高压直流继电器封接部件的封接环自定位封接结构论文和设计-卢煌

全文摘要

提供一种高压直流继电器封接部件的封接环自定位封接结构，具有陶瓷腔体封接环以及封接环填充焊料；封接环具有相互垂直且一体成型的水平部和竖直部；水平部与陶瓷腔体顶端平面之间填充封接环填充焊料；封接环底端水平部制有至少三个分别竖直向下弯折且紧密贴合适配陶瓷腔体上端开口竖直内侧壁以便弹性扣合定位适配安装的定位触脚；封接环竖直部上端制有水平向外弯折制得的水平翻边。不使用定位夹具的自定位方式，简化了封接过程的装配操作，装配效率显著提高，成本降低；本实用新型无需封接夹具，封接环可实现自定位封接；生产效率显著提高；结构简单、使用方便；定位效果更佳；经济实用；封接机械强度更高；产品质量性能更加可靠。

主设计要求

1.高压直流继电器封接部件的封接环自定位封接结构，具有陶瓷腔体(1)，以及位于陶瓷腔体(1)底端引出线孔设有的触脚引出端填充焊料(3)和触脚引出端(2)；所述陶瓷腔体(1)上端开口设有封接环(7)和封接环填充焊料(5)；其特征在于：所述封接环(7)具有相互垂直且一体成型制得的水平部(702)和竖直部(703)；其中水平部(702)的外侧底端平面与陶瓷腔体(1)上端开口的上顶端平面之间填充封接环填充焊料(5)；封接环(7)的底端水平部(702)与封接环(7)一体成型制有至少三个分别竖直向下弯折的定位触脚(701)，且多个定位触脚(701)的竖直外侧壁(7011)分别紧密贴合适配陶瓷腔体(1)上端开口处的腔体竖直内侧壁(101)以定位封接环(7)相对陶瓷腔体(1)的安装；且封接环(7)通过定位触脚(701)将封接环(7)与陶瓷腔体(1)上端开口弹性扣合定位适配安装；与封接环(7)的竖直部(703)上端一体成型制有水平向外弯折制得的水平翻边(704)。

设计方案

2.根据权利要求1所述的高压直流继电器封接部件的封接环自定位封接结构，其特征在于：所述封接环(7)为可伐合金制成的封接环。

3.根据权利要求1所述的高压直流继电器封接部件的封接环自定位封接结构，其特征在于：所述封接环(7)的定位触脚(701)竖直外侧壁(7011)与陶瓷腔体(1)上端开口处腔体竖直内侧壁(101)紧密贴合的竖直贴合长度小于等于封接环(7)的壁厚。

4.根据权利要求1所述的高压直流继电器封接部件的封接环自定位封接结构，其特征在于：所述陶瓷腔体(1)上端开口内侧的上顶端平面制有倒角(102)。

5.根据权利要求1所述的高压直流继电器封接部件的封接环自定位封接结构，其特征在于：所述封接环(7)水平部(702)外侧底端平面与封接环填充焊料(5)上平面之间的有效封接长度L等于陶瓷腔体(1)上端开口的上顶端平面与封接环填充焊料(5)下平面之间的有效封接长度D。

6.根据权利要求1所述的高压直流继电器封接部件的封接环自定位封接结构，其特征在于：所述陶瓷腔体(1)为开口形状为长方形的陶瓷腔体；与陶瓷腔体(1)上端开口匹配定位安装的封接环(7)环体形状为长方形；且长方形的封接环(7)底端水平部(702)制有六个定位触脚(701)；其中四个定位触脚(701)位于封接环(7)的长边左右对称分布设置；其余两个定位触脚(701)位于封接环(7)的宽边相对设置。

7.根据权利要求1所述的高压直流继电器封接部件的封接环自定位封接结构，其特征在于：所述触脚引出端填充焊料(3)以及封接环填充焊料(5)均为银铜合金材质的填充焊料；所述陶瓷腔体(1)为氧化铝陶瓷腔体；所述触脚引出端(2)为无氧铜触脚引出端；所述封接环(7)为可伐合金制成的封接环。

