专利名称：用于金属外壳封装的气体绝缘开关设备的电连接元件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于金属外壳封装的气体绝缘的供配电开关设备功能空间区域的电连接元件，在气体绝缘功能空间区域内部和外部的开关设备部件通过接头部件相互连接，其中在过渡区内的接头部件由封闭部件所包围，封闭部件将气体绝缘的功能空间区域对外部气密地封闭并且在外部与封闭盖板结合，从而借助可旋紧的紧压环构成所谓的径向的高精度接合(Edelfugen)，该高精度接合将功能空间区域电绝缘(密封)地封闭。
用于金属外壳封装的气体绝缘开关设备的功能空间区域的电连接元件通过DE 40 01 909 A1已为公众所知。为了连接多个功能空间区域，在开关设备相应的位置上设有所谓的出口，在需要的时候出口的气密封闭通过封闭部件来完成。封闭部件带有接头部件，通过接头部件可以建立起电连接。此外气密的封闭部件具有所谓的环密封，环密封通过可拆卸的螺纹连接并结合封闭部件，不仅将出口气密地封闭而且电绝缘(密封)地封闭它。为了实现封闭功能，封闭部件和环密封要很精确地适配于开关的结构形态。
本发明的目的在于，提供一种用于金属外壳封装的气体绝缘开关设备的功能空间区域的电连接元件，其设计结构和手动操作明显简化，而不必在绝缘介质和电气条件方面受高技术要求的限制。
本发明的目的是这样来实现的，即采用一种用于金属外壳封装的气体绝缘的供配电开关设备的功能空间区域的电连接元件，在气体绝缘功能空间区域内部和外部的开关设备部件通过接头部件相互连接，其中在过渡区内的接头部件由封闭部件所包围，该封闭部件将气体绝缘功能空间区域对外部气密地封闭并且在外部与封闭盖板接合，使得借助可旋紧的紧压环构成所谓的径向的高精度接合，该高精度接合将功能空间区域电密封地封闭，其中，1.1该封闭盖板由中空的、圆筒帽状的硅树脂部件构成，该部件以在直径上加大的外轮廓安置在外部功能空间区域的固定装置上，并平面平行地位于朝外的封闭部件的接触平面上，
1.2该封闭盖板通过大面积地与其自身加大的外轮廓相匹配的紧压环在力的作用下借助弹簧夹与封闭部件的接触平面力传递地结合，1.3该弹簧夹通过固定装置这样来支承，即，利用固定装置上的唯一一个固定支承部位和两个设置在弹簧夹自由端部的卡紧凹缺并借助弹簧夹将封闭盖板力传递地紧压在封闭部件的接触平面上。
由硅树脂构成的圆筒帽状的封闭盖板以其在直径上加大了的外轮廓平面平行地直接贴靠在由功能空间区域伸出来的封闭部件的接触平面上，从而产生了大面积的接触区，这个接触区通过容易匹配的紧压环而无须在结构上作特别的相互调整就能够实现在封闭盖板外轮廓与封闭部件接触平面之间的力传递的连接。紧压环与硅树脂部件一起作用，实际上是可以被浮动支撑的，也就是说，紧压环是由硅树脂部件来承担引导的。
与目前公知的技术解决方案相比，为了实现径向高精度接合的结构而采取的特殊措施(例如为了适应不同材料的不同热膨胀系数相应地对相互固定作调整，从而有针对性地使紧压环相互紧压)在此并不需要。与此相关的本发明的基本点在于，作用于紧压环上的力通过弹簧夹来起作用，该弹簧夹位置固定于固定装置上的唯一一个固定支承部位上并且以其自由端插接在固定装置的卡紧凹缺中。为实现弹簧夹在固定装置上的位置固定，只设有一个固定支承，使得紧压环的倾斜完全被消除。
按照本发明一有利的扩展结构，2.1紧压环优选在其对称轴线部位上具有导向轴销，2.2该导向轴销在力传递状态伸入相应设置在固定装置上的导向开槽中。
利用设置在紧压环对称轴线上的导向轴销，借助弹簧夹可以特别简单的方式将力均匀地传递到紧压环的整个接触平面上，相互共同作用部件间的加工误差以及由于热膨胀引起的尺寸变化由此可以毫不费力地得以补偿。
按照本发明的另一有利的扩展结构，3.1外部功能空间区域的固定装置这样来包围封闭盖板加大了的外轮廓，使得弹簧夹和导向轴销处的力传导点与弹簧夹卡接在卡紧凹缺中的接合点之间的距离小于该力传导点与固定装置上的唯一一个固定支承部位之间的距离。
这个不同距离之间的比例使得弹簧夹的弹簧刚度仅在长的区域内，即仅在力传导点与固定支承部位之间起作用，与此相反的是，弹簧力本身可有效地通过短区域亦即通过从卡紧凹缺到力传导点被传递到导向轴销，进而直接传递到紧压环上。通过这种弹簧夹的设置可以与固定装置共同作用而传递足够大的力用于径向高精度接合紧压，使得这种紧压尤其通过弹簧作用保持长时间的稳定。
按照本发明的又一有利扩展结构，4.1弹簧夹通过固定装置上的唯一一个固定支承部位螺纹连接固定。
当弹簧夹装配进固定装置中时，采用螺纹固定不会出现装配错误。
下面通过两张附图所示的实施例对本发明予以详细阐述，附图中
图1为带有封闭盖板和压紧的紧压环的电连接元件从斜上方看过去的立体视图；图2为可以详细了解连接元件每个部件的立体分解图。
