专利名称：带有灭弧装置的安装开关设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的、带有绝缘材料壳体和灭弧装 B (Lichtbogenloescheinrichtung)白勺安装开关设备(Installationsschaltgeraet), 该灭弧装置包括灭弧板叠(Lichtbogenl0schblechpaket)和由至少一块前室板
(Vorkammerplatte，有时或称预燃室板)所限定的前室(Vorkammer，有时或称预燃室)。
背景技术：
此类安装开关设备举例来说可以是线路保护开关或功率开关。功率开关及线 路保护开关设置用于，在故障中将负荷有高电流强度的过电流的电气线路从供电网络 (speisenden Netz)断开。为此，典型地设置有固定的接触件和可动的接触件，它们与相应 的联结端子相连接。在开关触点打开时，也就是说，在该可动的接触件的升起中，产生开关 电弧，其在为此而设置的灭弧装置中被淬灭。这类根据强制淬灭的原理而工作的灭弧装置优选地包括约束电弧并使电弧 变成合适的长度的前室，并包括在联结在其处的、将电弧划分成分电弧的灭弧板垛 (Loeschblechstapel) 0为了限定该前室，通常使用插入的由陶瓷或透气(gasabgebenden) 材料制成的片或板。此类零件优选地通过壳体壁部的相应的成型部(Ausformimgen)从外 地被支撑。前室腔的内部的限定在大多情况下通过电弧滑轨的相应的布置来实现。尤其地在严重地短路电流受限制地(kurzschlussstrombegrenzend)起作用的开 关系统中，灭弧装置是重要的。强化的短路电流限制的前提是在所存在的短路中的快而且 宽的触点打开。在此所拉出的电弧由触点转接(kommutieren)到电弧导轨上，以便随后在 消离子(Deion)灭弧室(其为该灭弧板垛)中被划分。在该处将产生用于电流限制的高的 电弧电压，从而使电弧熄灭。在前室板的外侧和开关设备的内壳体壁之间通常设置有间隙，其允许了自灭弧板 垛的过压的引回(Zurueckfuehrung)，而不干扰电弧的形成(Entwicklung)。回流的压力波 用于低压的补偿并用于接触区域中的消电离(Entionisierimg)。在与壳体壁形成返回间隙(Rueckfuehrspalt)且被插入到壳体壁的相应的成型 部中的前室板的已知的布置中，经常存在如下危险，即，前室板在装配中或在已装配的状态 中由于与电或磁相关的力作用而脱出或在设备中移动。为了避免这点，在文件EP O 158 124 Bl中示出了一种线路保护开关，在其中，两个前室板借助于横接片彼此连接地一体式 地被制造并作为前室块被置入到前室中，其中，在前室板的外表面处模制(angeformt)有 凸块，该凸块用于在开关壳体中的定位，其中，该凸块配合到开关壳体的相关联的凹部中， 且其中，该凹部被该前室块的凸块所穿透(durchgreifen)。这样的结构是复杂的，且在前室 块的装配中须注意该前室块的侧面正确的导入，这尤其地在自动化的装配中对装配自动装 置提出了提高的要求。在前室块的生产中需完成额外的工序，尤其地，其无法通过单独的板 的简单的供应在设备壳体内被构造成，而是，其必须完全预制成地作为部件而被供应给装 配线。最后，对于前室块的固定而言所需的在开关壳体中的凹部导致了壳体壁的非所期望的局部的削弱，并导致了在将前室块的凸块固定于凹部中时的额外的工序。
实用新型内容因此，本发明的目的在于，创造一种安装开关设备，在其中，前室简化地被构造且 前室板可(必要时在形成返回间隙的情形下)与壳体壁牢固地相连接，其中，前室的设计方 案适合于简单且自动化的装配。该目的通过带有权利要求1的特征的安装开关设备来实现。那么，根据本发明，绝缘材料壳体在前室区域中携带有(tragen)固定销 (Haltestift)，前室板设有固定孔(Halteoeffrumg)，固定销接合到固定孔中，且由此，前室 板固定在壳体内壁(Gehaeuseirmenwand)处。因此，以简单的手段防止了前室板的脱出，确 保了前室板在壳体内壁处的紧合(Festsitz)，不发生壳体壁的削弱，且每个前室板可单独 地被插入并通过简单的按压而与固定销相连接，从而使得该装配对于自动化的快速装配而 言同样是适合的。固定销在有利的实施形式中可大致实施成圆柱体，其与壳体内壁牢固地 相连接、例如在作为塑料成形件的壳体的生产中在相同工序中一起被模制成。