專利名稱:一種旋轉(zhuǎn)電極氣體火花間隙開關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一種旋轉(zhuǎn)電極氣體火花間隙開關(guān)技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及一種旋轉(zhuǎn)電極氣體火花間隙開關(guān),屬于脈沖開關(guān)裝置領(lǐng)域。
背景技術(shù):
[0002]在高功率脈沖技術(shù)中,氣體火花間隙開關(guān)具有重要的地位。傳統(tǒng)的火花間隙開關(guān)分為兩電極開關(guān)、三電極開關(guān)兩種。重復(fù)頻率特性是氣體火花間隙開關(guān)的重要參數(shù),重復(fù)頻率運(yùn)行特性與多種參數(shù)有關(guān),主要與氣體的電離恢復(fù)時間有關(guān)。為提高開關(guān)的重復(fù)運(yùn)行頻率,常采用氣動循環(huán)的方式進(jìn)行,但這種結(jié)構(gòu)的開關(guān)體積很龐大,適用于大型儀器設(shè)備。針對未來小型化脈沖功率技術(shù)的發(fā)展需求,研究小型化的大電流、重復(fù)頻率開關(guān)成為一種趨勢。實(shí)用新型內(nèi)容[0003]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有的缺陷,提供了一種旋轉(zhuǎn)電極氣體火花間隙開關(guān),使得開關(guān)體積減小,實(shí)現(xiàn)高重復(fù)頻率運(yùn)行。[0004]為了解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供了如下的技術(shù)方案[0005]一種旋轉(zhuǎn)電極氣體火花間隙開關(guān),包括上電極、下電極、上絕緣蓋板、下絕緣蓋板、 絕緣筒體、旋轉(zhuǎn)軸和中間電極。[0006]絕緣筒體開有側(cè)孔,絕緣筒體內(nèi)壁及外壁上有環(huán)形槽。絕緣筒體的上端設(shè)置有環(huán)形上電極并密封固定,在上電極的環(huán)形面中部有環(huán)形凸臺,T形上絕緣蓋板內(nèi)嵌于環(huán)形凸臺內(nèi)并與上電極密封固定。[0007]上絕緣蓋板中心有通孔,旋轉(zhuǎn)軸穿過上絕緣蓋板的通孔,旋轉(zhuǎn)軸與動力裝置連接。[0008]旋轉(zhuǎn)軸與上絕緣蓋板之間動密封配合。上絕緣板上端及下端有多個同心環(huán)槽;[0009]上電極與下電極、上絕緣蓋板與下絕緣蓋板對稱設(shè)置。[0010]絕緣筒體、上電極、下電極、上絕緣蓋板、下絕緣蓋板之間形成空腔,空腔中的旋轉(zhuǎn)軸上設(shè)置有左右對稱且與旋轉(zhuǎn)軸垂直的翼板,翼板末端固定有中間電極,左、右中間電極分別在翼板上下設(shè)置。[0011]進(jìn)一步的,絕緣筒體與上、下電極之間通過螺釘固定。[0012]進(jìn)一步的,上絕緣蓋板與上電極之間,下絕緣蓋板與下電極之間通過螺釘固定。[0013]進(jìn)一步的,旋轉(zhuǎn)軸與上絕緣蓋板之間通過T形密封圈動密封配合,T形密封圈通過螺釘及密封壓塊與上絕緣蓋板固定;同上,下絕緣蓋板與旋轉(zhuǎn)軸之間同樣配合。[0014]本實(shí)用新型一種旋轉(zhuǎn)電極氣體火花間隙開關(guān)的旋轉(zhuǎn)軸與上、下絕緣蓋板采用動密封結(jié)構(gòu),能夠?qū)崿F(xiàn)五個大氣壓的密封。中間電極可以旋轉(zhuǎn),中間電極在旋轉(zhuǎn)過程中會帶動開關(guān)腔體內(nèi)的氣體流動,引起多點(diǎn)擊穿。同時由于中間電極不斷旋轉(zhuǎn),在加載一定電壓的條件下,開關(guān)的氣體火花導(dǎo)通點(diǎn)不同,有利于不同點(diǎn)電離氣體的恢復(fù),從而能夠?qū)崿F(xiàn)氣體火花間隙開關(guān)的高重復(fù)頻率運(yùn)行。上下絕緣蓋板與上下電極通過螺釘固定在絕緣筒體上,上下絕緣板及絕緣筒體上有環(huán)形槽,減小了開關(guān)沿面閃絡(luò)的概率;結(jié)構(gòu)簡單緊湊,體積小、加工安裝容易,能夠?qū)崿F(xiàn)小型化大電流氣體火花間隙開關(guān)的重復(fù)頻率運(yùn)行。
