一种可作高压馈入组件的高压插座的制作方法

本发明涉及高压馈电技术领域，具体涉及一种可作高压馈入组件的高压插座。

背景技术：

高压馈入组件是高压器件的基本部件，传统的高压馈入组件往往与电源的高压插头不匹配，容易松动，而需要另接高压插座；而现有的商用高压插座通常采用有机材料、密封圈结构，由于其材料、结构等原因，不能适应高压器件工作的真空、高温等环境，不能直接装配于高压器件中。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种可作高压馈入组件的高压插座，解决传统的高压馈入组件往往与电源的高压插头不匹配，容易松动，需要另接高压插座的问题。

本发明通过下述技术方案实现：

一种可作高压馈入组件的高压插座，包括插座本体，在插座本体的一端开有插孔，所述插座本体采用绝缘陶瓷制成，所述插孔内朝远离插孔口的方向依次设置有下环、上环、绝缘瓷片，所述绝缘瓷片与上环通过连接环包裹后与插座本体固定，在上环和下环的环内分别设置有冠簧，所述冠簧、上环和下环的中心轴线与插孔的中心线重合，还包括弹簧片、短针、长针，所述弹簧片与冠簧通过螺钉固定，所述短针的一端作为第一电极连接端、另一端穿过绝缘瓷片与弹簧片连接，所述长针的一端作为第二电极连接端、另一端穿过绝缘瓷片与下环连接。进一步的，本发明设计了一种新型的高压插座，短针和长针分别作为第一电极连接端和第二电极连接端与电源线接通，连接环与上环连接后作为第三电极连接端引入真空器件内部；高压插头插入插孔时，利用下环和上环里边的冠簧弹性，分别与对应插头的上环和下环两极紧密接触；利用弹簧片的弹性，保证固定在弹簧片上的螺钉与对应插头的中心极紧密接触；这样使得对应插头可以紧密的与高压插座连接，有效的防止松动，解决了传统的高压馈入组件往往与电源的高压插头不匹配，容易松动，需要另接高压插座的问题。

所述插座本体的外表面开有若干个环形槽，所述环形槽沿插座本体的轴向方向均匀设置，每个环形槽的中心线均与插孔的中心线重合。进一步的，环形槽在插座本体的外表面一圈圈分布，使得插座本体的外表面形成波纹管结构，波纹管具有较小的轴线刚度、较大的径向刚度，这使得波纹管在相同的载荷下，可产生较大伸缩变形位移，可提高插座本体外表面的沿面耐压力，能适应压力变化更大的环境，提高了本发明的可靠性。

优选的，所述插座本体的径向长度为20～200mm、轴向长度为50～400mm、环形槽的数量为15～30个。

在插座本体靠近插孔口的一端还设置有法兰，所述法兰上设置有安装螺孔。进一步的，法兰上的安装螺孔是与对应插头的法兰配合设计，保证本发明和对应接头安装方便可靠，法兰与对应高压器件可利用钎焊或熔焊等方式连接以保证气密性。

所述法兰、连接环与插座本体之间，长针、短针和绝缘瓷片之间均通过陶瓷金属化后采用钎焊封接。进一步的，陶瓷金属化是在陶瓷表面牢固地粘附一层金属薄膜，使之实现陶瓷和金属间的焊接；法兰、连接环与插座本体之间，长针、短针和绝缘瓷片之间采用钎焊封接既保证了电极间绝缘又保证以上几者之间封接气密的可靠性。

优选的，所述插孔为锥形孔，其中插孔的内径朝靠近插孔口的方向线性增大。进一步的，插孔的尺寸根据安装相匹配的插头尺寸设计，插孔的内径朝靠近插孔口的方向线性增大，这样可使得靠近弹簧片和冠簧的插孔对插头施加径向挤压力，提高两者连接的稳固性。

