基于高壓大功率脈沖電抗器的滑動緩沖連接結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于高壓大功率脈沖電抗器的滑動緩沖連接結(jié)構(gòu)，高壓大功率脈沖電抗器設(shè)置在前夾板和后夾板之間，高壓大功率脈沖電抗器通過前后設(shè)置的圓柱桿與前夾板和后夾板上開有的孔配合定位，連接體四周設(shè)置有定位桿，定位桿分別穿過后夾板和前夾板上四周的定位孔，定位桿的頂端通過螺紋連接有彈簧限位螺母，彈簧限位螺母和前夾板之間的定位桿上套有壓緊彈簧，連接體與后夾板之間設(shè)置有彈性連接裝配體，彈性連接裝配體的一端與連接體固連連接，另一端與高壓大功率脈沖電抗器上伸出后夾板的圓柱桿間隙配合，間隙配合的一端有徑向預(yù)緊力；本發(fā)明能避免電動力對結(jié)構(gòu)的影響，且裝配工藝難度低，結(jié)構(gòu)強度高，工作可靠穩(wěn)定，使用壽命長。
【專利說明】基于高壓大功率脈沖電抗器的滑動緩沖連接結(jié)構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于高電壓連接和電動力吸收【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是一種基于高壓大功率脈沖電抗器的滑動緩沖連接結(jié)構(gòu)。

【背景技術(shù)】
[0002]高壓大功率脈沖電抗器是脈沖功率源裝置的重要功率部件之一，起到限制電流峰值、調(diào)節(jié)脈沖電流脈寬的作用，由于脈沖電抗器注入的脈沖電流達(dá)到了幾十至上百千安數(shù)量級，在內(nèi)部產(chǎn)生極強的脈沖磁場，可達(dá)到數(shù)特斯拉級，因此，無論是電抗器內(nèi)部結(jié)構(gòu)、安裝結(jié)構(gòu)、大電流連接結(jié)構(gòu)等方面，都有著特殊的技術(shù)要求。在強電流脈沖放電過程中，由于磁場耦合及電磁感應(yīng)的作用，在電抗器及附件結(jié)構(gòu)件上產(chǎn)生很強的電動力，這個電動力對電抗器繞組及本體結(jié)構(gòu)、外部大電流連接結(jié)構(gòu)產(chǎn)生極大的危害，隨著放電次數(shù)的增加，若使用傳統(tǒng)的機械電連接方式，在大電流電連接結(jié)構(gòu)處將不斷的受到電動力的沖擊，必然大大減少脈沖電抗器及連接部件的使用壽命。
[0003]國內(nèi)某單位大電流裝置連接使用銅片連接，滿足其能夠形變的功能來緩沖電動力，結(jié)構(gòu)簡單，但其在電磁場中所受的力的方向易使銅片變形、扭曲，連接強度低，產(chǎn)生形變后不能還原到初始狀態(tài)，且占有相當(dāng)大空間，有效通流面積小，裝配工藝繁瑣，絕緣要求高。
[0004]因此，強電動力一直是困擾、制約高壓大功率脈沖功率源技術(shù)研究發(fā)展及功率源裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計的關(guān)鍵技術(shù)難題，它直接影響了功率部件的性能及使用壽命，同時，也制約了高功率密度脈沖功率源裝置的小型化及集成化技術(shù)的發(fā)展。
[0005]因此，吸收電動力結(jié)構(gòu)是現(xiàn)行階段減少或消除電動力對電抗器繞組及本體結(jié)構(gòu)、外部大電流連接結(jié)構(gòu)影響的研究方向。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種能夠避免電動力對高壓大功率脈沖電抗器及其連接結(jié)構(gòu)的影響，且裝配工藝難度低，結(jié)構(gòu)強度高，工作可靠穩(wěn)定，使用壽命長的基于高壓大功率脈沖電抗器的滑動緩沖連接結(jié)構(gòu)。
