技术领域
[0001] 本
发明涉及三聚氰胺管熔断器及其组装方法及其三聚氰胺管生产方法。
背景技术
[0002] 由于目前国内厂家没有掌握三聚氰胺管材的生产工艺,无法生产出符合熔断器生产需要的管材。目前国内熔断器厂家生产熔断器一般都采用瓷管作为熔断器的管体。瓷管熔断器在生产大
电流熔断器时,由于大
密度的管体直径变大,导致强度降低,重量增加,生产和装配难度变大。另外,制作同样规格的熔断器产品,其分断能
力也相对较弱。这些材料生产的产品难以通过国外安全机构(如美国UL)等的测试,只能用于低端产品上。
发明内容
[0003] 本发明提供了一种新型三聚氰胺管熔断器,包括一三聚氰胺管、设置于三聚氰胺管内腔中的熔体、所述熔体所处三聚氰胺管的内腔用填料填充,三聚氰胺管的左右两端分别设置一个盖板,每个盖面的中间
位置设置一个通孔,熔体的左右两端分别与触刀
焊接在一起;在所述盖板与三聚氰胺管结合的部位设置有固定孔,一销钉穿过固定孔把所述盖板与三聚氰胺管结合。
[0004] 一种新型三聚氰胺管熔断器的组装方法, a.根据需求电学性能,设计并制备熔体;b.将触刀与盖板铆合在一起,然后熔体两端各焊接到上、下两触刀上;
c.将三聚氰胺管套在b工序后的上、下盖板上;
d.用销钉将三聚氰胺管紧固在盖板;
e.从盖板的灌砂孔将填料灌入熔断器管体中;
f.用镂空塞子封住灌砂孔;
g.将熔断器置入
固化炉进行固化;
h.固化后即可的成品。
[0005] 1. 刀式三聚氰胺管熔断器的组装:a.根据需求电学性能,设计并制备熔体;
b.将触刀与盖板铆合在一起,然后熔体两端各焊接到上、下两触刀上;
c.将三聚氰胺管套在b工序后的上、下盖板上;
d.用销钉将三聚氰胺管紧固在盖板;
e.从盖板的灌砂孔将填料灌入熔断器管体中;
f.用镂空塞子封住灌砂孔;
g.将熔断器置入固化炉进行固化;
h.固化后即可的成品;
一体刀式三聚氰胺管熔断器的组装方法:
a.根据需求电学性能,设计并制备熔体;
b.熔体两端各焊接到上、下两个一体式触刀上;
c.将三聚氰胺管套在b工序后的上、下一体式触刀上;
d.用销钉将三聚氰胺管紧固在一体式触刀上;
e.从带灌砂孔的触刀一侧,由灌砂孔将填料灌入熔断器管体中;
f.用镂空塞子封住灌砂孔;
g.将熔断器置入固化炉进行固化;
h.固化后即可的成品;
一体刀式三聚氰胺管熔断器的组装:
a.根据需求电学性能,设计并制备熔体;
b.熔体两端各焊接到上、下两个一体式触刀上;
c.将三聚氰胺管套在b工序后的上、下一体式触刀上;
d.用销钉将三聚氰胺管紧固在一体式触刀上;
e.从带灌砂孔的触刀一侧,由灌砂孔将填料灌入熔断器管体中;
f.用镂空塞子封住灌砂孔;
g.将熔断器置入固化炉进行固化;
h.固化后即可的成品;
双帽刀式三聚氰胺管熔断器的组装:
a.根据需求电学性能,设计并制备熔体;
b.将触刀与外帽铆合或焊接在一起,;
c.将内帽套在三聚氰胺管两端;
d.将熔体通过内帽的通孔置入三聚氰胺管内,并焊接在两端的内帽上;
e.先在一端垫上
衬垫后压入b工序后的外帽,并在管体内灌入填料;
f.在管体另一端垫上衬垫并压入b工序后的外帽;
g.对产品进行
锁帽后,即得成品;
单帽刀式三聚氰胺管熔断器的组装:
a.根据需求电学性能,设计并制备熔体;
b.将触刀与外帽铆合或焊接在一起,;
c.将熔体的两端分别焊接在两个衬垫上,并将其中一衬垫焊接在b工序后的外帽内侧底面;
d.将b工序后的部件,由未焊接外帽的一端置入三聚氰胺管,并将外帽压紧;
e.由管体另一端给三聚氰胺管中灌入填料后,压入b工序后的外帽,压入前在外帽内侧底面备好
焊料;
f.对e工序中压入的外帽加热,使得此侧的外帽与衬垫焊也接在一起;
g.对产品进行锁帽后,即得成品;
双帽偏置刀式三聚氰胺管熔断器的组装:
a.根据需求电学性能,设计并制备熔体;
b.将触刀与外帽铆合或焊接在一起,;
c.将内帽套在三聚氰胺管两端;
d.将熔体通过内帽的通孔置入三聚氰胺管内,并焊接在两端的内帽上;
e.先在一端垫上衬垫后压入b工序后的外帽,并在管体内灌入填料;
f.在管体另一端垫上衬垫并压入b工序后的外帽;