优选的，所述插孔的锥度为2°～15°，且插孔口的直径为10～180mm。该范围可适用于大部分插头尺寸。

在上环和下环之间还设置有绝缘瓷环，所述绝缘瓷环的两端面分别与上环和下环的端面接触。进一步的，上环和下环间用绝缘瓷环隔开，这样既保证三极相互绝缘又确保了气密性。

所述连接环与上环采用熔焊方式连接为一体。连接环和上环利用氩弧焊等熔焊方式连接作为一极引入真空器件内部保证了连接处的气密性。

优选的，所述下环、上环、连接环、长针、短针采用4j34合金制成。4j34合金的热膨胀系数与陶瓷接近，具有导电性优良等优点，可保证本发明导电优良和封接气密的可靠性。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本发明一种可作高压馈入组件的高压插座，整个结构解决了传统的高压馈入组件往往与电源的高压插头不匹配，容易松动，需要另接高压插座的问题；

2、本发明一种可作高压馈入组件的高压插座，利用绝缘瓷环隔绝、利用4j34合金等材料制作下环、上环、连接环、长针、短针等方式，使得高压插座具有较优的气密性和较强的绝缘可靠性，能适应真空、高温、复杂的辐射及离子轰击等环境；

3、本发明一种可作高压馈入组件的高压插座，采用的陶瓷等材料和钎焊等封接工艺保证了高压插座在高压器件排气时期500℃以上烘烤仍能正常工作，提高了整个高压器件的真空度，保证了高压器件的长期工作稳定性。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为本发明结构示意图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1-插座本体，2-绝缘瓷环，3-下环，4-上环，5-绝缘瓷片，6-连接环，7-长针，8-短针，9-法兰，10-冠簧，11-弹簧片，12-螺钉。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例1

如图1所示，本发明一种可作高压馈入组件的高压插座，包括插座本体1，在插座本体1的一端开有插孔2，所述插座本体1采用绝缘陶瓷制成，所述插孔2内朝远离插孔2口的方向依次设置有下环3、上环4、绝缘瓷片5，所述绝缘瓷片5与上环4通过连接环6包裹后与插座本体1固定，在上环4和下环3的环内分别设置有冠簧10，所述冠簧10、上环4和下环3的中心轴线与插孔2的中心线重合，还包括弹簧片11、短针8、长针7，所述弹簧片11与冠簧10通过螺钉12固定，所述短针8的一端作为第一电极连接端、另一端穿过绝缘瓷片5与弹簧片11连接，所述长针7的一端作为第二电极连接端、另一端穿过绝缘瓷片5与下环3连接。所述插座本体1的外表面开有若干个环形槽，所述环形槽沿插座本体1的轴向方向均匀设置，每个环形槽的中心线均与插孔2的中心线重合。所述插座本体1的径向长度为200mm、轴向长度为400mm、环形槽的数量为30个。在插座本体1靠近插孔2口的一端还设置有法兰9，所述法兰9上设置有安装螺孔。在上环4和下环3之间还设置有绝缘瓷环，所述绝缘瓷环的两端面分别与上环4和下环3的端面接触。通过以上结构，使得本发明可以方便的与对应插头连接良好，环形槽组成的波纹表面极大的提高了插座本体高压绝缘的可靠性。另外，以上结构中冠簧10和弹簧片11可采用高弹性、高导电性合金制造，如铍青铜，以保证和高压插头之间接触导电优良。

实施例2

如图1所示，本发明一种可作高压馈入组件的高压插座，在实施例1的基础上，所述法兰9、连接环6与插座本体1之间，长针7、短针8和绝缘瓷片5之间均通过陶瓷金属化后采用钎焊封接。所述插孔2为锥形孔，其中插孔2的内径朝靠近插孔2口的方向线性增大。所述插孔2的锥度为15°，且插孔2口的直径为180mm。所述连接环与上环4采用熔焊方式连接为一体。所述下环3、上环4、连接环、长针7、短针8采用4j34合金制成。通过以上方式使插座本体1、绝缘瓷环2、下环3、上环4、连接环6、冠簧10、弹簧片11、螺钉12、法兰9共同组成的结构可以根据所需配合的高压插头进行尺寸调整，以保证与高压插头的可靠连接；也可以根据所需装入的高压器件进行尺寸调整，以保证与高压器件的可靠连接。并且采用的陶瓷等材料和钎焊等封接工艺保证了高压插座在高压器件排气时期500℃以上烘烤仍能正常工作，提高了整个高压器件的真空度，保证了高压器件的长期工作稳定性。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。