根据一种有利的实施形式，在前室板处附连有轮缘状的(kranzfoermig)板模制 部(Plattenanformimg)，其内腔形成固定孔。由此，有利地同样避免了前室板的削弱，因为 用于形成固定孔的前室板的穿孔不是必须的。轮缘状的、由此而包围(umgeben)固定孔的 边缘可同时作为间隔保持器，以便在前室板和壳体内壁之间产生返回间隙且持久地保持其 敞开。根据一种有利的实施形式，轮缘状的板模制部的壁部携带有至少一个切口 (Schlitz)，其在向前室板的表面的方向上穿透。通过该至少一个切口，包围固定孔的壁的 材料伸展成为可能，并且，挠性被提高。板模制部的被切开的壁部可被压到一起。在一定程 度上形成了一种挤压套(Quetschhuelse)。尤其有利地，可引入多于一个切口，举例来说2 个或3个或4个切口，由此进一步提高了挤压套壁的挠性。根据一种有利的实施形式，固定销被轮缘状的壳模制部(Gehaeuseanformimg)所 包围，该壳模制部内径如此地来给定，即，使得轮缘状的板模制部在其中被容纳(Aufnahme findet)。设计成挤压套的形式的轮缘状的板模制部的挤压套壁可有利地被固定在轮缘状 的壳模制部中且因此被压入或被挤压入固定销的外周和轮缘状的壳体壁部的内周壁之间， 由此产生在壳体内壁处的前室板的特别牢固的固定。根据一种有利的实施形式，固定销的外径至少在其周面(Mantelflaeche)的 环绕的部分区域中大于轮缘状的板模制部的内径，从而，在固定销接合到板模制部中 的情形下在前室板和固定销之间形成挤压连接(Quetschverbindimg)。该连接按照 过盈配合(Presspassimg)的形式来构成，其可在挤压套和固定销之间形成摩擦配合 (Reibschluss)和 / 或力配合(Kraftschluss)和 / 或形状配合(Formschluss)。此处， 包围固定销的轮缘防止了挤压套的壁部的向外的移位(Ausweichen)。该连接以按钮连接 (Druckknopfverbindung)的形式而实现。根据一种有利的实施形式，固定销在其自由端处携带有底切部(Hinterschnitt)。 通过底切部形成了固定销的周长增大部。在挤压连接的建立中，轮缘状的板模制部的材料 可绕流过(umfliessen)该底切部且在此进一步加强该连接。[0015]根据一种有利的实施形式，轮缘状的板模制部的材料软于固定销的和轮缘状的壳 模制部的材料。举例来说，带有固定销的壳体可由热固塑料所成型，而带有模制成的挤压套 的前室板可由热塑性塑料制成。前室板也可具有金属型芯(举例来说由铁或铁氧体制成) 且被热塑性塑料挤压包封(在形成在外宽侧(Breitseite)处的挤压套的情形下)。那么， 在固定销和挤压套的根据本发明的设计中，挤压套的材料绕流过固定销且被压入到轮缘状 的壳模制部的轮廓(Kontur)、进入到底切部的腔中。这在前室板和壳体内侧面之间的连接 中导致了形状配合和力配合。根据一种有利的实施形式，前室板在其两个宽侧处各携带有至少一个在一侧的及 一个在对侧的轮缘状的板模制部，其相对于前室板的宽侧对称地布置。即，在根据本发明的 前室板处，彼此关于前室板的宽侧对称地模制有相对而置的两个挤压套。因此，前室板既可 被置入到以壳层构造型式而构成的壳体的上侧又可被置入到其下侧。仅需要一种前室板的 设计方案变型，其对于前室腔的两侧均是适合的。设备的装配由此被简化，因为仅须将一 种前室板供应给装配自动装置，简单地通过压入到前室的内壁和位于该处的固定销上来实 现前室板的装配。本发明其它的有利的设计方案和改进方案以及其它的优点可由从属权利要求获得。
借助在其中显示了本发明的一实施例的图纸，对本发明以及本发明其它的有利的 设计方案和改进方案作进一步说明和描述。其中图1显示了根据本发明的安装开关设备的打开的壳体半壳的内视图，图2显示了在壳体壁和前室板之间的连接的示意性局部剖面视图，图3显示了在壳体内壁处的固定销的一种实施形式的详细视图，而图4显示了在前室板处的固定孔的一种实施形式的详细视图。在这些图中，相同的或相同作用的构件或元件用同样的参考标号来标明。10安装开关设备11绝缘材料壳体12灭弧装置13灭弧板区域14前室板15固定销16固定孔17，17’轮缘状的板模制部18轮缘状的板模制部的壁19 切口20 轮缘状的壳模制部21 底切部22 前侧23 紧固侧[0040]24窄侧[0041]25宽侧[0042]26接片[0043]27接触区域[0044]28间隙
具体实施方式
图1示出了安装开关设备10(此处为线路保护开关)的打开的壳体半壳11的内 视图。其具有呈壳层结构类型的壳体，也就是说，当两个壳体半壳沿着环绕的对接棱被组合 在一起且然后通过合适的连接器件、例如通过铆钉或通过如卡接舌(Rastzimgen)等的止 动器件(Verrastimgsmittel)而彼此紧固时，两个壳体半壳形成壳体。安装开关设备10的 壳体11具有前侧或操作侧22、背侧或紧固侧23、两个侧面的窄侧24和两个宽侧25。在紧 固侧23处设置有紧固器件，以此可在标准轮廓支承轨道上(举例来说在扎帽形轮廓支承轨 道上)的连续装配(Reiheneinbau)中将安装开关设备10与其它的安装开关设备一起进行 紧固。在壳体11的内部安置有对于安装设备开关10的按规定的功能而言所必需的所有部 件和元件，但这些部件和元件未在图1中示出，因为这些部件和元件就此而言从线路保护 开关的现有技术中在原理上是广泛地已知的。其中包括联结端子；带有可动的接触件的 可动的接触杆，以及固定的接触件(它们共同形成触点)；热过流断开装置；充当快速短路 电流断开装置的电磁击打衔铁系统(Schlagankersystem)；用于触点的手动的接通或断开 以及持续的保持打开的换接机构(Schaltwerk)；包括电弧引导板的灭弧组件，该电弧引导 板将电弧穿过前室腔(该前室腔面向壳体的宽侧25被前室板所遮盖)而引导到平行地彼 此隔开地堆叠的灭弧板，在其中，电弧被分开成分电弧并因此而熄灭；用于将废气从灭弧室 导出的废气引导壁；不同的导轨和/或绞合线，用于联结端子和不同的内部部件之间的相 应地所需的电气连接的建立；等等。在壳体宽侧25的内侧处，通过模制部(Anformung)，如接片、肋条、壁、轮缘状的壁 部等等，形成大量的固定器件(Haltemittlen)，其被需要以用于对于安装开关设备的根据 规定的应用而言所必须的部件的固定。以灭弧板区域13为例，在其中布置有多个相对于紧 固侧23平行地延伸的接片26，这些接片用于灭弧板叠的灭弧板的固定。在其右侧存在有接 触区域27，在其中，在可动的和固定的接触件彼此分开的情形下开关电弧开始。在接触区 域27和灭弧板区域13之间存在有前室腔。其朝壳体的宽侧由两个前室板14限定。前室 板14中的一个在图1中在已插入的位置中被示出。图2、3和4示出了前室板14在壳体壁 11处的紧固的进一步细节。在壳体壁11的内侧和前室板14之间存在有间隙28 (见图2)， 其允许自灭弧板垛的过压的引回，而不干扰电弧的形成。回流的压力波用于低压的补偿并 用于接触区域中的消电离。在前室区域中，在绝缘材料壳体11的宽侧25的内侧处附连有固定销15。前室板 14设有固定孔16。在图2中可见，前室板14在其两个宽侧中的每个上具有这样的固定孔。 在图1的图示中，该处所示的前室板14以其远离观察者的宽侧而套插到在壳体的内壁11 处的相应的固定销上，从而，可见到面对观察者的宽侧上的另外的固定孔。两个固定孔相对 于前室板14的宽侧对称地附连在前室板14处。通过如下做法，即，固定销15接合到固定孔16中，则前室板14被固定在壳体内壁11处。固定孔16如此地设计，即，在前室板14处附连有带有环状的壁18的轮缘状的板 模制部17，其内腔形成该固定孔16。轮缘状的板模制部17的壁部18携带有至少一个切口 19，其在至前室板14的表面的方向上穿透。在所示的根据图4的实施形式中附连有两个 彼此相对而置的切口。由此，环状的壁18被划分为两个半圆状的分壁，其可以挤压套的方 式而有弹性地被按压到彼此上或被彼此分开(auseinandergedrueckt)。以相应的方式，固定销15被轮缘状的壳模制部20所包围，壳模制部20的内径如 此来给定，即，使得轮缘状的板模制部17在其中被夹紧。这在根据图2的示意性的截面图 中被示出。固定销15大致具有圆柱形的形状，轮缘状的板模制部17大致具有圆柱形的内 腔。在前室板14的安放和按压中，圆柱形固定销15被压到、在一定程度上被挤入到板模制 部17的圆柱形的内腔中，从而在前室板和壳体壁之间形成摩擦配合的或力配合的连接。轮 缘状的壳模制部20同样大致具有圆柱形的外形，其高度确定了最小距离——前室板14可 靠近该壳体壁11的内侧直至达该最小距离。因此，轮缘状的壳模制部20的壁的高度确定 了上面已提及的回流间隙28的宽度。固定销15的外径至少在其周面的一环绕的部分区域中大于轮缘状的板模制部17 的内径，从而，在固定销15接合到板模制部17中的情形下，在前室板14和固定销15之间 形成挤压连接。在根据图2的图示中，这由此来实现，即，固定销15的侧面的周面略微地锥 状地构造成，其中，该逐渐变细(Verjuengimg)在朝壳体内壁11的方向上实现。在此，固定 销15的远离壳体内壁11的自由端宽于轮缘状的板模制部18的内径。由此，固定销15由 于周面的该锥状的外形而在其自由端处携带有底切部21。这种底切部当然同样还可以其它 的方式(举例来说通过环绕的轮缘或其它的对本领域技术人员而言已知的手段)来实现。通过固定销15在壳体11处的附连和板模制部17的壁18的切口确保了前室板14 的紧合。在此，连结到一起的零件的材料选择同样有影响。此处，轮缘状的板模制部17的 材料软于固定销15和轮缘状的壳模制部20的材料。较软的前室板14的材料围住固定销 15并通过覆盖而变形并由此确保了该紧合。由于前室板14处的较小的固定孔16和壳体中的固定销15的底切部21，由板模制 部17的壁18所形成的挤压套的材料在零件的连结中变形。由此，材料贴靠到固定销15处 并将被排挤的(verdraengte)材料挤压到壳体11的预定的轮廓中。在此，材料可移位到其 中的腔由包围固定销15的轮缘状的壳模制部20的壁来限定。同样存在有呈所谓的基座式结构类型的安装开关设备，在其中，盆状的壳体基座 携带有该设备的大多数部件和组成部分，并利用安放于其上的盖子而被遮盖。对于以此方 式构造成的壳体而言，同样可使用根据本发明的前室板和壳体壁的紧固方式。对于本领域技术人员而言毫不困难地显而易见的是，本发明并不局限于上面所示 的实施形式的细节，且本发明可以其它的特殊的形式来实施，而不会违背本发明的基本的 特征，且因此期望的是，当前的实施形式在每个方面中都应被视为示例性的而非局限的，其 中，与上述描述相比更多地参考从属权利要求，且因此所意图的是，在权利要求的等效物的 意义和范围内的所有变型被包括在权利要求内。
权利要求一种带有绝缘材料壳体(11)和灭弧装置(12)的安装开关设备(10)，该灭弧装置(12)包括灭弧板叠和由至少一块前室板(14)所限定的前室，其特征在于，所述绝缘材料壳体(11)在前室区域中携带有固定销(15)，所述前室板(14)设有固定孔(16)，所述固定销(15)接合到所述固定孔(16)中并由此使所述前室板(14)固定在壳体内壁(11)处。
2.根据权利要求1所述的安装开关设备(10)，其特征在于，在所述前室板(14)处附连 有轮缘状的板模制部(17)，其内腔形成所述固定孔(16)。
3.根据权利要求2所述的安装开关设备(10)，其特征在于，所述轮缘状的板模制部 (17)的壁部(18)携带有至少一个切口(19)，其在向所述前室板(14)的表面的方向上穿 透。
4.根据权利要求1所述的安装开关设备(10)，其特征在于，所述固定销(15)被轮缘状 的壳模制部(20)所包围，所述壳模制部(20)的内径如此来给定，即，使得所述轮缘状的板 模制部(17)在其中被容纳。
5.根据权利要求4所述的安装开关设备(10)，其特征在于，所述固定销(15)的外径至 少在其周面的环绕的部分区域中大于所述轮缘状的板模制部(17)的内径，从而在所述固 定销(15)接合到所述板模制部(17)中的情形下在所述前室板(14)和所述固定销(15)之 间形成挤压连接。
6.根据权利要求5所述的安装开关设备(10)，其特征在于，所述固定销(15)在其自由 端处携带有底切部(21)。
7.根据权利要求6所述的安装开关设备(10)，其特征在于，所述轮缘状的板模制部 (17)的材料软于所述固定销(15)的和所述轮缘状的壳模制部(20)的材料。
8.根据前述权利要求中任一项所述的安装开关设备(10)，其特征在于，所述前室板 (14)在其两个宽侧处各携带有至少一个在一侧和一个在对侧的轮缘状的板模制部(17， 17’)，其相对于所述前室板(14)的宽侧对称地布置。
专利摘要本实用新型涉及一种带有灭弧装置的安装开关设备，具体而言，涉及一种带有绝缘材料壳体(11)和灭弧装置(12)的安装开关设备(10)，该灭弧装置(12)包括灭弧板叠和由至少一块前室板(14)所限定的前室。绝缘壳体(11)在前室区域中携带有固定销(15)，前室板(14)设有固定孔(16)，固定销(15)接合到固定孔(16)中并由此使前室板(14)固定在壳体内壁(11)处。
文档编号H01H9/30GK201708061SQ20092028719
公开日2011年1月12日 申请日期2009年12月31日 优先权日2009年12月4日
发明者D·豪克 申请人:Abb股份公司