g.对产品进行锁帽后,即得成品;
单帽刀式三聚氰胺管熔断器的组装:
a.根据需求电学性能,设计并制备熔体;
b.将触刀与外帽铆合或焊接在一起,;
c.将熔体的两端分别焊接在两个衬垫上,并将其中一衬垫焊接在b工序后的外帽内侧底面;
d.将b工序后的部件,由未焊接外帽的一端置入三聚氰胺管,并将外帽压紧;
e.由管体另一端给三聚氰胺管中灌入填料后,压入b工序后的外帽,压入前在外帽内侧底面备好焊料;
f.对e工序中压入的外帽加热,使得此侧的外帽与衬垫焊也接在一起;
g.对产品进行锁帽后,即得成品;
一种新型三聚氰胺管熔断器三聚氰胺管生产方法:
(1)制取
酸化三聚氰胺管:将原始三聚氰胺管经纯化后
超声波处理,使其充分分散在强酸中;之后在80℃-110℃加热条件下继续超声1h-3h,使其完全酸化;将所得产物用大量去离子
水反复洗涤至中性,用微孔滤膜或
滤纸真空抽滤后,在真空状态下完全干燥,得到酸化三聚氰胺管。
[0006] (2)制取三聚氰胺阻燃剂接枝改性三聚氰胺管:将所述酸化三聚氰胺管与三聚氰胺、缩合剂、
溶剂按一定比例充分混合,超声处理一定时间使其充分溶解分散。通氮气除
氧75-120分钟后,在88℃-155℃且强磁力搅拌下,反应75h-120h。反应结束后,将所得产物用微孔滤膜或滤纸真空抽滤,并用溶剂及丙
酮多次洗涤后,产物在40℃-140℃真空状态下完全干燥,得到三聚氰胺阻燃剂接枝改性三聚氰胺管。
[0007] 步骤(1)所用原始三聚氰胺管为
电弧放电、催化
热解以及激光
蒸发方法等制备的单壁或多壁三聚氰胺管。
[0008] 步骤(1)所用纯化三聚氰胺管纯化步骤为:将10-50
质量份的三聚氰胺管用100-500体积份的
浓
硝酸浸泡36h-72h后,将所得产物用大量去离子水反复洗涤至中性,用微孔滤膜或滤纸;真空抽滤后,在真空状态下完全干燥,得到纯化三聚氰胺管。
[0009] 步骤(1)所用强酸为浓
硫酸与浓硝酸按体积比1:1.5~4:1所得混合酸,15-30质量份的
碳纳米管用100-800体积份混合酸。
[0010] 所述的三聚氰胺阻燃剂接枝改性三聚氰胺管的生产方法,其特征在于步骤(1)及步骤(2)所用微孔滤膜孔径为0.3-0.6μm,滤纸为常规滤纸。
[0011] 与
现有技术相比,本发明提出采用的三聚氰胺管材,其密度约为1.8g/cm3,产品轻巧、环保,防火等级可达到UL94 V0级,而且具有良好的抗压、抗弯、抗涨强度,优良的介电、耐
电压、耐电弧强度,优越的耐温特性。
[0012] 采用该材料生产的
太阳能光伏汇流箱熔断器(额定电流30A,额定电压1000VDC,尺寸为Ø10×38mm帽式熔断器),在1000VDC下的分断力达到了10kA,并通过了美国UL认证(认证号:E364283);而对于同样的测试条件,用瓷管生产的熔断器只能做到20A以下,额定电流为25A和30A的产品则无法通过测试。
[0013] 以此管材生产的刀式三聚氰胺管熔断器,也通过了美国UL认证(认证号:E356490)。通过认证的产品尺寸直径做到了Ø51mm,另外直径为Ø64mm的产品也通过了第三方的测试。而通过认证的同系列瓷管熔断器,外径只能做到Ø31mm的产品。
[0014] 本产品比传统的产品小巧,结构轻,适应于做更大的熔断器。,很有市场前景。
附图说明
[0015] 图1为本发明示意图之一,图2为本发明示意图之二,
图3为本发明示意图之三,
图4为本发明示意图之四,
图5为本发明示意图之五,
图6为本发明示意图之六。
具体实施方式
[0016] 为了便于理解本发明,下面结合附图和具体
实施例,对本发明进行更详细的说明。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是,本发明可以许多不同的形式来实现,并不限于本
说明书所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
[0017] 需要说明的是,当元件被称为“固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