8.根据权利要求1-7任一项所述的高压直流继电器封接部件的封接环自定位封接结构，其特征在于：所述封接环填充焊料(5)在陶瓷腔体(1)和封接环(7)封接过程中发生熔化，且熔化后的封接环填充焊料(5)堆积于陶瓷腔体(1)和封接环(7)的焊缝边缘。

设计说明书

技术领域

本实用新型属高压直流继电器封接部件技术领域，具体涉及一种高压直流继电器封接部件的封接环自定位封接结构。

背景技术

陶瓷结构高压直流继电器的加工工艺，普遍采用先封接部件，再焊接整管，最后排气、充气、封离的二次封接工艺。其中，高压直流继电器封接零部件(以下简称零件)由陶瓷腔体1、陶瓷腔体1底端的触脚引出端2、触脚引出端填充焊料3；陶瓷腔体1顶端的封接环4、封接环填充焊料5组成(参见图6)。且现有技术下的封接环4由竖直部403以及与竖直部403上端一体成型且向外弯折翻制的水平翻边404两部分组成(参见图10)；其中封接环4通过底端竖直部403底端平面，即利用封接环4的壁厚与陶瓷腔体1上端开口的顶端水平面之间填充封接环焊料5实现陶瓷腔体1和封接环5之间的封接(参见图6、图 7)。现有技术下，为实现该结构封接环4在陶瓷腔体1上端开口的封接：在零件陶瓷腔体1顶端封接封接环4之前，采用预制封接夹具6(参见图9)；且封接夹具6的外部形状为至少包括第一竖直定位面61、第二竖直定位面62、第三水平定位面63在内的三阶式定位夹具结构；其中，(参见图7)第一竖直定位面61定位匹配陶瓷腔体1腔体竖直内侧壁101的上端开口；第二竖直定位面62 定位匹配封接环4竖直部403的竖直内侧壁；第三水平定位面63定位匹配封接环4的水平翻边404的上水平端面。即就是说，必须单独制作具有至少三个基准定位面的封接夹具6，才能完成封接环4的定位封接。而且封接制作完成后，还需要将封接夹具6拆卸才能最终得到成品零件。其中，额外预制且需要后期拆卸的封接夹具6一般为不锈钢材料；陶瓷腔体1一般为氧化铝陶瓷；封接环4 一般为可伐金属；封接环填充焊料5一般为银铜合金；前述定位配合的组件之间材料膨胀系数相差较大。使用该封接夹具6定位时，封接夹具6的第一竖直定位面61与陶瓷腔体1的腔体竖直内侧壁101的配合间隙Ⅰ，以及封接夹具6的第二竖直定位面62与封接环4竖直内侧壁401的配合间隙Ⅱ的尺寸精度公差必须尽可能小(参见图8)，才能满足封接夹具6对封接环4的定位尺寸精度要求，进而保证产品质量。但是，在实际应用中，现有技术下，预制具有至少三个基准定位面的封接夹具6，并通过该封接夹具6定位装配零件的弊端在于：(1) 不锈钢材质的封接夹具6通过其第一竖直定位面61与氧化铝材质的陶瓷腔体1配合时，由于不锈钢的封接夹具6与陶瓷腔体1两者材料膨胀系数相差较大，如果封接夹具6和陶瓷腔体1之间的配合间隙Ⅰ太小，在封接过程中，会因不锈钢材质的封接夹具6膨胀系数大撑裂陶瓷腔体1，导致产品开裂报废；即使顺利封接；还存在不利顺利脱模的弊端；而封接夹具6和陶瓷腔体1之间的间隙Ⅰ太大，则起不到良好的定位效果，降低零件质量和性能；(2)单独制作封接夹具6，必须严格按照尺寸精度分别制作封接夹具6的第一竖直定位面61、第二竖直定位面62、第三水平定位面63；制作这样的封接夹具6成本较高，且额外制作封接夹具6导致零件整体成本攀升，费工、费时；(3)封接制作全过程中，预制封接夹具6以及预装封接夹具6以及后期封接夹具6的拆卸比较繁琐；需要大量的时间和人工，效率低下；(4)现有技术下的封接环4通过其竖直部403底端平面，即封接环4的壁厚与陶瓷腔体1上端开口的顶端水平面之间填充封接环焊料5实现陶瓷腔体1和封接环5之间的封接，封接环4环体壁厚有限，导致封接环4在陶瓷腔体1顶端封接的封接机械强度有限，陶瓷腔体1上端开口的封接环4的封接强度有待提升；对此，现提出如下新的技术方案。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题：提供一种高压直流继电器封接部件的封接环自定位封接结构，不用制作封接夹具，通过具有自定位功能结构的封接环7 结构改进，使封接环7既当待封接件使用，又当定位件使用；省去必须预制封接夹具且还需要将封接夹具拆卸的操作，达到降低零件制作成本；简化装配，提升装配效率的省时、省工、省力以及经济高效目的。

