的是，具有第二接触棒材料的第二接触棒区域具有第二空腔。也优选的是，在第二空腔中存在第三接触棒材料，所述第三接触棒材料具有比第二接触棒材料更高的导电率和/或导热率。此外优选的是，第三接触棒材料是扭绞的导线材料。尤其优选的是，扭绞的导线材料由铜构造。换言之优选的是，所述扭绞的导线材料是扭绞的铜导线。另一种实施例是用于制造接触棒的方法，其中，接触棒具有第一接触棒区域，所述第一接触棒区域具有第一接触棒材料，所述第一接触棒材料从接触棒的第一端部区段延伸至接触棒的第二端部区段。在此，接触棒的第二端部区段与接触体连接或者能够与接触体连接。具有第一连接棒材料的第一连接棒区域空心地设计并因此构成第一空腔和/或通过加工创造出或者构成第一空腔。第二接触棒材料引入第一空腔中并且构成第二接触棒区域。第二接触棒材料在此比第一接触棒材料的刚度高。也就是第二接触棒材料具有更高的刚度。特别优选的是，第二接触棒材料比第一接触棒材料的刚度高至少1/6、特别优选1/3。也优选的是用于制造接触棒的方法，其中，第二接触棒材料是铝、铝合金、钢、不锈钢、塑料和/或由碳纳米管强化的金属。尤其也优选的是，第二接触棒材料是强化的塑料、如玻璃纤维强化的塑料或者由金属强化的塑料。此外有利的是，第一空腔通入第一端部区段中和/或第一空腔通入第二端部区段中。也优选的是，第一空腔通入第一端部区段中并且第二接触棒材料通过通入口导引入或者压入具有第一接触棒材料的第一接触棒区域中。也优选的是，第二接触棒材料固定在具有第一接触棒材料的第一接触棒区域的第一空腔中。此外优选的是，第二接触棒材料借助压入或者螺纹连接或者粘合或者钎焊或者熔焊或者铆接或者所述压入或者螺纹连接或者粘合或者钎焊或者熔焊或者铆接的组合而固定在具有第一接触棒材料的第一接触棒区域的第一空腔中。也优选的是一种方法，在所述方法中，具有第二接触棒材料的第二接触棒区域具有第二空腔。尤其优选的是，在第二腔室中导引入或者压入第三接触棒材料，所述第三接触棒材料具有比第二接触棒材料更高的导电率和/或导热率。也优选的是，第三接触棒材料是扭绞的导线材料并且所述扭绞的导线材料导引入或者压入第二空腔中。尤其优选的是，所述扭绞的导线材料是扭绞的铜导线。以下根据附图详细阐述本专利技术。在附图中：图1示出了现有技术中的具有接触体的接触棒；图2示出了现有技术中的具有不锈钢外壳的接触棒；图3示出了按照本专利技术的具有接触体的接触棒的实施例；图4示出了按照本专利技术的用于制造接触棒的方法的实施例；图5示出了按照本专利技术的具有接触体的接触棒的实施例。图1示出了接触棒1，该接触棒1具有带有接触板3的接触体2。图1分为两个区域。上部区域A示出了剖切接触棒得到的剖面，而第二区域B示出了具有接触板3的接触体2的侧视图。接触棒在此具有第一接触棒材料的第一直径5。绘入的纵轴线LA在该实施例中也是接触棒1的旋转对称轴。接触棒能够通过接触棒1中的凹口17接触和/或固定和/或与开关设备的其他构件连接。图2示出了现有技术中的接触棒1，该本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于开关的接触棒(1)，所述接触棒具有第一接触棒区域，所述第一接触棒区段具有第一接触棒材料(11)，所述第一接触棒材料从接触棒的第一端部区段延伸至接触棒的第二端部区段，其中，所述接触棒(1)的第二端部区段邻接在接触体(2)上或者过渡至所述接触体中，其特征在于，具有第一接触棒材料的第一接触棒区域空心地设计并且因此构成第一空腔(15)，并且在所述第一空腔(15)中引入第二接触棒材料(12)，其中，所述第二接触棒材料(12)比第一接触棒材料(11)的刚度高。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.07.20 DE 102016213294.61.一种用于开关的接触棒(1)，所述接触棒具有第一接触棒区域，所述第一接触棒区段具有第一接触棒材料(11)，所述第一接触棒材料从接触棒的第一端部区段延伸至接触棒的第二端部区段，其中，所述接触棒(1)的第二端部区段邻接在接触体(2)上或者过渡至所述接触体中，其特征在于，具有第一接触棒材料的第一接触棒区域空心地设计并且因此构成第一空腔(15)，并且在所述第一空腔(15)中引入第二接触棒材料(12)，其中，所述第二接触棒材料(12)比第一接触棒材料(11)的刚度高。2.按权利要求1所述的接触棒(1)，其特征在于，所述第二接触棒材料(12)是铝、铝合金、钢、不锈钢、塑料和/或由碳纳米管强化的金属。3.按权利要求1或2所述的接触棒(1)，其特征在于，所述第一空腔(15)通入第一端部区段中和/或所述第一空腔(15)通入第二端部区段中。4.按权利要求3所述的接触棒(1)，其特征在于，所述第一空腔(15)这样通入第一端部区段中并因此构成通入口，使得构成了第二接触棒区域的第二接触棒材料(12)能够通过所述通入口导引入或者压入第一接触棒材料(11)中。5.按前述权利要求之一所述的接触棒(1)，其特征在于，所述第二接触棒材料(12)完整地或者部分地填充第一接触棒区域的第一空腔(15)，所述第一接触棒区域具有第一接触棒材料(11)。6.按前述权利要求之一所述的接触棒(1)，其特征在于，所述第二接触棒材料(12)固定在第一接触棒材料(11)的第一空腔(15)中。7.按权利要求6所述的接触棒(1)，其特征在于，所述第二接触棒材料(12)借助压入或者螺纹连接或者粘合或者钎焊或者熔焊或者铆接或者借助所述压入或者螺纹连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：S布贝尔，ED泰勒，
申请(专利权)人：西门子股份公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE