专利名称：能够安装和拆卸而不显著耗气的压气断路器电极的制作方法
技术领域：
本发明涉及压气断路器电极，它能够安装和拆卸而不显著耗气，并包括一个第一外壳或电极头部和一个第二外壳，所述第一外壳或电极头部包括一个第一壳体，第一壳体包括一个第一连接凸缘，第一连接凸缘包括一个圆孔，所述壳体内有一个在与所述圆孔共轴的一个联结件中终止的第一活动组件，所述第二外壳构成一个绝缘柱，所述绝缘柱包括第二壳体，第二壳体包括一个第二连接凸缘，第二连接凸缘包括一个圆孔，所述第二壳体内有一个第二活动组件，第二活动组件由一个操纵所述第一活动组件的连杆构成，其端部包括互补装置，以便将其与所述联结件相联结。
在用绝缘气体如SF6充注前必须排空电极。但是，这种操作需要泵，而泵在现场并非总是可以得到的。
对于电极的两个部分，即，电极头部和绝缘柱中的每个来说，这种操作也必须在制造工厂中进行。一旦形成真空，这两个部分就用0.3巴左右的过压充注绝缘气体，并以这种状态运至现场。一旦装配起来，电极中的气压就被调节至其正常值。
因此，将两个外壳连接起来并将连杆联结于活动组件的联结端部而不损耗气体或极少损耗气体，在组装完成时形成两个外壳间的气体连通，在这种装配中会引发问题。
FR-A1-2 568 405描述了一种断路器，其中，每个电极的头部包括一个滑动气封，柱体包括一个烟囱，从而使联结和拆分具有相对于气封和烟囱的组合容积来说较小的气体损耗。但是，这就必须有几个附加构件，包括滑动气封和滑动套，以及柱端的特殊的“烟囱”结构。另外，必须提供电极活动部分的、超过断路器闭合位置的附加行程。
FR 2 415 358描述了一种断路器，这种断路器借助于充气密封件可以在其与上部组装之前运输绝缘支承件，该绝缘支承件已首先被抽空后注入气体。但是，在组装后必须使绝缘柱的密封件放气。
因此，本发明提供一种可以组装和拆卸而不显著损耗气体的压气断路器电极，包括一个第一外壳或电极头部和一个第二外壳，所述第一外壳包括一个第一壳体，第一壳体包括一个第一连接凸缘，第一连接凸缘包括一个圆孔，所述第一壳体内有一个第一活动组件，第一活动组件终止在一个联结件中，与所述圆孔共轴，所述第二外壳构成一个绝缘柱，绝缘柱包括一个第二壳体，第二壳体包括一个第二连接凸缘，第二连接凸缘包括一个第二圆孔，所述第二壳体内有一个第二活动组件，第二活动组件由用于操纵所述第一活动组件的连杆构成，其端部包括互补装置，以便将其联结于联结件，其特征在于每个外壳的连接凸缘装配有一个环形弹性材料密封件，固定于相应的连接凸缘，相应的活动组件穿过所述环形弹性材料密封件，在组装凸缘和联结内部活动组件的过程中，每个外壳的所述密封件提供沿有关活动组件的滑动密封，设有在组装完成时突破沿所述活动组件的密封的装置，通过所述环形弹性材料密封件的可逆转和自动的变形来建立两个外壳之间的连通。
在本发明的第一实施例中，所述环形弹性材料密封件是可倾动变形的密封件。
每个可倾动变形的密封件最好包括一个外部锚固环，该锚固环借助一个细颈连接于密封件本体，所述密封件本体包括一个跟部和一个唇部，每个密封件的跟部伸出相应凸缘的外部平面。
在本发明的第二实施例中，用于沿活动组件突破密封件的装置包括一个滑块，该滑块的轴向长度大于第一和第二壳体的组装位置上的两个环形密封件之间的距离。
在本发明的第三实施例中，每个环形弹性材料密封件包括一个夹在一个凸缘和一个背凸缘之间的第一圆周部分和一个构成可变形中空环的第二部分，所述可变形中空环包括带有较为挠性部分和较为刚性部分的壁，以及一个中间部分构成一简单的薄盘，该薄盘提供沿活动组件的滑动密封件。
图1表示按照本发明的断路器电极的第一实施例在组装前的两个部分。
图2表示在组装过程中的图1所示的断路器电极。
图3表示组装后的电极。
图4以较大比例表示在组装过程中沿各活动组件提供滑动密封的环形密封件处于它们在电极两部分组装前、后的各自的位置上。
图5的视图类似于图1，但是表示本发明的第二实施例。
图6表示组装后的电极。
图7至图10是表示组装本发明第三实施例的步骤的示意图。
第一连接凸缘6装配有一个环形弹性材料密封件10，在壳体2内、外之间沿活动组件3形成滑动密封。
在组装前，电极头部1被一个罩11封闭，罩11借助螺栓12与一个插入的密封件36固定在一起。该罩保护联结件4。
电极头部内形成真空，然后在0.3巴的过压下充注绝缘气体。
电极头部1必须在现场组装在第二外壳13上，第二外壳13也充注有绝缘气体。这就是电极的绝缘柱，绝缘柱包括一个第二壳体14，第二壳体内有一个第二活动组件15，第二活动组件由一个连杆构成，以便操纵第一活动组件3，其一端有一互补装置16，以便将其联结于活动组件3的联结件4。
第二壳体14包括一个第二连接凸缘17，第二连接凸缘17借助于螺栓18固定在壳体14的底座19上。
第二连接凸缘17设有一个圆孔20，并装配有一个与密封件10相同的环形弹性材料密封件20，密封件20提供在绝缘柱13内、外之间沿连杆15的滑动密封。
与电极头部1一样，在组装前，绝缘柱13设有一个罩22以保护装配装置16，该罩借助螺栓23与一个插入的密封件37固定在一起。
组装件4被滑动套24包围，从而当活动组件如图2所示已经被联结时可保证连续性和恒定的直径，在图2中，罩11和22已被拆去，两个活动组件3和15已被联结，滑动套24已向下滑动，使联结件被光滑表面覆盖。
在拆去罩11和22之后且在联结活动组件之前，将一个密封件25设置在凸缘17上。
一旦活动组件已被联结且滑动套24已被降下，电极头部1就被降下，以便用螺栓26组装两个凸缘6和17，如图3所示。在上述降下的过程中，密封件21沿连杆15和滑动套24滑动。
在联结完成，使两个凸缘6、17接触时，密封件10和21被变形，并不再接触活动组件15-24，因而形成两个外壳1和13之间的气体连通。为此目的，如放大比例的图4中清楚地所示，密封件10和21是可变形的密封件，每个密封件具有一个外部的锚固环26、27，所述锚固环借助细颈28，29连接于包括一唇部32，33和一跟部34，35的密封件本体30，31。跟部34，35超过有关的凸缘6，17突伸，因而当组装凸缘时，跟部34和35接触，使密封件本体30，31围绕细颈28，29倾动。
在图4下部可清楚看到这种倾动，由于这种倾动，唇部不再与滑动套24接触，如图3所示。这种变形在拆卸时可逆转。
因此，借助本发明，电极头部1和绝缘柱13联结和拆开，使两部分分别被密封，因而不致损耗气体，当联结完成时，在两个外壳间自动形成连通而无需任何附加操作。当然，一旦完成组装，电极即充有绝缘气体至其正常压力。
图5和6表示本发明的第二实施例。
在这个实施例中，电极头部1的壳体2包括一个带有一圆孔45的凸缘44，该凸缘装配有一个环形弹性材料密封件46，该密封件是简单的平盘形密封件，借助一个背凸缘47固定。密封件46夹持滑动套24。
按照相同的方式，壳体14的凸缘17装配有一个相同的密封件48。在这个实施例中，为了在完成组装时“突破”密封件46，48形成的密封以便在两个外壳1和13间形成连通，凸缘17在外壳13相对于密封件48的外侧设有一个滑架49，其轴向长度大于在两个外壳组装位置上两凸缘44和17彼此接触时两个密封件46，48之间的距离，如图6所示，在图6中可以看出，滑架49的两端与密封件46，48接触以突破密封，从而在两个外壳1和13之间建立连通。
在组装过程中，将罩11和22拆除，借助联结件4和5使活动组件3和15联结起来，将滑动套24降下，然后将电极头部1降下，从而使凸缘44和17接触。事先将一密封件50设置在凸缘之间。在完成联结时，滑架49由设置在凸缘17和凸缘17的凹部52中的背凸缘47之间的一个环形圈51定位。
图7至10以高度示意的方式表示本发明的第三实施例。
上述附图以高度示意的方式表示部分的第一外壳1和第二外壳13，这两个外壳带有各自的活动组件3和15，以及联结件4和16。在这个实施例中，环形弹性材料密封件是由附图标记53和54表示的。
每个密封件具有一个夹在一个凸缘和一个背凸缘57，58；59，60之间的第一圆周部分55，56和一个第二部分61，62，所述第二部分构成可变形的中空环，中空环的壁的某些部分如部分63，64，65，66较为挠性，另一些部分67，68，69，70较为刚性，还具有一个中央的第三部分71，72，第三部分构成简单的薄盘，沿活动组件3，15形成滑动密封。中央第三部分71，72在其端部可具有一个环形扩大部分73，74。
在联结之前，象在前述实施例中一样，分开的外壳1和13以大约0.3巴的稍许过压充注绝缘气体。在完成组装时，继续充注绝缘气体直至达到正常的工作压力。在第三实施例中，正常这项操作突破了密封件53和54之间形成的密封，从而在两个外壳1和13之间建立了连通。