[0015]附圖用來提供對本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解,并且構(gòu)成說明書的一部分,與本實(shí)用新型的實(shí)施例一起用于解釋本實(shí)用新型,并不構(gòu)成對本實(shí)用新型的限制。在附圖中[0016]圖I是本實(shí)用新型一種旋轉(zhuǎn)電極氣體火花間隙開關(guān)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
[0017]
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說明,應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說明和解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。[0018]如圖I所示,一種旋轉(zhuǎn)電極氣體火花間隙開關(guān),包括上電極、下電極、上絕緣蓋板、 下絕緣蓋板、絕緣筒體、旋轉(zhuǎn)軸和中間電極。[0019]絕緣筒體開有側(cè)孔,絕緣筒體的上端設(shè)置有環(huán)形上電極并通過螺釘與密封圈密封固定,在上電極的環(huán)形面中部有環(huán)形凸臺,T形上絕緣蓋板內(nèi)嵌于環(huán)形凸臺內(nèi)并與上電極通過螺釘及密封圈密封固定。[0020]上絕緣蓋板中心有通孔,旋轉(zhuǎn)軸穿過上絕緣蓋板的通孔,旋轉(zhuǎn)軸與上絕緣蓋板之間通過T形密封圈動密封配合,T形密封圈通過螺釘及密封壓塊與上絕緣蓋板固定。下絕緣蓋板與旋轉(zhuǎn)軸之間同樣配合。[0021 ] 上電極與下電極、上絕緣蓋板與下絕緣蓋板對稱設(shè)置。[0022]絕緣筒體、上電極、下電極、上絕緣蓋板、下絕緣蓋板之間形成空腔,腔體內(nèi)部的氣體通過絕緣筒體的側(cè)面氣孔進(jìn)出??涨恢械男D(zhuǎn)軸上設(shè)置有左右對稱且與旋轉(zhuǎn)軸垂直的翼板,翼板末端固定有中間電極,左、右中間電極分別在翼板上下設(shè)置。[0023]工作時,上、下電極加載額定電壓,在氣動馬達(dá)的作用下,旋轉(zhuǎn)軸以一定轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動, 帶動中間電極旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)軸同時是一個觸發(fā)電極,當(dāng)在旋轉(zhuǎn)軸上加載一定脈沖觸發(fā)電壓時, 中間電極對上、下電極導(dǎo)通,導(dǎo)通區(qū)域內(nèi)氣體電離。在下一個觸發(fā)脈沖到來時,由于中間電極的轉(zhuǎn)動,開關(guān)導(dǎo)通位置與前一個導(dǎo)通位置不同,有利于前一個電離通道的恢復(fù)。上、下絕緣蓋板和絕緣筒體上的環(huán)形槽,有利于增加沿面距離,減小開關(guān)沿面擊穿概率。[0024]本實(shí)用新型一種旋轉(zhuǎn)電極氣體火花間隙開關(guān)的上、下絕緣蓋板與上、下電極通過螺釘固定在絕緣筒體上,旋轉(zhuǎn)軸與上、下絕緣蓋板采用動密封結(jié)構(gòu),能夠?qū)崿F(xiàn)五個大氣壓的密封。腔體內(nèi)部的氣體通過絕緣筒體的側(cè)面孔進(jìn)出。中間電極可以旋轉(zhuǎn),中間電極在旋轉(zhuǎn)過程中會帶動開關(guān)腔體內(nèi)的氣體流動,引起多點(diǎn)擊穿。同時由于中間電極不斷旋轉(zhuǎn),在加載一定電壓的條件下,開關(guān)的氣體火花導(dǎo)通點(diǎn)不同,有利于不同點(diǎn)電離氣體的恢復(fù),從而能夠?qū)崿F(xiàn)氣體火花間隙開關(guān)的高重復(fù)頻率運(yùn)行。