本实用新型采用的技术方案：高压直流继电器封接部件的封接环自定位封接结构，具有陶瓷腔体，以及位于陶瓷腔体底端引出线孔设有的触脚引出端填充焊料和触脚引出端；所述陶瓷腔体上端开口设有封接环和封接环填充焊料；封接环具有相互垂直且一体成型制得的水平部和竖直部；其中水平部的外侧底端平面与陶瓷腔体上端开口的上顶端平面之间填充封接环填充焊料；以增加封接环与陶瓷腔体之间封接环填充焊料的封接面积；封接环的底端水平部与封接环一体成型制有至少三个分别竖直向下弯折的定位触脚，且多个定位触脚的竖直外侧壁分别紧密贴合适配陶瓷腔体上端开口处的腔体竖直内侧壁，以定位封接环相对陶瓷腔体的安装；且封接环通过定位触脚将封接环与陶瓷腔体上端开口弹性扣合定位适配安装；与封接环的竖直部上端一体成型制有水平向外弯折制得的水平翻边。

上述技术方案中，为消除具有定位功能的封接环与陶瓷腔体材料膨胀系数相差过大带来的一系列影响，进一步地：所述封接环为可伐合金制成的封接环。

上述技术方案中，为方便利用定位触脚轻松便捷地将封接环与陶瓷腔体上端开口扣合适配，优选地：所述封接环的定位触脚竖直外侧壁与陶瓷腔体上端开口处腔体竖直内侧壁紧密贴合的竖直贴合长度小于等于封接环的壁厚。

上述技术方案中，为方便定位适配扣合封接环定位触脚，进一步地：所述陶瓷腔体上端开口内侧的上顶端平面制有倒角。

上述技术方案中，为有效增加封接环与陶瓷腔体的有效封接面积；增加零件的封接强度，优选地：所述封接环水平部外侧底端平面与封接环填充焊料上平面之间的有效封接长度L等于陶瓷腔体上端开口的上顶端平面与封接环填充焊料下平面之间的有效封接长度D。

上述技术方案中，为采用适当数量的定位触脚自定位安装封接环，优选地：所述陶瓷腔体为开口形状为长方形的陶瓷腔体；与陶瓷腔体上端开口匹配定位安装的封接环环体形状为长方形；且长方形的封接环底端水平部制有六个定位触脚；其中四个定位触脚位于封接环的长边左右对称分布设置；其余两个定位触脚位于封接环的宽边相对设置。

上述技术方案中，为结合结构，适应现有材料以及焊接工艺条件，优选地：所述触脚引出端填充焊料以及封接环填充焊料均为银铜合金材质的填充焊料；所述陶瓷腔体为氧化铝陶瓷腔体；所述触脚引出端为无氧铜触脚引出端；所述封接环为可伐合金制成的封接环。

