[发明专利]一种真空灭弧室及其筒体

说明书

技术领域

    本发明涉及一种真空灭弧室及其筒体。

背景技术

在高压真空灭弧室筒体的制造工艺中，电真空陶瓷的封接强度是关键问题之一。目前，漏气仍然是陶瓷外壳结构真空灭弧室可靠性中的最大威胁，其根源就是封接结构中的应力处理不当。真空灭弧室的机械强度、气密性和工作寿命主要决定于陶瓷-金属封接的强度。而好的陶瓷-金属封接工艺，不仅要求有好的瓷件、良好匹配的封接合金，更重要的是要合理设计其封接结构，使封接完成后应力最小。

电真空陶瓷的封接具体是将主屏蔽罩和瓷壳联接在一起形成真空灭弧室的筒体，封接方式主要有平封和立封两种，平封联接结构的残余应力较大，使用一段时间后容易在联接结构处出现缝隙、裂痕，进而会导致漏气。现有的立封联接结构多是在主屏蔽罩和金属化瓷壳之间增加一个通过堆积焊料形成的焊料环，但如果焊料量较多的话，焊料在融化后会有流散，对焊接质量和表面状况影响较大。并且，为了提高灭弧室的机械强度，主屏蔽罩通常采用不锈钢材料，不锈钢的主屏蔽罩和金属化瓷壳的膨胀系数较大，如果直接焊接会导致联接结构的残余应力较大，使用一段时间后同样容易在联接结构处出现缝隙、裂痕，进而出现漏气的问题。

发明内容

本发明提供一种真空灭弧室用筒体，以解决现有技术中将主屏蔽罩直接与瓷壳焊接所形成的联接结构残余应力较大的技术问题；同时，本发明还提供一种使用上述筒体的真空灭弧室。

本发明所提供的真空灭弧室用筒体：真空灭弧室用筒体，筒体包括分别沿上下方向延伸的主屏蔽罩和瓷壳，主屏蔽罩和瓷壳沿上下方向分布，所述的主屏蔽罩通过过渡环与瓷壳焊接联接，主屏蔽罩朝向过渡环的一端为立封焊接端，主屏蔽罩的立封焊接端具有与过渡环焊接联接的第一焊接端面，瓷壳的朝向过渡环的端面为与过渡环焊接联接的第二焊接端面。

所述的筒体还包括定位装配在瓷壳的朝向主屏蔽罩的端部并沿上下方向延伸的端屏蔽罩，端屏蔽罩靠近所述主屏蔽罩的端部具有向外翻折的立封外翻沿，立封外翻沿沿上下方向朝向所述过渡环延伸，立封外翻沿具有与过渡环焊接联接的第三焊接端面。

所述的主屏蔽罩朝向过渡环的端部具有阶梯面朝向过渡环的定位阶梯孔，定位阶梯孔的小径段延伸至所述主屏蔽罩的第一焊接端面，所述端屏蔽罩的立封外翻沿与所述定位阶梯孔的靠近所述立封屏蔽端的小径孔段同轴定位插配。

所述的筒体包括两个所述的瓷壳，两瓷壳为分布于主屏蔽罩的上下两侧的上、下瓷壳，所述的过渡环对应于主屏蔽罩的上下两侧分布有两个，两过渡环为上、下过渡环，主屏蔽罩通过所述的上、下过渡环分别与所述上、下瓷壳焊接联接。

所述的端屏蔽罩为下端屏蔽罩，下端屏蔽罩定位装配在所述下瓷壳的朝向主屏蔽罩的上端部，下端屏蔽罩的立封外翻沿为与所述下过渡环焊接联接的下立封外翻沿，所述定位阶梯孔为与下端屏蔽罩的下立封外翻沿同轴定位插配的下定位阶梯孔；所述上瓷壳的朝向主屏蔽罩的下端部处定位装配有上端屏蔽罩，上端屏蔽罩的靠近主屏蔽罩的端部具有向外翻折的上立封外翻沿，上立封外翻沿沿上下方向朝向所述下瓷壳延伸，主屏蔽罩的朝向上瓷壳的上端部具有阶梯面朝向上过渡环的上定位阶梯孔，上端屏蔽罩的上立封外翻沿与所述上定位阶梯孔的靠近所述上瓷壳的小径孔段同轴定位插配，上端屏蔽罩的下端面与上定位阶梯孔的阶梯面焊接联接。

所述的上端屏蔽罩和下端屏蔽罩分别具有同轴插入相应瓷壳内部的插接段，插配段的外周面上凸设有与相应瓷壳的内周面撑顶定位配合的定位凸起，定位凸起沿筒体周向延伸或分布。

所述的过渡环为由铜质材料制成的铜过渡环，所述主屏蔽罩为由不锈钢材料支撑的不锈钢屏蔽罩。

本发明所提供的使用上述筒体的真空灭弧室的技术方案是：真空灭弧室，包括筒体，筒体包括分别沿上下方向延伸的主屏蔽罩和瓷壳，主屏蔽罩和瓷壳沿上下方向分布，所述的主屏蔽罩通过过渡环与瓷壳焊接联接，主屏蔽罩的朝向过渡环的一端为立封焊接端，主屏蔽罩的立封焊接端具有与过渡环焊接联接的第一焊接端面，瓷壳的朝向过渡环的端面为与过渡环焊接联接的第二焊接端面。

所述的筒体还包括定位装配在瓷壳的朝向主屏蔽罩的端部并沿上下方向延伸的端屏蔽罩，端屏蔽罩靠近所述主屏蔽罩的端部具有向外翻折的立封外翻沿，立封外翻沿沿上下方向朝向所述过渡环延伸，立封外翻沿具有与过渡环焊接联接的第三焊接端面，所述的主屏蔽罩朝向过渡环的端部具有阶梯面朝向过渡环的定位阶梯孔，定位阶梯孔的小径段延伸至所述主屏蔽罩的第一焊接端面，所述端屏蔽罩的立封外翻沿与所述定位阶梯孔的靠近所述立封屏蔽端的小径孔段同轴定位插配，上端屏蔽罩的下端面与上定位阶梯孔的阶梯面焊接联接。