[0007]實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)解決方案為:
[0008]一種基于高壓大功率脈沖電抗器的滑動緩沖連接結(jié)構(gòu)，包括連接體、彈性連接裝配體、電抗器裝配體、壓緊彈簧、彈簧限位螺母，電抗器裝配體包括前夾板、高壓大功率脈沖電抗器、后夾板，高壓大功率脈沖電抗器設(shè)置在前夾板和后夾板之間，高壓大功率脈沖電抗器通過前后設(shè)置的圓柱桿與前夾板和后夾板上開有的孔配合定位，連接體四周設(shè)置有定位桿，定位桿分別穿過后夾板和前夾板上四周的定位孔，定位桿的頂端通過螺紋連接有彈簧限位螺母，彈簧限位螺母和前夾板之間的定位桿上套有壓緊彈簧，連接體與后夾板之間設(shè)置有彈性連接裝配體，彈性連接裝配體的一端與連接體固連連接，另一端與高壓大功率脈沖電抗器上伸出后夾板的圓柱桿間隙配合，間隙配合的一端有徑向預(yù)緊力。
[0009]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其顯著優(yōu)點:
[0010](I)本發(fā)明采用滑動緩沖結(jié)構(gòu)，能夠緩沖、吸收電動力，大幅度降低元器件材料力學(xué)要求，提高高壓大功率脈沖電抗器、附件及大電流連接結(jié)構(gòu)的可靠性、穩(wěn)定性、持續(xù)工作性，并大大增加其使用壽命。
[0011](2)本發(fā)明使用有徑向收緊簧的孔軸配合結(jié)構(gòu)緊湊、裝配工藝性強，通流面積大；連接處壓力承受為徑向收緊簧力，一致性好，互換性強。
[0012]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細(xì)描述。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明基于高壓大功率脈沖電抗器的滑動緩沖連接結(jié)構(gòu)的總體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2是本發(fā)明基于高壓大功率脈沖電抗器的滑動緩沖連接結(jié)構(gòu)滑動緩沖連接結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖3是本發(fā)明基于高壓大功率脈沖電抗器的滑動緩沖連接結(jié)構(gòu)彈性連接裝配體的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0016]結(jié)合圖1?圖3:
[0017]本發(fā)明一種基于高壓大功率脈沖電抗器的滑動緩沖連接結(jié)構(gòu)，包括連接體1、彈性連接裝配體2、電抗器裝配體3、壓緊彈簧4、彈簧限位螺母5，電抗器裝配體3包括前夾板6、高壓大功率脈沖電抗器7、后夾板9，高壓大功率脈沖電抗器7設(shè)置在前夾板6和后夾板9之間，高壓大功率脈沖電抗器7通過前后設(shè)置的圓柱桿與前夾板6和后夾板9上開有的孔配合定位，連接體I四周設(shè)置有定位桿，定位桿分別穿過后夾板9和前夾板6上四周的定位孔，定位桿的頂端通過螺紋連接有彈簧限位螺母5，彈簧限位螺母5和前夾板6之間的定位桿上套有壓緊彈簧4，連接體I與后夾板9之間設(shè)置有彈性連接裝配體2，彈性連接裝配體2的一端與連接體I固連連接，另一端與高壓大功率脈沖電抗器7上伸出后夾板9的圓柱桿間隙配合，間隙配合的一端有徑向預(yù)緊力。
