用于断路器的密封装置及其制造方法制造方法及图纸

一种用于断路器的密封装置，包括： 一个主体，它包括一个内腔； 所述内腔在其第一端包括一个用于断路器的空间； 所述主体的第二端包括用于安装所述密封装置的表面； 一个嵌在所述第二端内的插入总成，便于安装密封装置； 所述插入总成包括一个刚性连接件和多个固定到所述刚性连接件上的紧固件。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

技术介绍
1.专利
本专利技术涉及高压断路器的密封装置。2.相关技术高压断路器一般安装在一个环氧树脂或瓷结构的密封装置的上端，所述密封装置包括用于支撑断路器和操作杆的内腔。所述结构必须设计成防止“爬电”，即防止，由于表面污染凝聚和积累的结果，电荷沿结构的壁表面从高电势到接地电势的框架爬行放电。另外，所述结构必须设计成防止在断路器和底部间的直接放电。一般的规则是，防止爬电所需要的表面长度比防止直接放电所需要的长度长。另外，支撑结构一般比需要的高。另外，环氧树脂密封装置的底部是用螺栓固定到框架上或支座的底端结构上。一般，在浇铸环氧树脂密封装置前带螺纹的螺母插入到浇铸的模中。然后制成的铸件包括多个螺母，用这些螺母通过螺栓能够将所述密封装置固定到框架上。然而，间或在一个或多个螺母丢掉或被置于错误角度时，便影响到制品的强度。另外，间或在负荷不均匀会使得插入的螺母被拔出时，因此也会减弱结构强度。专利技术目的和概述本专利技术的目的是利用一个设计，克服上述现有技术的缺点，在所述设计中，不必需产生一个比防止放电所需要的高度高的结构，就能够避免爬电。本专利技术的另一目的是提供一个设计，它的结构比现有技术的简单，但具有增强的强度。断路器的密封装置包括一个主体，它包括一个内腔；所述内腔包括一个在其第一端的用于断路器的空间；所述主体的第二端包括一个用于安装密封装置的表面；一个插入总成安装在第二端，以便于安装密封装置；所述插入总成包括一个刚性连接件和多个固定到刚性连接件上的紧固件。 附图说明图1是本专利技术断路器密封装置图；图2是图1密封装置的一部分的机械应力分析图；图3是图1密封装置内的电压分布图；图4是图1密封装置内的电场分布图；图5是图1密封装置中使用的插入总成的侧视图；图6是图5的插入总成的平面图；图7是在图5插入总成周围的电压分布图；图8是在图5的插入总成周围的电场图；图9是本专利技术的另一实施例的剖面图。优选实施例见图1，它示出断路器12的密封装置或支撑10。密封装置10包括内腔14，操纵杆(未示出)通过内腔将断路器12连接到在密封装置10下的框架16中的触发机构(未示出)。密封装置10可以由环氧树脂铸造，或任何能够抵抗在断路器触发时产生的应力的合适材料铸造。在优选实施例中，使用环脂的预填充的热固化两组分环氧树脂形成密封装置。如果在断路器12和框架16之间的距离不足，会发生所谓的放电现象，即电荷从断路器12跳向框架16。因此，断路器12和框架16之间的距离必须保持比预定距离大，即比根据状况和断路器12上的电压大小所决定的放电距离大。另外，电荷会沿内腔14的内壁18或表面爬行。因此，壁18的长度应保持比一定距离大以防止爬电。一般防止爬电所需要的距离比放电距离大。因此，为了防止爬电，现有技术的结构设计成高度高于防止放电所需要的高度。根据本专利技术，在内壁18中设计有盘旋20，用于增加内壁18的全长，使得爬电的可能性降低。由于盘旋20增加了壁的长度，所以可以不必使得密封装置10的高度高于避免放电所需要的高度就可避免爬电。盘旋20可以有模制和机械加工所限的那样的宽度和深度。在一个优选实施例中，每个盘旋20约1.5英寸深，每个盘旋20增加约1英寸的爬电距离。