上、下絕緣板及絕緣筒體上有環(huán)形槽,減小了開關(guān)沿面閃絡(luò)的概率;結(jié)構(gòu)簡單緊湊,體積小、加工安裝容易,能夠?qū)崿F(xiàn)小型化大電流氣體火花間隙開關(guān)的重復(fù)頻率運(yùn)行。[0025]以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本實(shí)用新型,盡管參照前述實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種旋轉(zhuǎn)電極氣體火花間隙開關(guān),其特征在于包括上電極、下電極、上絕緣蓋板、 下絕緣蓋板、絕緣筒體、旋轉(zhuǎn)軸和中間電極,絕緣筒體開有側(cè)孔,絕緣筒體內(nèi)壁及外壁上有環(huán)形槽;絕緣筒體的上端設(shè)置有環(huán)形上電極并密封固定,在上電極的環(huán)形面中部有環(huán)形凸臺,T 形上絕緣蓋板內(nèi)嵌于環(huán)形凸臺內(nèi)并與上電極密封固定,上絕緣蓋板中心有通孔,旋轉(zhuǎn)軸穿過上絕緣蓋板的通孔,旋轉(zhuǎn)軸與上絕緣蓋板之間動密封配合;上絕緣板上端及下端有多個同心環(huán)槽;旋轉(zhuǎn)軸與動力裝置連接;上電極與下電極、上絕緣蓋板與下絕緣蓋板對稱設(shè)置;絕緣筒體、上電極、下電極、上絕緣蓋板、下絕緣蓋板之間形成空腔,空腔中的旋轉(zhuǎn)軸上設(shè)置有左右對稱且與旋轉(zhuǎn)軸垂直的翼板,翼板末端固定有中間電極,左右中間電極分別在翼板上下設(shè)置。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種旋轉(zhuǎn)電極氣體火花間隙開關(guān),其特征在于絕緣筒體與上、下電極之間通過螺釘固定。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種旋轉(zhuǎn)電極氣體火花間隙開關(guān),其特征在于上絕緣蓋板與上電極之間,下絕緣蓋板與下電極之間通過螺釘固定。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種旋轉(zhuǎn)電極氣體火花間隙開關(guān),其特征在于旋轉(zhuǎn)軸與上絕緣蓋板之間通過T形密封圈動密封配合,T形密封圈通過螺釘及密封壓塊與上絕緣蓋板固定;同上,下絕緣蓋板與旋轉(zhuǎn)軸之間同樣配合。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種旋轉(zhuǎn)電極氣體火花間隙開關(guān),包括上、下電極、上、下絕緣蓋板、絕緣筒體、旋轉(zhuǎn)軸和中間電極。絕緣筒體開有側(cè)孔,絕緣筒體的上端固定有上電極及上絕緣蓋板,下端固定下電極及下絕緣蓋板,旋轉(zhuǎn)軸穿過上、下絕緣蓋板的通孔,絕緣筒體、上、下電極、上、下絕緣蓋板之間形成空腔,空腔中的旋轉(zhuǎn)軸連接中間電極,旋轉(zhuǎn)軸與動力裝置連接。絕緣筒體及上、下絕緣板有環(huán)槽。本實(shí)用新型的中間電極可以旋轉(zhuǎn),帶動開關(guān)腔體內(nèi)的氣體流動,引起多點(diǎn)擊穿。有利于不同點(diǎn)電離氣體的恢復(fù),從而能夠?qū)崿F(xiàn)氣體火花間隙開關(guān)的高重復(fù)頻率運(yùn)行。結(jié)構(gòu)簡單緊湊,體積小、加工安裝容易,能夠?qū)崿F(xiàn)小型化大電流氣體火花間隙開關(guān)的重復(fù)頻率運(yùn)行。
文檔編號H01T7/00GK202737316SQ201220258398
公開日2013年2月13日 申請日期2012年6月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月4日
發(fā)明者張勇, 金曉, 宋法倫, 秦風(fēng), 甘延青, 龔海濤, 李祥偉 申請人:中國工程物理研究院應(yīng)用電子學(xué)研究所