[0018]后夾板9與聞壓大功率脈沖電抗器7之間設(shè)置有緩沖墊8。
[0019]彈性連接裝配體2包括彈性連接頭10和徑向收縮簧11，彈性連接頭10 —端有螺桿，螺桿與連接體I上開有的螺紋孔配合連接，另一端為管狀結(jié)構(gòu)，管狀結(jié)構(gòu)上開有圓孔，圓孔的孔徑與高壓大功率脈沖電抗器7上的圓柱桿桿徑配合，圓柱桿伸入管狀結(jié)構(gòu)的開孔，圓孔端部內(nèi)外都有倒角，孔壁軸向開有對稱的直槽，且與圓孔根部工藝孔相連，圓孔徑向設(shè)有徑向圓弧形槽，徑向圓弧形槽內(nèi)設(shè)置有徑向收縮簧11，徑向收縮簧11的饒簧用鋼絲的中心線在同一平面上，不同圓弧形槽上的徑向收縮簧11開口方向在圓周上均分。
[0020]實施例:
[0021]結(jié)合圖1?圖3:
[0022]一種基于高壓大功率脈沖電抗器的滑動緩沖連接結(jié)構(gòu)，包括連接體1、彈性連接裝配體2、電抗器裝配體3、壓緊彈簧4、彈簧限位螺母5，電抗器裝配體3包括前夾板6、高壓大功率脈沖電抗器7、后夾板9，高壓大功率脈沖電抗器7設(shè)置在前夾板6和后夾板9之間，高壓大功率脈沖電抗器7通過前后設(shè)置的圓柱桿與前夾板6和后夾板9上開有的孔配合定位，連接體I四周設(shè)置有四根定位桿，定位桿分別穿過后夾板9和前夾板6上四周的定位孔，定位桿的頂端通過螺紋連接有彈簧限位螺母5，彈簧限位螺母5和前夾板6之間的定位桿上套有壓緊彈簧4，連接體I與后夾板9之間設(shè)置有彈性連接裝配體2，彈性連接裝配體2的一端與連接體I固連連接，另一端與高壓大功率脈沖電抗器7上伸出后夾板9的圓柱桿間隙配合，間隙配合的一端有徑向預(yù)緊力。
[0023]后夾板9與高壓大功率脈沖電抗器7之間設(shè)置有緩沖墊8。
[0024]彈性連接裝配體2包括彈性連接頭10和徑向收縮簧11，彈性連接頭10 —端有螺桿，螺桿與連接體I上開有的螺紋孔配合連接，另一端為管狀結(jié)構(gòu)，管狀結(jié)構(gòu)上開有圓孔，圓孔的孔徑與高壓大功率脈沖電抗器7上的圓柱桿桿徑配合，圓柱桿伸入管狀結(jié)構(gòu)的開孔，圓孔端部內(nèi)外都有倒角，孔壁軸向開有對稱的直槽，且與圓孔根部工藝孔相連，圓孔徑向設(shè)有徑向圓弧形槽，徑向圓弧形槽內(nèi)設(shè)置有徑向收縮簧11，徑向收縮簧11的饒簧用鋼絲的中心線在同一平面上，不同圓弧形槽上的徑向收縮簧11開口方向在圓周上均分。
[0025]裝配過程:
[0026]將2個合金彈簧鋼徑向收縮簧11安裝在鈹青銅彈性連接頭10圓孔徑向設(shè)有的徑向圓弧形槽內(nèi)，圓孔內(nèi)外端部有2X45度的倒角，便于高壓大功率脈沖電抗器7—端的銅柱進入，孔壁內(nèi)有6條Imm的槽，增加連接部位彈性，可以提高徑向預(yù)緊力，增大有效通流面積，根部有6個工藝孔，用于排除初始摩擦的碎屑，徑向收縮簧11兩個簧的開口方向相差180度，將鈹青銅彈性連接頭10另一端M12螺紋與連接體I的中心螺孔相連。
[0027]將高壓大功率脈沖電抗器7 —端銅柱依次穿過緩沖墊8、后夾板9中心孔，將另一端銅柱穿過前夾板6中心孔，使兩夾板的四個定位孔同心，形成一個整體。
[0028]將前夾板6、后夾板9的定位孔依次穿過連接體的4根定位桿，其端部為M12螺桿，將高壓大功率脈沖電抗器7 —端銅柱緩慢，均勻壓入鈹青銅彈性連接頭10孔內(nèi)，(銅柱與鈹青銅彈性連接頭10直徑孔，配合為016H8/g7，配合間隙小，能夠有一定的滑動裕度，并保證良好的通流面積)，再將普通回火碳鋼壓緊彈簧4裝入連接體螺桿，并使用4個不銹鋼M12彈簧限位螺母5限位固定。