为此目的，一旦组装完成，如图8所示，装置通过一个未画出的阀充注，该阀是为此目的设置的，连接于下部的壳体14。压力在A侧(图9)增加，使密封件54的部分66和72变形，此后，压力在B侧增加，使部分65也变形，密封件54最终达到图10所示的位置；压力不会在封闭空间C中增加。一个短的延迟之后，密封件53发生相同的现象，该密封件最终占据与密封件54相同的位置。这就突破了密封，在两个外壳的内部空间之间建立连通。因此，在这种情形中，密封件的变形也是可逆转和自动的，无需附加的操作来保证在组装完成时两个部分之间的气体连通，或在拆卸时恢复密封。在这个最后描述的实施例中只需在完成组装时用绝缘气体将电极充注至额定压力以突破密封，但是这项操作是在任何情形中都要进行的，同样，在拆卸时，为恢复密封必须减小额定过压，但是这项操作也是在任何情形中都要进行的。
权利要求
1.一种可以组装和拆卸而不显著损耗气体的压气断路器电极，包括一个第一外壳(1)或电极头部和一个第二外壳(13)，所述第一外壳包括一个第一壳体(2)，第一壳体包括一个第一连接凸缘(6)，第一连接凸缘包括一个圆孔(5)，所述第一壳体内有一个第一活动组件(3)，第一活动组件终止在一个联结件(4)中，与所述圆孔(5)共轴，所述第二外壳(13)构成一个绝缘柱，绝缘柱包括一个第二壳体(14)，第二壳体包括一个第二连接凸缘(17)，第二连接凸缘包括一个第二圆孔(20)，所述第二壳体(14)内有一个第二活动组件(15)，第二活动组件由用于操纵所述第一活动组件(3)的连杆构成，其端部包括互补装置(16)，以便将其联结于联结件(4)，其特征在于每个外壳(1，13)的连接凸缘(6，17)装配有一个环形弹性材料密封件(10，21；36，37；46，48；53，54)，固定于相应的连接凸缘，相应的活动组件穿过所述环形弹性材料密封件，在组装凸缘和联结内部活动组件的过程中，每个外壳的所述密封件提供沿有关活动组件(3，15)的滑动密封，设有在组装完成时突破沿所述活动组件的密封的装置，通过所述环形弹性材料密封件的可逆转和自动的变形来建立两个外壳(1，13)之间的连通。
2.如权利要求1所述的断路器电极，其特征在于所述环形弹性材料密封件是可倾动变形的密封件(10，21)。
3.如权利要求2所述的断路器电极，其特征在于每个所述可倾动变形的密封件(10，21)包括一个外部锚固环(26，27)，该外部锚固环由一个细颈(28，29)连接于一个密封件本体(30，31)，该密封件本体包括一个跟部(34，35)和一个唇部(32，33)，每个密封件的跟部(34，35)超过相应凸缘(6，17)的外部平面突伸。
4.如权利要求1所述的断路器电极，其特征在于每个所述环形弹性材料密封件(53，54)包括一个第一圆周部分(55，56)、一个第二部分(61，62)和一个中央的第三部分(71，72)，所述第一圆周部分夹在一个凸缘(57，59)和一个背凸缘(58，60)之间，所述第二部分构成一个可变形的中空环，所述中空环的壁带有较为挠性的部分(63，64，65，66)和较为刚性的部分(67，68，69，70)，所述中央的第三部分构成一个简单的薄盘，提供沿活动组件的滑动密封。
5.如权利要求1所述的断路器电极，其特征在于所述用于突破沿所述活动组件的密封的装置包括一个滑架(49)，该滑架的轴向长度大于在第一和第二壳体(2，14)的组装位置上两个环形弹性材料密封件(46，48)之间的距离。
全文摘要
一种可装、拆而不致显著耗气的压气断路器电极包括第一外壳(1)或电极头部，它包括第一壳体(2)，该壳体包括带圆孔(5)的第一连接凸缘(6)，内有终止于一联结件(4)内，与圆孔共轴的第一活动组件(3)；以及一个构成绝缘柱的第二外壳(13)，它包括一个第二壳体(14)，该壳体具有带圆孔(20)的第二连接凸缘(17)，内有第二活动组件(15)，该组件由操纵第一活动组件(3)的连杆构成，其一端有用于与联结构件(4)联结的互补装置(16)，每个外壳(1，13)配有固定于相应连接凸缘、使活动组件穿过的环形弹性材料密封件(10，21)，在组装凸缘、联结内部活动组件过程中每个外壳的密封件提供沿活动组件的滑动密封，设有在完成组装时突破沿活动组件密封的装置，通过所述密封件可逆、自动的变形建立两壳体(1，13)间的连通。
文档编号H01H33/56GK1396613SQ0214114
公开日2003年2月12日 申请日期2002年7月5日 优先权日2001年7月6日
发明者奥利维尔·格雷约, 米歇尔·诺谢, 塞尔日·保罗兹, 伯纳德·雷诺 申请人:阿尔斯托姆公司