本实用新型涉及电阻器技术领域,具体涉及一种大功率水冷金属管电阻器。
背景技术:
现有的金属管电阻器,其结构一般包括金属管和穿设在金属管内的电阻丝,金属管的两端部插入有金属棒,电阻丝两端分别与金属管两端部的金属棒的相连接,在金属管内电阻丝和金属棒之间设有不导电的金属氧化物填料,在金属管的两端部与金属棒之间插入有绝缘件。现有技术中,采用水冷的方式对金属管电阻器进行冷却的技术中,一般是将电阻器的金属管的两端部的外周面焊接固定在容器上,金属管的中部悬空在容器内部,容器有进水口和出水口,冷却液从进水口进入容器内,与金属管的外壁直接接触带走热量,然后从出水口流出。现有技术存在如下缺点:冷却液与金属管直接接触,会加快金属管的腐蚀,缩短电阻器的使用寿命。另外,电阻器与容器焊接固定,当电阻器烧坏后无法更换,维修困难,导致整个电阻器连同容器就报废无法继续被使用。
技术实现要素:
针对现有技术存在上述技术问题,本发明提供一种能够延长使用寿命,便于更换维修的大功率水冷金属管电阻器。
为实现上述目的,本发明创造提供以下技术方案。
提供一种大功率水冷金属管电阻器,包括容器、固定在容器内的支撑筒和穿设在支撑筒内的电阻单元,电阻单元的两端部穿到容器外,支撑筒的外侧壁与容器的内侧壁之间围成供冷却液流通的冷却空间,容器开有连通冷却空间的进水口和出水口,电阻单元与支撑筒贴合导热。
其中,电阻单元可拆卸地穿设在所述支撑筒内。
其中,所述支撑筒设置有并列的多个,各个支撑筒分别穿设有所述电阻单元,容器是筒状的,容器的两端部的内侧分别固定有法兰板,每个支撑筒的两端部分别固定在设于容器的两端部的法兰板上。
其中,在所述容器的端部设置有接线盒,所述电阻单元的端部穿到对应的接线盒内。
其中,接线盒包括盒本体和盒盖,盒盖与盒本体可拆卸地连接。
其中,支撑筒为金属筒体。
其中,所述电阻单元包括金属管和穿设在金属管内的电阻丝,金属管的两端部穿设有金属棒,金属棒的内端部插入至金属管内并与所述电阻丝连接,金属棒的外端部延伸至金属管外作为引出端;在金属管内壁与金属棒外壁之间、金属管内壁和与电阻丝之间均填充有金属氧化物填料;在金属管的两端部内侧与金属棒之间注塑成型有电木,电木密封住金属管的端口,且包覆金属棒的延伸出金属管的外侧面。
其中,金属棒的外侧固定有筒状的锁紧件,锁紧件的外侧设置有滚花凸凹槽,电木的内侧嵌入所述滚花凸凹槽。
其中,电木的外侧面为波浪形结构。
其中,所述金属氧化物填料为氧化镁粉填料。
本实用新型的有益效果:
本实用新型的一种大功率水冷金属管电阻器,与现有技术相比,本发明的电阻单元与冷却空间的冷却液没有直接接触,电阻单元产生的热量会传导至支撑筒再被冷却液带走,因此避免了冷却液对电阻单元的腐蚀,能够延长使用寿命。
附图说明
图1为实施例中的一种大功率水冷金属管电阻器的结构示意图。
图2为实施例中的一种大功率水冷金属管电阻器隐藏了电阻单元后的结构示意图。
图3为实施例中的电阻单元的结构示意图。
图4为图3中A处的放大视图。
附图标记包括:
金属管1;
电阻丝2;
金属棒3;
金属氧化物填料4;
电木5、波浪形结构51;
固定片6;
锁紧件7;
容器8、进水口81、出水口82、接线盒83、盒本体831、盒盖832、密封板834;
法兰板9
支撑筒10;
电阻单元11。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明创造作详细说明。
本实施例的一种大功率水冷金属管电阻器,如图1和图2所示,包括筒状的容器8,容器8的两端部的内侧分别有法兰板9,法兰板9的周缘与容器8的内侧壁之间密封焊接固定。两个法兰板9都开有四个安装孔,两个法兰板9的安装孔是一一同轴对应的,且同轴的每对安装孔对应固定有金属材质的支撑筒10,支撑筒10的端口周缘与安装孔密封焊接固定,以使得支撑筒10的外侧壁与容器8的内侧壁之间共同围成供冷却液流通的冷却空间,容器8开有连通冷却空间的进水口81和出水口82,进水口81位于图中容器8的右下方,出水口82位于图中容器8的左上方,效果是让冷却液流动路径延长,充分吸收热量再流出。各条支撑筒10分别可拆卸地穿设有电阻单元11,可拆卸的方式可以是电阻单元11与支撑筒10之间稍稍过盈配合,电阻单元11与支撑筒10贴合导热。在容器8的左端部设置有接线盒83,接线盒83包括盒本体831和盒盖832,盒盖832与盒本体831可拆卸地连接。电阻单元11的左端部穿到接线盒83中。可以打开盒盖832对不同的电阻单元11之间的串并联关系进行连接,或者后期根据需要进行调整,以满足不同的电阻功率使用需求。
