一种具备冷却功能的熔断器及其制造方法与流程

本发明涉及电力设备，具体涉及一种具备冷却功能的熔断器及其制造方法。

背景技术：

1、熔断器是电路中常用的保护元件，特别是在电动汽车等大电流应用场景中。然而，现有技术中的熔断器存在一些问题和缺点。

2、例如，中国专利cn220306203u公开了一种熔断器。该熔断器在电动汽车等应用中经常会流经较大的电流(例如：≥200a)。同时，熔断器中的熔断丝在异常大电流(例如：≥2000a)时会发热导致自身熔断。因此，该熔断器的熔断丝处会经常处于高温环境(例如：40～50℃)下工作，可能会影响其寿命，使其无法匹配电动汽车10年以上的超长寿命要求。此外，该熔断器大多数采用固体物质(例如：石英砂)作为灭弧填充物，填充物之间必然存在微小的间隙。因为缝隙的存在，就不能完全将熔管内腔的空气排除干净，这样在熔断器熔断时，因为空气这个助燃介质的存在，就会使熔断器的灭弧效果降低。

3、另一方面，中国专利cn216213244u公开了一种用液体作为灭弧介质的熔断器。然而，该熔断器设计复杂、密封装配繁琐。为了防止液体状的灭弧介质渗漏，在熔管与触头之间、触头与端盖之间加装有密封垫。这样，密封垫等零部件长期在熔断丝周围的高温环境下工作，密封效果可能会受到影响。

4、因此，需要开发一种新型的熔断器，既能有效降低熔断丝的工作温度，又能简化生产工艺，同时还能提高灭弧效果和密封性能。

技术实现思路

1、针对背景技术中描述的问题，本发明的目的是提供一种灭弧能力强的具备冷却功能的熔断器及其制造方法。

2、为实现上述目的，第一方面，本发明设计的一种具备冷却功能的熔断器，包括：

3、中空壳体，其包括壳本体，与所述壳本体底面密封结合的底板；

4、正极连接排，贯穿并集成在所述壳本体上；

5、负极连接排，贯穿并集成在所述壳本体上；

6、熔断丝，连接于所述正极连接排和所述负极连接排之间；

7、冷却液，灌注在所述中空壳体内。

8、在本发明的一些实施例中，所述壳本体上设有防爆阀，用于排出所述冷却液在灭弧过程中产生的气体。

9、在本发明的一些实施例中，所述防爆阀通过在所述壳本体上设置局部薄弱区来实现。

10、在本发明的一些实施例中，所述局部薄弱区通过削薄或激光刻蚀痕迹形成

11、在本发明的一些实施例中，所述正极连接排、负极连接排和防爆阀都布置在所述壳本体的顶面。

12、在本发明的一些实施例中，所述冷却液为植物油、矿物油或人工合成绝缘油中的一种。

13、在本发明的一些实施例中，所述植物油为蓖麻油、亚麻仁油或桐油中的一种。

14、在本发明的一些实施例中，所述矿物油为变压器油或电容器油。

15、在本发明的一些实施例中，所述人工合成绝缘油为芳香烃类绝缘油、醚类绝缘油、酯类绝缘油或硅油中的一种。

16、在本发明的一些实施例中，所述壳本体为箱式陶瓷壳体，所述底板为陶瓷底板。

17、在本发明的一些实施例中，所述底板上设有用于注入所述冷却液的注液孔，以及用于密封所述注液孔的密封件。

18、第二方面，本发明设计的一种具备冷却功能的熔断器的制造方法，包括：

19、将正极连接排和负极连接排贯穿集成在无底板的壳本体上；

20、在所述壳本体上制造防爆阀；

21、将熔断丝连接于所述正极连接排和所述负极连接排之间；

22、在所述壳本体中注入冷却液；

23、将所述壳本体与预先制作的底板进行密封结合。

24、在本发明的一些实施例中，所述制造方法还包括：

25、将所述箱式陶瓷壳体翻转；

26、注入所述冷却液；

27、将所述箱式陶瓷壳体与所述陶瓷底板通过密封胶进行粘接。

28、在本发明的一些实施例中，所述制造方法还包括：

29、在所述陶瓷底板上预留注液孔；

30、将所述箱式陶瓷壳体与所述陶瓷底板通过焊接组装在一起；

31、通过所述注液孔注入所述冷却液；

32、用胶塞堵住所述注液孔；

33、用注液孔盖板对所述注液孔进行二次焊接。

34、本发明的有益效果包括：

35、1.熔断器在正常工作时，可有效降低熔断丝的温度，延长熔断器的寿命。冷却液既作为熔断丝的冷却液，又作为熔断丝断开时的灭弧剂，提高了熔断器的性能和可靠性。

36、2.通过将熔断丝正、负极连接排预先装配在箱式陶瓷壳体上，简化了整个熔断器的生产工艺，提升了经济效益。

37、3.采用液体作为灭弧介质，并通过优化熔断器的构造，使熔断丝所在的腔体处于密闭环境下，大幅提升了熔断器的灭弧能力。

38、4.简化的装配方式实现了低成本的批量化生产，提高了生产效率。

39、5.通过在壳本体上设置防爆阀，可以有效排出冷却液在灭弧过程中产生的气体，进一步提高了熔断器的安全性和可靠性。

技术特征：

1.一种具备冷却功能的熔断器，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的具备冷却功能的熔断器，其特征在于：所述壳本体上设有防爆阀，用于排出所述冷却液在灭弧过程中产生的气体。

3.根据权利要求1或2所述的具备冷却功能的熔断器，其特征在于：所述防爆阀通过在所述壳本体上设置局部薄弱区来实现。

4.根据权利要求3所述的具备冷却功能的熔断器，其特征在于：所述局部薄弱区通过削薄或激光刻蚀痕迹形成。

5.根据权利要求2或4所述的具备冷却功能的熔断器，其特征在于：所述正极连接排、负极连接排和防爆阀都布置在所述壳本体的顶面。

6.根据权利要求1所述的具备冷却功能的熔断器，其特征在于：所述冷却液为植物油、矿物油或人工合成绝缘油中的一种。

7.根据权利要求1所述的具备冷却功能的熔断器，其特征在于：所述底板上设有用于注入所述冷却液的注液孔，以及用于密封所述注液孔的密封件。

8.一种用于权利要求1～7任意一项所述具备冷却功能的熔断器的制造方法，包括：

9.根据权利要求9所述的制造方法，其特征在于，所述制造方法还包括：

10.根据权利要求9所述的制造方法，其特征在于，所述制造方法还包括：

技术总结
本发明公开了一种具备冷却功能的熔断器及其制造方法。该熔断器包括中空壳体、正极连接排、负极连接排、熔断丝、底板和冷却液，所述中空壳体包括壳本体，与所述壳本体底面密封结合的底板。壳本体上设有防爆阀，正极连接排和负极连接排贯穿并集成在壳本体上。熔断丝连接于正极连接排和负极连接排之间。中空壳体内灌注有冷却液，壳本体与底板密封结合。本发明的熔断器在正常工作时可有效降低熔断丝温度，延长使用寿命；同时简化了生产工艺，提升了经济效益和密封效果。

技术研发人员：徐栋,曾敏,朱浩,张康家,徐彪
受保护的技术使用者：东风本田汽车有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/10