[0029]工作原理:
[0030]高壓大功率脈沖電抗器7在工作過程中，產(chǎn)生極大的磁場，在高壓大功率脈沖電抗器7和連接體I之間產(chǎn)生極大的電動斥力，由于連接體I是固定的，高壓大功率脈沖電抗器7將受到相反的作用力，在電動力的作用下，高壓大功率脈沖電抗器7 —端耐磨銅柱在鈹青銅彈性連接頭10孔內(nèi)滑動，高壓大功率脈沖電抗器7與前夾板6在連接體螺桿上一起向前運動，壓縮壓緊彈簧4，直至高壓大功率脈沖電抗器7工作結(jié)束，同時，電動力消失，高壓大功率脈沖電抗器7在簧力的作用下恢復(fù)移動到初始位置。
【權(quán)利要求】
1.一種基于高壓大功率脈沖電抗器的滑動緩沖連接結(jié)構(gòu)，其特征在于:包括連接體(I)、彈性連接裝配體(2)、電抗器裝配體(3)、壓緊彈簧(4)、彈簧限位螺母(5)，電抗器裝配體(3)包括前夾板￠)、高壓大功率脈沖電抗器(7)、后夾板(9)，高壓大功率脈沖電抗器(7)設(shè)置在前夾板(6)和后夾板(9)之間，高壓大功率脈沖電抗器(7)通過前后設(shè)置的圓柱桿與前夾板(6)和后夾板(9)上開有的孔配合定位，連接體(I)四周設(shè)置有定位桿，定位桿分別穿過后夾板(9)和前夾板(6)上四周的定位孔，定位桿的頂端通過螺紋連接有彈簧限位螺母(5)，彈簧限位螺母(5)和前夾板(6)之間的定位桿上套有壓緊彈簧(4)，連接體(I)與后夾板(9)之間設(shè)置有彈性連接裝配體(2)，彈性連接裝配體(2)的一端與連接體(I)固連連接，另一端與高壓大功率脈沖電抗器(7)上伸出后夾板(9)的圓柱桿間隙配合，間隙配合的一端有徑向預(yù)緊力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于高壓大功率脈沖電抗器的滑動緩沖連接結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的后夾板(9)與高壓大功率脈沖電抗器(7)之間設(shè)置有緩沖墊(8)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于高壓大功率脈沖電抗器的滑動緩沖連接結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的彈性連接裝配體(2)包括彈性連接頭(10)和徑向收縮簧(11)，彈性連接頭(10)一端有螺桿，螺桿與連接體(I)上開有的螺紋孔配合連接，另一端為管狀結(jié)構(gòu)，管狀結(jié)構(gòu)上開有圓孔，圓孔的孔徑與高壓大功率脈沖電抗器(7)上的圓柱桿桿徑配合，圓柱桿伸入管狀結(jié)構(gòu)的開孔，圓孔端部內(nèi)外都有倒角，孔壁軸向開有對稱的直槽，且與圓孔根部工藝孔相連，圓孔徑向設(shè)有徑向圓弧形槽，徑向圓弧形槽內(nèi)設(shè)置有徑向收縮簧(11)，徑向收縮簧(II)的饒簧用鋼絲的中心線在同一平面上，不同圓弧形槽上的徑向收縮簧(11)開口方向在圓周上均分。
【文檔編號】H01F27/28GK104332290SQ201410629745
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年11月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月10日
【發(fā)明者】董健年, 楊威, 張軍, 石曉晶 申請人:南京理工大學(xué)