[0018] 除非另有定义,本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本说明书中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是用于限制本发明。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0019] 下面结合附图和实例对本发明进一步说明。
[0020] 如图1所示,一种新型三聚氰胺管熔断器,包括一三聚氰胺管3、设置三聚氰胺管3内腔中的熔体4、所述熔体与三聚氰胺管的内腔用填料填充,三聚氰胺管的左右两端分别设置一个盖板,每个盖面的中间位置设置一个通孔,熔体的左右两端分别穿过对应左右两端盖板2的的通孔与连
接触刀片1;在所述盖板与三聚氰胺管结合的部位设置有固定孔,一销钉6穿过固定孔把述盖板与三聚氰胺管结合。为了把填料顺利填充在盖板上设置有灌装孔5,在灌装完毕,灌装孔5设置塞子7。
[0021] 图2单帽刀式三聚氰胺管熔断器;图3单帽偏置刀式三聚氰胺管熔断器 ;图4一体刀式三聚氰胺管熔断器;图5双帽偏置刀式三聚氰胺管熔断器一种新型三聚氰胺管熔断器,其特征在于,一体刀式三聚氰胺管熔断器的组装方法:
a.根据需求电学性能,设计并制备熔体;
b.熔体两端各焊接到上、下两个一体式触刀上;
c.将三聚氰胺管套在b工序后的上、下一体式触刀上;
d.用销钉将三聚氰胺管紧固在一体式触刀上;
e.从带灌砂孔的触刀一侧,由灌砂孔将填料灌入熔断器管体中;
f.用镂空塞子封住灌砂孔;
g.将熔断器置入固化炉进行固化;
h.固化后即可的成品;
双帽刀式三聚氰胺管熔断器的组装:
a.根据需求电学性能,设计并制备熔体;
b.将触刀与外帽铆合或焊接在一起,;
c.将内帽套在三聚氰胺管两端;
d.将熔体通过内帽的通孔置入三聚氰胺管内,并焊接在两端的内帽上;
e.先在一端垫上衬垫后压入b工序后的外帽,并在管体内灌入填料;
f.在管体另一端垫上衬垫并压入b工序后的外帽;
g.对产品进行锁帽后,即得成品;
所述的新型三聚氰胺管熔断器,其中,所述熔断管设置的备用熔管,所述备用熔管内设有备用熔体。
[0022] 一种新型三聚氰胺管熔断器的组装方法, a.根据需求电学性能,设计并制备熔体;b.将触刀与盖板铆合在一起,然后熔体两端各焊接到上、下两触刀上;
c.将三聚氰胺管套在b工序后的上、下盖板上;
d.用销钉将三聚氰胺管紧固在盖板;
e.从盖板的灌砂孔将填料灌入熔断器管体中;
f.用镂空塞子封住灌砂孔;
g.将熔断器置入固化炉进行固化;
h.固化后即可的成品。
[0023] 1. 刀式三聚氰胺管熔断器的组装:a.根据需求电学性能,设计并制备熔体;
b.将触刀与盖板铆合在一起,然后熔体两端各焊接到上、下两触刀上;
c.将三聚氰胺管套在b工序后的上、下盖板上;
d.用销钉将三聚氰胺管紧固在盖板;
e.从盖板的灌砂孔将填料灌入熔断器管体中;
f.用镂空塞子封住灌砂孔;
g.将熔断器置入固化炉进行固化;
h.固化后即可的成品;
一体刀式三聚氰胺管熔断器的组装:
a.根据需求电学性能,设计并制备熔体;
b.熔体两端各焊接到上、下两个一体式触刀上;
c.将三聚氰胺管套在b工序后的上、下一体式触刀上;
d.用销钉将三聚氰胺管紧固在一体式触刀上;
e.从带灌砂孔的触刀一侧,由灌砂孔将填料灌入熔断器管体中;
f.用镂空塞子封住灌砂孔;
g.将熔断器置入固化炉进行固化;
h.固化后即可的成品;
双帽刀式三聚氰胺管熔断器的组装:
a.根据需求电学性能,设计并制备熔体;
b.将触刀与外帽铆合或焊接在一起,;
c.将内帽套在三聚氰胺管两端;
d.将熔体通过内帽的通孔置入三聚氰胺管内,并焊接在两端的内帽上;
e.先在一端垫上衬垫后压入b工序后的外帽,并在管体内灌入填料;
f.在管体另一端垫上衬垫并压入b工序后的外帽;
g.对产品进行锁帽后,即得成品;
单帽刀式三聚氰胺管熔断器的组装:
a.根据需求电学性能,设计并制备熔体;
b.将触刀与外帽铆合或焊接在一起,;
c.将熔体的两端分别焊接在两个衬垫上,并将其中一衬垫焊接在b工序后的外帽内侧底面;
