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1、(10)申请公布号 CN 103282182 A (43)申请公布日 2013.09.04 CN 103282182 A *CN103282182A* (21)申请号 201180064515.2 (22)申请日 2011.12.02 10015327.9 2010.12.03 EP B29C 45/16(2006.01) H01H 33/66(2006.01) H01H 33/666(2006.01) (71)申请人 ABB 技术股份公司 地址 瑞士苏黎世 (72)发明人 D根奇 (74)专利代理机构 中国国际贸易促进委员会专 利商标事务所 11038 代理人 秦振 (54) 发明名称 用于。
2、制造真空灭弧室的推杆的方法 (57) 摘要 一种制造用于使真空灭弧室通断的推杆 （100）的方法 （600） ， 所述方法包括用第一塑料 材料模制推杆 （100） 的模制步骤 （601） ， 其中， 所 述推杆 （100） 包括适于接收弹簧元件 （203） 的芯 部件 （101） 。推杆 （100） 还包括杆部件 （102） ， 所 述杆部件包括另一种第二材料， 其中， 所述芯部 件 （101）嵌入在杆部件 （102）中， 从而形成推杆 （100） 。 (30)优先权数据 (85)PCT申请进入国家阶段日 2013.07.09 (86)PCT申请的申请数据 PCT/EP2011/006038 。
3、2011.12.02 (87)PCT申请的公布数据 WO2012/072261 EN 2012.06.07 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页 说明书 4 页 附图 2 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书4页 附图2页 (10)申请公布号 CN 103282182 A CN 103282182 A *CN103282182A* 1/2 页 2 1. 一种用于使真空灭弧室通断的推杆 （100） 的制造方法 （600） ， 其特征在于， 所述方法 （600） 包括以下步骤 ： 用塑料材料模制所述推杆 （100） 的模制步骤 （601） ，。
4、 其中， 所述推杆 （100） 包括适于接 收弹簧元件 （203） 的芯部件 （101） ， 并且所述模制步骤 （601） 进一步包括以下步骤 ： 用第一塑料材料模制所述推杆 （100） 的所述芯部件 （101） 的模制步骤 （701） ； 以及 嵌入步骤 （702） ， 该嵌入步骤将所述芯部件 （101） 的所述第一塑料材料嵌入在第二塑 料材料内， 从而形成所述推杆 （100） 的嵌有所述芯部件 （101） 的杆部件 （102） 。 2. 根据权利要求 1 所述的方法 （600） ， 其特征在于， 所述第一塑料材料是聚酰胺 PA6.6GF33， 而第二塑料材料是不同的塑料材 料。 3. 根据。
5、权利要求 1 或者 2 所述的方法 （600） ， 其特征在于， 在一个双循环处理步骤 （2k- 处理） 中实施模制所述芯部件 （101） 的所述 模制步骤 （701） 和嵌入所述芯部件 （101） 从而形成所述推杆 （100） 的杆部件 （102） 的所述 嵌入步骤 （702） 。 4. 一种用于使真空灭弧室通断的推杆 （100） ， 其特征在于， 所述推杆 （100） 包括 ： 芯部件 （101） ， 所述芯部件包括第一塑料材料 ； 杆部件 （102） ， 所述杆部件包括第二塑料材料 ； 其中， 所述芯部件 （101） 嵌入在所述杆部件 （102） 中， 从而形成所述推杆 （100） 。 。
6、5. 根据权利要求 4 所述的推杆 （100） ， 其特征在于， 所述第一塑料材料和所述第二塑料材料是相同的塑料材料。 6. 根据权利要求 4 所述的推杆 （100） ， 其特征在于， 所述第一塑料材料是聚酰胺 PA6.6GF33， 而第二塑料材料是不同的塑料材 料。 7. 根据权利要求 4 至 6 中的任意一项所述的推杆 （100） ， 其特征在于， 所述推杆 （100） 还包括 ： 柱塞 （200） ， 所述柱塞用于螺纹接合所述推杆 （100） 的所述芯部件 （101） ； 单向转矩传递系统 （202， 400， 500） ； 其中， 所述单向转矩传递系统 （202， 400， 500） 。
7、适于将施加在所述推杆 （100） 的所述杆 部件 （102） 处的转矩 （204） 传递到所述柱塞 （200） 并且传递到所述芯部件 （101） 的螺纹接 合区域 （105） ， 以将所述推杆 （100） 安装和 / 或定位在所述真空灭弧室的极柱部件内部。 8. 根据权利要求 7 所述的推杆 （100） ， 其特征在于， 所述单向转矩传递系统 （202， 400， 500） 布置在所述推杆 （100） 的所述芯 部件 （101） 和所述柱塞 （200） 之间的区域中。 9. 根据权利要求 7 或 8 所述的推杆 （100） ， 其特征在于， 所述推杆 （100） 还包括 ： 地脚螺母 （201。
8、） ， 所述地脚螺母布置在所述推杆 （100） 的所述柱塞 （200） 和所述芯部件 （101） 之间且布置在所述推杆 （100） 的所述芯部件 （101） 处 ； 其中， 所述单向转矩传递系统 （202， 400， 500） 布置在所述推杆 （100） 的所述地脚螺母 权 利 要 求 书 CN 103282182 A 2 2/2 页 3 （201） 和所述柱塞 （200） 之间的区域中。 10. 根据权利要求 7 至 9 中的任意一项所述的推杆 （100） ， 其特征在于， 所述单向转矩传递系统 （202， 400， 500） 适于阻止所述推杆 （100） 的所述 芯部件 （101） 沿与所。
9、述转矩 （204） 的方向相反的单个转动方向传递转矩。 11. 根据权利要求 7 至 10 中的任意一项所述的推杆 （100） ， 其特征在于， 所述单向转矩传递系统 （202， 400， 500）包括单向转矩传递装置 （202， 400， 500， 501， 502） ， 所述单向转矩传递装置选自以下装置构成的组 ： 飞轮式 （滚柱） 离合器 （500， 501， 502） 、 正齿轮装置 （300） 、 圆周齿 （300） 、 安全离合器 （400） 和摩擦离合器 （400） 。 12. 一种真空灭弧室， 所述真空灭弧室包括根据权利要求 4 至 11 中的任意一项所述的 推杆 （100） 。
10、。 权 利 要 求 书 CN 103282182 A 3 1/4 页 4 用于制造真空灭弧室的推杆的方法 技术领域 0001 本发明涉及一种制造用于使真空灭弧室通断的推杆的方法、 用于使真空灭弧室通 断的推杆以及包括这种推杆的真空灭弧室。 背景技术 0002 为了断开和接通真空灭弧室触头， 要用推杆来将所述触头保持在接通位置中并且 将力施加在触头上。 能够通过生产金属部件并且稍后通过注塑模制嵌入金属部件以获得推 杆部件并且相应地获得推杆来制造该系统， 所述金属部件例如通过机械加工由钢或者黄铜 材料制成。在金属孔眼中安装有弹簧或者弹簧垫圈。凭借扳手通过使用复杂工具将转矩直 接施加到金属部件 （金。
11、属部件的扳手面 ； 4mm 或者更大的弹簧座） 而将推杆整体安装在真空 灭弧室的拉制壳体内部， 所述扳手将转矩传递到真空灭弧室的钢销和推杆的金属部件之间 的螺纹连接部。 0003 US2010/0108643A1 公开了一种具有真空灭弧室的开关装置， 在所述真空灭弧室中 布置有至少一个移动接触件。为了显著增加开关额定值和介电强度， 提出了两种串联的触 头布置方案， 其中， 能够断开的总数为两个的触点等级布置在真空灭弧室中。 0004 US5,069,077 公开了一种用于具有接触弹簧的真空型灭弧室的致动机构。致动机 构具有弹簧和枢转定位的由两根臂构成的杆， 所述弹簧将使得接触力准备好并且与杆相。
12、接 合。沿着如下的方向以一限定位移引导由两根臂构成的杆在轴承中移动， 所述方向大体平 行于灭弧室的致动方向延伸。 由两根臂构成的杆在螺栓引导件端部周围围绕轴承螺栓枢转 直到接触元件相互接合为止。 发明内容 0005 本发明的目的是提供一种用于使真空灭弧室通断的推杆的改进的简单且有效的 制造方法， 并且本发明的目的是提供一种具有提高的介电强度的推杆。 0006 通过独立权利要求的主题来实现这些目的。从属权利要求限定了示例性实施例。 0007 根据本发明， 制造用于使真空灭弧室通断的推杆的方法包括模制推杆的步骤， 所 述推杆包括芯部件， 所述芯部件适于接收由塑料材料制成的弹簧元件， 所述塑料材料诸。
13、如 聚酰胺， 尤其是PA6.6GF33。 这意味着推杆的芯部件以及推杆的杆部件皆由塑料材料制造而 成， 由此使得能够具有更大的介电强度并且不用再通过机械加工由诸如钢或者黄铜的金属 部件来制造芯部件。 0008 这种塑料材料的推杆可以例如比由黄铜材料制成的推杆更轻， 并且可以由单一类 型的塑料材料构成， 这可以削减推杆的制造成本。 0009 例如， 利用塑料材料模制推杆的步骤还包括以下步骤 ： 用第一材料模制推杆的芯 部件的步骤 ； 和将芯部件的第一塑料材料嵌入第二塑料材料中， 从而形成推杆的嵌有芯部 件的杆部件的步骤。根据本发明的实施例， 第一和第二塑料材料可以是不同的材料或者可 以是同一种塑。
14、料材料。 说 明 书 CN 103282182 A 4 2/4 页 5 0010 在优选的实施例中， 第一塑料材料是聚酰胺， 诸如 PA6.6GF33， 而第二塑料材料是 不同的塑料材料， 诸如另一种聚酰胺。 0011 根据本发明的另一个实施例， 模制芯部件、 嵌入芯部件从而形成推杆的杆部件的 步骤可以在一个双循环处理步骤中进行， 从而更加高效地制造推杆。 0012 根据本发明的其它实施例， 提供了一种用于使真空灭弧室通断的推杆， 所述推杆 具有 ： 芯部件， 其包括第一塑料材料 （诸如聚酰胺， 例如 PA6.6GF33） ； 和杆部件， 其包括第二 塑料材料， 所述第二塑料材料是与第一塑料材。
15、料相同的塑料材料或者与第一塑料材料不同 的塑料材料， 其中， 所述芯部件嵌入在杆部件中， 从而形成推杆。 0013 与具有金属部件的推杆相比， 这种推杆可以提供更高的介电强度并且可以具有更 轻的重量。 0014 根据本发明的优选的实施例， 推杆还包括 ： 用于螺纹接合推杆的芯部件的柱塞 ； 和单向转矩传递系统， 所述单向转矩传递系统适于将施加在杆部件处 （例如施加在推杆的 端部处或者推杆的孔眼或者总线处） 的转矩传递至柱塞或者传递到芯部件的螺纹接合区 域， 以用于将推杆安装和 / 或定位在真空灭弧室的拉拽部件的内部。因此， 能够将转矩从推 杆的相对的侧部直接传递到螺栓并且传递到螺纹区域。 推杆。
16、的可以由塑料制成并且根据另 一个实施例由钢部件制成的芯部件能够通过施加预定转矩而整体移动， 其中， 该单向转矩 传递系统能够例如通过飞轮式 （滚柱） 离合器阻止沿一个转动方向传递扭矩。定向推杆的布 置可以沿着相反的方向实施。 0015 在优选的实施例中， 推杆的单向转矩传递系统布置在推杆的芯部件和推杆的柱塞 之间的区域处， 从而使得能够将转矩直接施加在推杆处并且使得能够削减制造成本。 0016 根据本发明的优选的实施例， 推杆还在推杆的柱塞和芯部件之间包括地脚螺母或 者螺纹插入件， 所述地脚螺母或者螺纹插入件布置在推杆的芯部件处， 所述单向转矩传递 系统布置在推杆的地脚螺母和柱塞之间的区域处。。
17、 0017 为了使得能够将转矩直接施加到推杆的端部或者孔眼处， 单向转矩传递系统适于 阻止推杆的芯部件沿与转矩方向相反的单个转动方向传递扭矩。 0018 根据具体应用或者制造可能性， 单向转矩传递系统包括 ： 单向转矩传递装置， 所述 单向转矩传递装置选自以下装置构成的组 ： 用于阻止推杆的芯部件的单个转动方向的飞轮 式 （滚柱） 离合器、 正齿轮装置、 圆周齿、 安全离合器和摩擦离合器。斜平面中的一个或多个 滚柱或者球状件能够提供飞轮式运动， 其中， 滚柱或者球状件的材料可以是金属或者塑料。 0019 因此， 根据上述实施例， 可以省略使用诸如扳手的施加转矩的复杂工具， 并且可以 省略用于使。
18、工具作用于推杆的杆处的面。可以在这样的位置 （孔眼位置） 中调整推杆， 以为 了在安装之后连接真空灭弧室， 或者在获得转矩的情况下， 在使用飞轮式离合器和齿的情 况中推杆相对于转矩方向能够自由运动。而且， 双向转矩是可以的。整个极柱部件构造能 够在推杆的区域中更多变， 因为可以省略用于施加转矩的复杂工具所需的空间。 0020 从下文描述的实施例本发明的这些和其它方面将变得显而易见并且参照下文描 述的实施例阐释所述这些和其它方面。 附图说明 0021 下文， 参照附图将更加详细地描述本发明的最为优选的实施例。 说 明 书 CN 103282182 A 5 3/4 页 6 0022 图 1 示出了。
19、推杆的剖视图 ； 0023 图 2 示出了具有柱塞和单向转矩传递系统的推杆的剖视图 ； 0024 图 3 示出了具有单向转矩传递系统的推杆的一部分的透视图 ； 0025 图 4 示出了具有单向转矩传递的推杆的一部分的剖视图 ； 0026 图 5 示出了拥有具有飞轮式离合器的单向转矩传递系统的推杆的一部分的剖视 图 ； 0027 图 6 示出了制造用于使真空灭弧室通断的推杆的方法 ； 0028 图 7 示出了制造用于使真空灭弧室通断的推杆的方法。 0029 所有附图均为示意性的。 具体实施方式 0030 在图 1 中示出的用于使真空灭弧室通断的推杆 100 嵌入有芯部件 101， 其中， 在嵌 。
20、入区域中， 推杆 100 的嵌入杆部件 102 包括多个肋状件 106。芯部件 101 包括第一塑料材 料， 诸如， 聚酰胺 PA6.6GF33， 其中， 所述杆部件 102 包括第二塑料材料并且形成弹簧 （隔室） 座 102， 所述弹簧座 102 包括圆周槽 104 和用于接合推杆 100 的柱塞 200（见图 2） 的螺纹 105。 0031 图 2 的具有柱塞 200 和弹簧元件 203 的推杆 100 包括如图 1 所示的杆部件 102 和 芯部件 101， 其中， 金属环形螺母或者地脚螺母 201 或者螺纹插入件 201 布置在柱塞 200 和 弹簧座 103 之间， 与槽 104 。
21、相接合。通过在推杆的端部区域 E 或者推杆 100 的孔眼 205 处 施加转矩 204， 可以在柱塞 200 和推杆 100 之间张紧弹簧 203 的弹簧元件 203。单向转矩传 递系统 （torque twisting protection system） 202 布置在推杆 100 的芯部件 101 和柱塞 200 之间的区域处， 尤其布置在地脚螺母 201 或者螺纹插入件 201 和柱塞 200 之间。单向转 矩传递系统 202 适于将施加在推杆 100 的杆部件 102 处的转矩 204 传递到柱塞 200 并且传 递到芯部件101的螺纹接合区域105， 以将推杆100安装和/或定位。