上述技术方案中，所述封接环填充焊料在陶瓷腔体和封接环封接过程中发生熔化，且熔化后的封接环填充焊料堆积于陶瓷腔体和封接环的焊缝边缘。

本实用新型与现有技术相比的优点：

1、本实用新型具有定位功能的封接环，结构简单、易于实现；通过定位触脚弹性扣合匹配陶瓷腔体上端开口的自定位扣合安装方式，安装方便快捷；实用、高效；

2、本实用新型封接环一物多用；省去了单独额外制作封接夹具的成本支出；直接装配封接环即可实现封接环的自定位；省去原先必须拆卸封接夹具的步骤以及预制封接夹具的步骤；大大简化了装配；同时降低了零件制作成本；经济实用；

3、本实用新型封接环与陶瓷腔体材料膨胀系数基本一致，协同封接环扣合定位陶瓷腔体上端开口共同作用；可避免因材料膨胀系数相差过大带来的陶瓷腔体开裂问题；

4、本实用新型封接环与陶瓷腔体上端开口配合间隙可以做的非常小；可保证封接环相对陶瓷腔体精确定位；保证封接部件的产品符合质量要求；

5、本实用新型陶瓷腔体的倒角协同封接环的扣合式定位方式共同作用；使得封接环7在的自定位扣合装配操作轻松便捷；装配定位简单、快速、高效；

6、本实用新型封接环水平部702增加了封接环与陶瓷腔体之间的有效封接面积；封接环7的封接机械强度显著提升；产品封接质量更加可靠；

7、本实用新型省去了单独预制封接夹具的制作，省去了封接夹具的拆卸；封接环为封接部件的同时还具有自定位装配功能；封接环扣合式装配轻松、方便、快捷；封接定位尺寸精度更有保证；零件生产成本更低；装配效率更高；封接强度显著提升；产品质量更高，性能更可靠。

附图说明

图1为本实用新型一种实施例零件自定位装配后的结构示意图；

图2为本实用新型图1实施例的H部放大细节结构示意图；

图3为本实用新型图1实施例中封接环的剖视结构示意图；

图4为图3封接环实施例的俯视图；

图5为图3封接环实施例的仰视图；

图6为现有技术下零件定位装配的结构示意图；

图7为现有技术下图6零件使用预制封接夹具定位装配的原理结构示意图；

图8为现有技术下图7的G部放大细节结构示意图；

图9为现有技术下图7中封接夹具的结构示意图；

图10为现有技术下图7中封接环的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图1-5描述本实用新型的具体实施例。

以下的实施例便于更好地理解本实用新型，但并不限定本实用新型。下述实施例，仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。下述实施例中所用的部件，如无特殊说明，均为市售。下述实施例中涉及的工艺方法，如无特殊说明，均为常规方法。

在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，“上、下、左、右、内、外、竖直、水平”指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作；因此不能理解为对本实用新型的唯一限制。

高压直流继电器封接部件的封接环自定位封接结构，具有陶瓷腔体1，以及位于陶瓷腔体1底端引出线孔设有的触脚引出端填充焊料3和触脚引出端 2；其中陶瓷腔体1底端的引出线孔定位封装触角引出端2。装触角引出端2 的具体定位封接方式属于现有技术，并非本实用新型所要解决的封接环7的自定位技术问题，故在此不做赘述。