图1示出封闭盖板VA，该盖板通过紧压环DR在弹簧夹FL的弹簧力作用下紧压在封闭部件VT上。在封闭部件VT上浇铸有例如由铬镍合金组成的金属盘MS，该金属盘焊接在开关设备的边界板BB上，将边界板BB上一未示出的通孔封闭。紧压环DR在其对称轴线部位具有突出于紧压环DR外边界轮廓的导向轴销FZ。从图中还可以看到，导向轴销FZ在由多个单一板件所构成的固定装置HE区域内，位置固定在其导向开槽FS中。而弹簧夹FL通过唯一一个螺纹连接固定在导向开槽FS之间的，近似位于固定装置HE中部的固定支承部位FA上，而弹簧夹的自由端通过固定装置HE的卡紧凹缺KA紧压导向轴销FZ并由此将整个紧压环DR连同封闭盖板一起压在下面的封闭部件上。该固定装置HE与边界板BB固定焊接。
图2为电连接元件的立体分解图。在这张图中更明确地表示出用于建立径向高精度接合的电连接元件各部件之间的功能关系。右边表示开关设备的一功能空间区域FB，其在边界板BB上的通孔DG通过封闭部件VT上的金属板MS经焊接气密地封闭。封闭部件VT上其余由塑料组成的部分具有突出于浇铸金属板MS平面的接触平面AF。此外还示出了由圆筒帽状硅树脂部件构成的封闭盖板VA，其加大的区域为形成径向高精度接合而紧压在封闭部件VT的接触平面AF上。在此通过紧压环DR传递力，紧压环通过弹簧夹FL紧压在封闭盖板VA加大的区域上。在此弹簧夹FL被螺纹固定在近似位于固定装置HE中部的固定支承部位FA上，而弹簧夹FL的弯曲自由端卡接在固定装置HE末端上的卡紧凹缺KA中。紧压环DR上的力传导通过设置于对称轴线部位的导向轴销FZ实现，该导向轴销在紧压状态伸入固定装置HE的导向开槽FS内。
权利要求
1．一种用于金属外壳封装的气体绝缘的供配电开关设备的功能空间区域的电连接元件，在气体绝缘功能空间区域内部和外部的开关设备部件通过接头部件相互连接，其中在过渡区内的接头部件由封闭部件所包围，该封闭部件将气体绝缘功能空间区域对外部气密地封闭并且在外部与封闭盖板接合，使得借助可旋紧的紧压环构成所谓的径向的高精度接合，该高精度接合将功能空间区域电密封地封闭，其特征在于，1.1该封闭盖板(VA)由中空的、圆筒帽状的硅树脂部件构成，该部件以在直径上加大的外轮廓安置在外部功能空间区域(FB)的固定装置(HE)上，并平面平行地位于朝外的封闭部件(VT)的接触平面(AF)上，1.2该封闭盖板(VA)通过大面积地与其自身加大的外轮廓相匹配的紧压环(DR)在力的作用下借助弹簧夹(FL)与封闭部件(VT)的接触平面(AF)力传递地结合，1.3该弹簧夹(FL)通过固定装置(HE)这样来支承，即，利用固定装置(HE)上的唯一一个固定支承部位(FA)和两个设置在弹簧夹(FL)自由端部的卡紧凹缺(KA)并借助弹簧夹(FL)将封闭盖板(VA)力传递地紧压在封闭部件(VT)的接触平面(AF)上。
2．如权利要求1所述的用于金属外壳封装的气体绝缘的供配电开关设备的功能空间区域的电连接元件，其特征在于，2.1紧压环(DR)优选在其对称轴线部位上具有导向轴销(FZ)，2.2该导向轴销(FZ)在力传递状态伸入相应设置在固定装置(HE)上的导向开槽(FS)中。
3．如权利要求2所述的用于金属外壳封装的气体绝缘的供配电开关设备功能空间区域的电连接元件，其特征在于，3.1所述外部功能空间区域(FB)的固定装置(HE)这样来包围封闭盖板(VA)加大了的外轮廓，使得弹簧夹(FL)和导向轴销(FZ)处的力传导点与弹簧夹(FL)卡接在卡紧凹缺(KA)中的接合点之间的距离小于该力传导点与固定装置(HE)上的唯一一个固定支承部位(FA)之间的距离。
4．如权利要求1至3中任一项所述的用于金属外壳封装的气体绝缘的供配电开关设备的功能空间区域的电连接元件，其特征在于，4.1所述弹簧夹(FL)通过固定装置(HE)上的唯一一个固定支承部位(FA)螺纹连接固定。
全文摘要
一种用于开关设备的功能空间区域的电连接元件,为通过高精度接合将功能空间区域电密封地封闭,封闭盖板(VA)通过紧压环(DR)在力的作用下借助弹簧夹(FL)与封闭部件(VT)的接触平面(AF)力传递地结合,在此弹簧夹(FL)通过固定装置(HE)这样来支承,即,利用固定装置(HE)上的唯一一个固定支承部件(FA)和两个设置在弹簧夹(FL)自由端部的卡紧凹缺(KA)并借助弹簧夹(FL)将封闭盖板(VA)力传递地紧压在接触平面(AF)上。这类连接元件可用在金属外壳封装的气体绝缘的供配电开关设备上。
文档编号H02B13/045GK1231536SQ9910405
公开日1999年10月13日 申请日期1999年3月19日 优先权日1998年4月8日
发明者克劳斯·克雷斯, 西罗·阿弗尔德 申请人:西门子公司