盘旋20可以在铸造过程中通过向内腔14插入一个柱塞或芯子铸造而成。将盘旋20的壁22设计成基本平行于内腔14的内壁18，柱塞易于插入和抽出。内腔14的设计一个附加益处是，由于盘旋20，使得内壁由多个重叠的套状部分24构成。因此，如果在内腔14的里面封闭的水分冷凝，造成沿壁18向下流的水，水将从每个盘旋滴落，因此防止会造成爬电的水的连续流股。每个套24的作用如一伞，防止处在下面的套24变湿。在一个优选实施例中，腔14的壁18包括两个盘旋20。根据断路器12的具体用途，也可以使用其他的盘旋数量。另外，在铸造时使用一个带螺纹的柱塞可以增加整个壁的长度，可以在铸造后旋转柱塞使得它从铸件脱扣而从模的空腔抽出。铸造到内壁18中的螺纹118可以延伸大于360度，并可以是1.5英寸深。图9是带有带螺纹的柱塞形成的密封装置的剖面图。图2示出图1的密封装置10的一部分的应力分析。如图所示，在25磅的悬臂负荷加到从密封装置的顶部延伸出来的臂的一端时，机械应力的峰值约为5×105牛顿/平方米。该应力充分低于环氧树脂的强度。另外，盘旋20没有损坏密封装置10的强度。图3和图4示出密封装置10的电应力。具体地，图3示出腔14周围的电压分布。图4示出电场(电应力)，即腔14的电压梯度变化。为了支撑密封装置10和断路器12，在铸造过程中带螺纹的螺母26插入到密封装置10的底部。最好，螺母26在圆形中均等地间隔开。然后用螺栓(未示出)将密封装置10上紧到框架16上。为了便于最终产品的组装和增加强度，将螺母26预先布置在一个插入总成28。总成28最好包括一对同心布置的环30和32。参见图5和6。螺母26可以焊接或用其他方法固定到环30和32上。在一个优选实施例中，八个螺母26在同心环30和32之间以45度角等距离的间隔开。插入总成28的近似直径是4.6英寸。在铸造密封装置10前可将插入总成28插入到一个模中，如图2所示，在环30和32附近测得的应力值相对较低。图7示出带有插入总成28的密封装置10用螺栓固定到一个也有高压的结构上时的电压分布。图8示出围绕环30和32的电场(电应力)。如所示，环30和32起到将电场平缓在击穿值以下。已就优选的实施例进行了图示和说明，应理解，根据上述原理，在不偏离本专利技术的精神和范围的情况下，本专利技术会有多种的实施方式。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于断路器的密封装置，包括一个主体，它包括一个内腔；所述内腔在其第一端包括一个用于断路器的空间；所述主体的第二端包括用于安装所述密封装置的表面；一个嵌在所述第二端内的插入总成，便于安装密封装置；所述插入总成包括一个刚性连接件和多个固定到所述刚性连接件上的紧固件。2.根据权利要求1所述的密封装置，其特征在于，刚性连接件包括一个金属环。3.根据权利要求1所述的密封装置，其特征在于，刚性连接件包括两个同心金属环。4.根据权利要求2所述的密封装置，其特征在于，紧固件是带螺纹的螺母，并且焊接到金属环上。5.根据权利要求3所述的密封装置，其特征在于，紧固件是带螺纹的螺母，并且焊接到金属环上。6.根据权利要求1所述的密封装置，其特征在于，紧固件围绕金属环均匀间隔开。7.一种制造用于断路器的密封装置的方法，包括下述步骤设置一个插入总成，它包括多个固定到刚性连接件上的紧固件；以及围绕所述插入总成模制密封装置的主体。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述插入总成包括一个金属环，并且所述紧固件是焊接到金属环上的带...

【专利技术属性】
技术研发人员：E·弗雷德·贝斯特尔，保罗·纽科姆·斯托文，
申请(专利权)人：库珀工业公司，
类型：发明
国别省市：