所述陶瓷腔体1上端开口设有封接环7和封接环填充焊料5；上述实施例中，为结合结构，适应现有材料以及焊接工艺条件，需要说明且优选地：所述触脚引出端填充焊料3以及封接环填充焊料5均为银铜合金材质的填充焊料；所述陶瓷腔体1为氧化铝陶瓷腔体；所述触脚引出端2为无氧铜触脚引出端；所述封接环7为可伐合金制成的封接环。为实现封接环7的自定位封装功能：所述封接环7具有相互垂直且一体成型制得的水平部702和竖直部703；与现有技术下封接环7的竖直部以及水平部功能不同之处在于：本实用新型的水平部702的外侧底端平面与陶瓷腔体1上端开口的上顶端平面之间填充封接环填充焊料5；即将本实用新型的水平部702当封接环7的有效封接焊面使用；这样，较现有技术下利用封接环7壁厚当有效封接焊面使用的封接环结构而言：可有效增加了封接环7与陶瓷腔体1之间封接环填充焊料5 的封接面积；因此，该结构的封接环7封接机械强度更高；产品性能更加可靠；再者，在增加封接环7有效封接面积的基础上，为实现封接环7的自定位功能：封接环7的底端水平部702与封接环7一体成型制有至少三个分别竖直向下弯折的定位触脚701，且多个定位触脚701的竖直外侧壁7011分别紧密贴合适配陶瓷腔体1上端开口处的腔体竖直内侧壁101以定位封接环7 相对陶瓷腔体1的安装(需要说明的是，参见图1-5所示实施例，为封接环7 制有六个分别竖直向下弯折的定位触脚701的实施例)；为更加轻松简单地实现封接环7在陶瓷腔体1上端开口的自定位安装：封接环7通过定位触脚701将封接环7与陶瓷腔体1上端开口弹性扣合定位适配安装；进一步地：

为方便利用定位触脚701轻松便捷地将封接环7与陶瓷腔体1上端开口扣合适配：所述封接环7的定位触脚701竖直外侧壁7011与陶瓷腔体1上端开口处腔体竖直内侧壁101紧密贴合的竖直贴合长度小于等于封接环7的壁厚(参见图2)。在此基础上，为保留封接环7背景技术中具有的上端水平翻边的功能：与封接环7的竖直部703上端一体成型制有水平向外弯折制得的水平翻边704。

上述实施例中，为消除具有定位功能的封接环7与陶瓷腔体1材料膨胀系数相差过大带来的一系列影响，进一步地：所述封接环7为可伐合金制成的封接环。上述实施例中，为方便定位适配扣合封接环7定位触脚701，进一步地：所述陶瓷腔体1上端开口内侧的上顶端平面制有倒角102。上述实施例中，为有效增加封接环7与陶瓷腔体1的有效封接面积；增加零件的封接强度，优选地：所述封接环7水平部702外侧底端平面与封接环填充焊料5上平面之间的有效封接长度L等于陶瓷腔体1上端开口的上顶端平面与封接环填充焊料5下平面之间的有效封接长度D(参见图5)。

上述实施例中，为采用适当数量的定位触脚自定位安装封接环7，优选地： (参见图3、图4、图5)所述陶瓷腔体1为开口形状为长方形的陶瓷腔体；与陶瓷腔体1上端开口匹配定位安装的封接环7环体形状为长方形；且长方形的封接环7底端水平部702制有六个定位触脚701；其中四个定位触脚701 位于封接环7的长边左右对称分布设置；其余两个定位触脚701位于封接环7 的宽边相对设置(参见图4、图5)。

上述实施例中，所述封接环填充焊料5在陶瓷腔体1和封接环7封接过程中发生熔化，且熔化后的封接环填充焊料5堆积于陶瓷腔体1和封接环7 的焊缝边缘。包括陶瓷腔体1上端开口内侧的上顶端平面制有倒角102焊缝边缘缝隙。

本实用新型的自定位封接原理：参见图3-5实施例的六个定位触角701 的实施例；一体成型制作具有六个定位触角701的封接环7；并保证封接环7 的六个定位触脚701的竖直外侧壁7011分别紧密贴合适配陶瓷腔体1上端开口处的腔体竖直内侧壁101；且封接环7的定位触脚701竖直外侧壁7011与陶瓷腔体1上端开口处腔体竖直内侧壁101紧密贴合的竖直贴合长度小于等于封接环7的壁厚(参见图2)；除此之外，为方便进一步轻松地扣合定位装配封接环7，在陶瓷腔体1的上端开口内侧制有倒角102；这样就可将封接环 7通过定位触角701轻松地采用扣合的方式将封接环7自定位装配在陶瓷腔体 1的上端开口。需要补充说明的是，在封接环7自定位扣合装配之前，预先将封接环填充焊料5适配压在陶瓷腔体1上端开口的上端平面之后再扣合定位装配封接环7，即可高效便捷快速地完成封接环7相对陶瓷腔体1的快速自定位装配操作；之后熔化封接环填充焊料5，熔化的封接环填充焊料5填充在焊料缝隙；实现封接环7的自定位封接。