d.将b工序后的部件,由未焊接外帽的一端置入三聚氰胺管,并将外帽压紧;
e.由管体另一端给三聚氰胺管中灌入填料后,压入b工序后的外帽,压入前在外帽内侧底面备好焊料;
f.对e工序中压入的外帽加热,使得此侧的外帽与衬垫焊也接在一起;
g.对产品进行锁帽后,即得成品;
双帽偏置刀式三聚氰胺管熔断器的组装:
a.根据需求电学性能,设计并制备熔体;
b.将触刀与外帽铆合或焊接在一起,;
c.将内帽套在三聚氰胺管两端;
d.将熔体通过内帽的通孔置入三聚氰胺管内,并焊接在两端的内帽上;
e.先在一端垫上衬垫后压入b工序后的外帽,并在管体内灌入填料;
f.在管体另一端垫上衬垫并压入b工序后的外帽;
g.对产品进行锁帽后,即得成品;
单帽刀式三聚氰胺管熔断器的组装:
a.根据需求电学性能,设计并制备熔体;
b.将触刀与外帽铆合或焊接在一起,;
c.将熔体的两端分别焊接在两个衬垫上,并将其中一衬垫焊接在b工序后的外帽内侧底面;
d.将b工序后的部件,由未焊接外帽的一端置入三聚氰胺管,并将外帽压紧;
e.由管体另一端给三聚氰胺管中灌入填料后,压入b工序后的外帽,压入前在外帽内侧底面备好焊料;
f.对e工序中压入的外帽加热,使得此侧的外帽与衬垫焊也接在一起;
g.对产品进行锁帽后,即得成品;
一种新型三聚氰胺管熔断器三聚氰胺管生产方法:
(1)制取酸化三聚氰胺管:将原始三聚氰胺管经纯化后
超声波处理,使其充分分散在强酸中;之后在80℃-110℃加热条件下继续超声1h-3h,使其完全酸化;将所得产物用大量去离子水反复洗涤至中性,用微孔滤膜或滤纸真空抽滤后,在真空状态下完全干燥,得到酸化
碳纳米管。
[0024] (2)制取三聚氰胺阻燃剂接枝改性三聚氰胺管:将所述酸化三聚氰胺管与三聚氰胺、缩合剂、溶剂按一定比例充分混合,超声处理一定时间使其充分溶解分散。通氮气除氧75-120分钟后,在88℃-155℃且强磁力搅拌下,反应75h-120h。反应结束后,将所得产物用微孔滤膜或滤纸真空抽滤,并用溶剂及丙酮多次洗涤后,产物在40℃-140℃真空状态下完全干燥,得到三聚氰胺阻燃剂接枝改性三聚氰胺管。
[0025] 步骤(1)所用原始三聚氰胺管为电弧放电、催化热解以及激光蒸发方法等制备的单壁或多壁三聚氰胺管。
[0026] 步骤(1)所用纯化三聚氰胺管纯化步骤为:将10-50质量份的三聚氰胺管用100-500体积份的
浓硝酸浸泡36h-72h后,将所得产物用大量去离子水反复洗涤至中性,用微孔滤膜或滤纸;真空抽滤后,在真空状态下完全干燥,得到纯化三聚氰胺管。
[0027] 步骤(1)所用强酸为浓硫酸与浓硝酸按体积比1:1.5~4:1所得混合酸,15-30质量份的碳纳米管用100-800体积份混合酸。
[0028] 步骤(1)及步骤(2)所用微孔滤膜孔径为0.3-0.6μm,滤纸为常规滤纸。
[0029] 与现有技术相比,本发明提出采用的三聚氰胺管材,其密度约为1.8g/cm3,产品轻巧、环保,防火等级可达到UL94 V0级,而且具有良好的抗压、抗弯、抗涨强度,优良的介电、耐电压、耐电弧强度,优越的耐温特性。
[0030] 采用该材料生产的太阳能光伏汇流箱熔断器(额定电流30A,额定电压1000VDC,尺寸为Ø10×38mm帽式熔断器),在1000VDC下的分断力达到了10kA,并通过了美国UL认证(认证号:E364283);而对于同样的测试条件,用瓷管生产的熔断器只能做到20A以下,额定电流为25A和30A的产品则无法通过测试。
[0031] 以此管材生产的刀式三聚氰胺管熔断器,也通过了美国UL认证(认证号:E356490)。通过认证的产品尺寸直径做到了Ø51mm,另外直径为Ø64mm的产品也通过了第三方的测试。而通过认证的同系列瓷管熔断器,外径只能做到Ø31mm的产品。
[0032] 需要说明的是,上述各技术特征继续相互组合,形成未在上面列举的各种实施例,均视为本发明说明书记载的范围;并且,对本领域普通技术人员来说,可以根据上述说明加以改进或变换,而所有这些改进和变换都应属于本发明所附
权利要求的保护范围。