制造时,对应以下步骤:
步骤一:先把支撑筒10的两端口周缘焊接在法兰板9的安装孔中;
步骤二:再把焊接好的法兰板9与支撑筒10一起搬运到容器8内,使左端的法兰板9与容器8的左端对齐,右端的法兰板9位于容器8内,这样只需要左端的法兰板9对准位置,右端的法兰板9就自动到位了,只有一个定位基准,因此便于定位;
步骤三:再把法兰板9的周缘与容器8的内侧焊接固定;
步骤四:把多个电阻单元11插入不同的支撑筒10内,且对多个电阻单元11之间的串并联调整连接好;步骤五:在容器8左端安装固定接线盒83,并在容器8的右端用密封板834结合螺栓固定封住,即制造完成整体的电阻器。
与现有技术相比,本实施例的电阻单元11产生的热量经过支撑筒10再传递到冷却液中,电阻单元与冷却空间中的冷却液没有直接接触,因此避免了冷却液对电阻单元11的腐蚀,能够延长使用寿命。而且电阻单元11是可拆卸地穿设在支撑筒10内的,所以当电阻单元11出现故障后,可以很方便地更换维修,节省维护成本。
本实施例中,如图3和图4所示,电阻单元11包括金属管1和穿设在金属管1内的电阻丝2,电阻丝2呈弹簧状,是螺旋型的。金属管1为无缝钢管。金属管1的两端部穿设有金属棒3,金属棒3的内端部插入至金属管1内并与电阻丝2连接,金属棒3的外端部延伸至金属管1外作为引出端,在金属管1内壁与金属棒3外壁之间、金属管1内壁与电阻丝2之间均填充有不导电的金属氧化物填料4,金属氧化物填料4优选为氧化镁粉填料,金属氧化物填料4对金属棒3起到一定的固定作用。在金属管1的两端部内侧与金属棒3之间注塑成型有电木5,电木5作为绝缘件密封住金属管1的端口,且包覆金属棒3的延伸出金属管1的外侧面。金属管1的外侧铆压成型有固定片6。
本实施例中,由于在金属管1的两端部内侧与金属棒3之间注塑成型有电木5,电木5密封住金属管1的端口,且包覆金属棒3的延伸出金属管1的外侧面。电木5的化学名称叫酚醛塑料,不吸水不导电,具有良好的绝缘性。再者电木5是注塑成型于金属管1的,相比传统的把绝缘件成品直接插入的方式,注塑成型的方式密封性能更好。并且电木5具有良好的耐热耐腐蚀性能,能够满足电阻器在恶劣的环境下使用的要求。
本实施例中,由于电木5包覆金属棒3的延伸出金属管1的外侧面,电木5的外侧面为波浪形结构51,因此金属管1与金属棒3之间的爬电路径会经过电木5的外侧面的波浪形结构51,形成曲折延长的爬电距离,因此能够防止金属管1与金属棒3之间短路,满足高电压大功率的使用需求。
本实施例中,电阻丝2的端部缠绕固定在金属棒3的端部上,为了更好地缠绕,可以在金属棒3的端部的外侧设置有环形凹槽,电阻丝2的端部缠绕在环形凹槽内,供电阻丝2缠绕得更牢固,相比传统电阻丝2焊接在金属棒3的方式,采用缠绕的方式更加简单,降低加工难度与成本。
本实施例中,金属棒3的外侧固定有筒状的锁紧件7,锁紧件7的外侧(即与电木5贴合的一侧)设置有滚花凸凹槽(图中未示出),电木5的内侧嵌入所述滚花凸凹槽。滚花凸凹槽的纹路可以是沿其自身长度方向的,也可以是绕自身周向的,也可以是交错滚花状的。由于金属棒3的外侧固定有锁紧件7,锁紧件7的外侧设置有滚花凸凹槽,因此锁紧件7对绝缘件施加锁紧力,防止绝缘件向外移动或者转动,结构稳定,满足恶劣使用环境的要求。
制造电阻单元11时,先将电阻丝2的两端缠绕在金属棒3上,放入金属管1内,在金属管1内填充氧化镁粉末,经过多次压实氧化镁粉末,可以起到固定电阻丝2和固定金属棒3的作用。然后在金属棒3远离电阻丝2的端部套入锁紧件7,关于锁紧件7与金属棒3之间的固定方式,可以是锁紧件7的内孔是锥形的,套入金属棒3后逐渐收紧直到固定,也可以是锁紧件7与金属棒3之间螺纹固定。固定好锁紧件7后,再整体注塑电木5,最后铆压成型固定片6,即可完成电阻器整体制造。。
最后应当说明的是,以上实施例仅用以说明本发明创造的技术方案,而非对本发明创造保护范围的限制,尽管参照较佳实施例对本发明创造作了详细地说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明创造的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明创造技术方案的实质和范围。