可见，本实用新型具有定位功能的封接环7，通过封接环7底部的定位触脚701与陶瓷腔体1上端开口的腔体竖直内侧壁101扣合匹配达到封接环7 的自定位装配；定位触脚701与封接环7一体成型制得，结构简单、易于实现；通过定位触脚701弹性扣合匹配陶瓷腔体1上端开口的自定位扣合安装方式，安装方便快捷；实用、高效。本实用新型封接环7本身为待封接部件的同时，封接环7的定位触脚701同时具有实现封接环7定位装配的定位功能；封接环7一物多用；省去了单独额外制作封接夹具6的成本支出；直接装配封接环7即可实现封接环的自定位；省去原先必须拆卸封接夹具6的步骤以及预制封接夹具6的步骤；大大简化了装配；同时降低了零件制作成本；经济实用。本实用新型使用可伐合金材料的封接环7定位，而且封接环7与氧化铝材料的陶瓷腔体1膨胀系数基本一致，协同定位触脚701扣合定位陶瓷腔体1腔体竖直内侧壁101上端开口共同作用；可避免因材料膨胀系数相差过大带来的陶瓷腔体1开裂问题。本实用新型封接环7定位触脚701与陶瓷腔体1上端开口腔体竖直内侧壁101之间的配合间隙可以做的非常小；可保证封接环7与陶瓷腔体1的精确定位；保证封接部件的产品符合质量要求。本实用新型利用封接环7底端的定位触脚701与陶瓷腔体1上端开口采用扣合的方式直接装配；协同陶瓷腔体1上端开口内侧制有倒角102共同作用；使得封接环7在陶瓷腔体1上端开口的自定位扣合装配操作轻松便捷；装配定位简单、快速、高效。本实用新型封接环7水平部702增加了封接环7与陶瓷腔体1之间填充焊料5的封接接触面积；较原先利用封接环壁厚封接的封接面积显著增大；封接环7与陶瓷腔体1上端开口的封接机械强度显著提升；产品封接质量更加可靠。

综上所述，本实用新型采取封接环自定位方式，省去了单独预制封接夹具的制作，省去了封接夹具的拆卸；封接环的定位触脚与陶瓷腔体1内壁扣合在一起达到封接目的；封接时，无需定位夹具，直接装配即可；即封接环7为封接部件的同时还具有自定位装配功能；而且定位触角701与陶瓷腔体1的扣合式定位装配轻松、方便、快捷；封接环7所用材质与陶瓷腔体1材质膨胀系数匹配，封接时基本不产生应力，不会造成陶瓷腔体开裂，封接定位装配的良品率更高；利用封接环7的定位触角701以及水平部702特殊结构，使封接环和陶瓷腔体实现自定位，提高装配效率和定位准确性；在此基础上，保证封接环7定位触角701的封接定位尺寸精度，零件质量可靠；封接机械强度更高；封接环7一体成型制的；协同省去封接夹具制作共同作用，零件生产成本更低，且装配效率更高；产品质量稳定，性能可靠。

上述实施例，只是本实用新型的较佳实施例，并非用来限制本实用新型实施范围，故凡以本实用新型权利要求所述内容所做的等效变化，均应包括在本实用新型权利要求范围之内。

设计图

高压直流继电器封接部件的封接环自定位封接结构论文和设计

高压直流继电器封接部件的封接环自定位封接结构论文和设计-卢煌

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