22、在真空灭弧室的极柱部 件内部， 同时张紧弹簧元件203。 单向转矩传递系统202使得能够将孔眼205定位在限定位 置中。 0032 图3的柱塞200的一部分示出为具有施加在柱塞200处的圆周齿300， 使得可以将 转矩204施加在杆部件的端部处 （见图2） ， 以将转矩204从推杆直接传递到柱塞， 其中， 单向 转矩传递系统适于阻止推杆 100 的芯部件 101 的与转矩 204 的方向相反的单个转动方向。 还能够使用正齿轮装置、 斜齿轮装置和在柱塞200的圆周上或者位于柱塞200前部处的齿。 0033 在图 4 中， 示出了图 2 的具有柱塞 200 的推杆的剖视图， 其中， 安全离合器 4。
23、00 或 者摩擦离合器 400 布置在柱塞 200 和地脚螺母 201 之间， 所述地脚螺母 201 布置在推杆的 芯部件 （未示出） 处。安全离合器或者摩擦离合器 400 的构造可以适应于转矩。 0034 在图 5 中， 示出了单向转矩传递系统 500， 其具有形成飞轮式离合器 500 的滚柱 501 或者球状件和夹持角状件 （clamping angle） 502， 其中， 所述飞轮式离合器 500 布置在 柱塞 200 和地脚螺母 201 之间。 0035 根据图 6， 示出了制造用于使真空灭弧室通断的推杆的方法 600， 所述方法 600 具 有用塑料材料模制推杆的步骤 601， 其中。
24、， 推杆包括适于接收弹簧元件的芯部件。 0036 图 7 示出了以流程图的形式示出了本发明的另一个实施例， 所述流程图示出了根 说 明 书 CN 103282182 A 6 4/4 页 7 据图 6 的方法， 所述方法具有 ： 模制步骤 601， 所述模制步骤 601 包括用第一塑料材料 （例 如， 聚酰胺， 诸如 PA6.6GF33） 模制推杆的芯部件的模制步骤 701 ； 和将芯部件的第一塑料材 料嵌入在第二塑料材料中的嵌入步骤 702， 从而形成推杆的嵌有芯部件的杆部件。 0037 尽管已经在附图和前述描述中图解并且详细描述了本发明， 但是这种图解和描述 被认为是阐释性或者解释性而非限制。
25、 ； 本发明并不局限于公开的实施例。本领域中的那些 技术人员通过学习附图、 公开和所附权利要求能够理解并且实现针对所公开的实施例的其 它变形方案。在权利要求中， 词语 “包括” 不排斥其它元件或者步骤， 并且不定冠词 “a” 或 者 “an” 不排斥多个。在相互不同的从属权利要求中叙述特定手段这一事实并不表示不能 使用这些手段的组合来获得优点。权利要求中的任何附图标记均不应当解释为限制范围。 0038 附图标记 0039 100 推杆 0040 101 芯部件 0041 102 杆部件 0042 103 弹簧座 0043 104 槽 0044 105 螺纹 0045 106 肋状件 0046 。
26、200 柱塞 0047 201 地脚螺母 0048 202 单向转矩传递系统 0049 300 正齿轮装置 0050 400 安全离合器， 摩擦离合器 0051 500 飞轮式离合器 0052 501 滚柱 0053 502 夹持角状件 0054 600 制造推杆的方法 0055 601 用塑料材料模制推杆 0056 701 用第一塑料材料模制推杆的芯部件 0057 702 将芯部件的第一塑料材料嵌入在第二塑料材料中， 从而形成推杆的嵌有芯 部件的杆部件 说 明 书 CN 103282182 A 7 1/2 页 8 说 明 书 附 图 CN 103282182 A 8 2/2 页 9 图 6 图 7 说 明 书 附 图 CN 103282182 A 9 。