УСТАНОВКА ДЛЯ ПРЕДВАРИТЕЛЬНО СМОНТИРОВАННОЙ КОНСТРУКЦИИ УСТАНОВЛЕННЫХ С ВОЗМОЖНОСТЬЮ КОНТАКТИРОВАНИЯ ПУТЕМ НАЖИМА ПЛАСТИНЧАТЫХ ЯЧЕЙКОВЫХ ПОЛУПРОВОДНИКОВ Российский патент 1998 года по МПК H01L25/11 

Изобретение относится к установке для предварительно смонтированной конструкции установленных с возможностью контактирования путем нажима пластинчатых ячейковых полупроводников, применяемой для фиксирования с зазором уложенного в стопку блока пластинчатых ячейковых полупроводников.

Конструкции в виде стопки установленных с возможностью контактирования путем нажима пластинчатых ячейковых полупроводников известны [1]. Если необходим более сильный нажим, на концах плотно затянутых пальцев с резьбой предусмотрены пружинные элементы, создающие необходимое контактное давление [2] . Использование изолирующих ячеек или изолирующих плит в таких конструкциях также известно [3].

Благодаря предварительному монтажу могут быть образованы такие предварительно смонтированные блоки, которые следует лишь поставить на место и подключить без особых трудностей, связанных со сборкой. Уже в течение многих лет при технической эксплуатации железных дорог применяются предварительно смонтированные зажимные ячейковые конструкции, в которых пластинчатые ячейковые полупроводники, установленные с зазором в стопки в виде пакета, соответствующие им присоединительные шинки, а также установленные на концах охлаждающие и изолирующие элементы лишь при конечном монтаже с помощью двух или трех пальцев с резьбой получают стабильное соединение и с помощью пружины сжатия требуемое контактирование путем нажима. Такая конструкция изображена и описана в [4].

При применении предварительно смонтированной конструкции между ее отдельными частями имеется некоторый люфт, что требует осевого фиксирования против разваливания отдельных элементов, которое достигается с помощью натяжной ленты, проходящей через боковые отверстия изолятора, установленного на конце. При этом охватываются пальцы с резьбой, точнее окружающие их изолирующие трубки. С помощью фрикционного соединения конструкция предохраняется от развала.

Выявлено, что для некоторых видов монтажа и демонтажа этого свободного фиксирования недостаточно. В частности, при тяжелых предварительно смонтированных зажимных ячейковых конструкциях фрикционное соединение осевого фиксирования может преодолеваться собственным весом конструктивных элементов. Результатом является то, что конструктивный блок или распадается на отдельные элементы, или становится настолько свободным, что - что снаружи не всегда можно распознать - обычно применяемые центрирующие штифты выскальзывают между конструктивными элементами из их противоположных центрирующих отверстий. При окончательном монтаже неправильно установленные в этом случае центрирующие штифты вызывают повреждение граничащих пластинчатых ячейковых полупроводников. Этот эффект нельзя устранить даже путем сильного натяжения натяжной ленты.

Задачей изобретения является путем улучшения фиксирования предотвратить разваливание конструкции с последующими работами по дополнительной юстировке и даже разрушение полупроводников при невнимательности во время окончательного монтажа.

Эта задача решается в соответствии с отличительными признаками п. 1 формулы изобретения. Предпочтительные варианты исполнения описаны в зависимых пунктах формулы.

Ниже изобретение поясняется более подробно на основе схематически представленных примеров исполнения.

На фиг. 1 изображена конструкция согласно изобретению с частичным разрезом; на фиг. 2 показан разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - узел I из фиг. 1; на фиг. 4 - представлено натяжное устройство согласно уровню техники для одностороннего охлаждения; на фиг. 5 - вид сверху на натяжное устройство согласно фиг. 4.

Известная зажимная ячейковая конструкция представлена на фиг. 4 и 5. Здесь видна конструкция в виде стопки, состоящая из центрирующей плиты 1 с примыкающим треугольным изолятором 2 для одностороннего охлаждения с одной стороны (вверху) и опорной плиты 3 с примыкающей изолирующей ячейкой 4 с другой стороны (внизу). Между ними зажат пластинчатый ячейковый полупроводник 5, например двухоперационный триодный тиристор (GTO-тиристор), с соответствующими электродам присоединительными шинками 6 и 7. С помощью нескольких - здесь трех - пальцев 8 с резьбой, пронизывающих опорную плиту 3 и изолятор 2, а также центрирующую плиту 1 симметрично по периметру, блок гайками 9 поддерживается в сборе. Необходимое давление контакта получается с помощью установленного в промежутке нажимного элемента 10 и треугольной пружины сжатия 11, через которые также проходят пальцы с резьбой 8, а также с помощью других гаек 12. Пальцы с резьбой 8 направляются в изолирующих трубках 13, которые служат для электроизоляции и установлены для фиксирования с зазором блока перед конечным монтажом. Изолирующие трубки имеют предпочтительно с одной стороны приклеенные фланцы 13a, вставленные сквозь опорную плиту 3, т.е. фланцы захватывают опорную плиту 3 снизу. Без натяжного устройства, т. е. без пальцев с резьбой 8, гаек 9 и 12, а также без центрирующей плиты 1 и треугольной пружины сжатия 1 блок распался бы. Натяжная лента 14, которая направляется через проходящие через угол боковые отверстия 15 в изоляторе и прочно охватывает изолирующие трубки 13 во внутренних областях, предотвращает это благодаря фрикционному соединению с изолирующей трубкой. Этот известный вариант выполнения имеет недостатки, упомянутые вначале, которые должны быть устранены.

Фиг. 1-3 показывают новую конструкцию согласно изобретению. Для одинаковых деталей выбраны одинаковые обозначения.

Фиг. 1 показывает два стянутых пластинчатых ячейковых полупроводника 5 и 16, а также три вытянутые присоединительные шинки 6. 7, 17. Элементы центрирования соединены с помощью центрирующих штифтов 19 и противоположных центрирующих отверстий. Изолирующие трубки 13 захватывают снизу, здесь не непосредственно своими фланцами 13a, опорную плиту, а в промежутке введены пружинные элементы 18. Эти пружинные элементы могут представлять собой тарельчатые пружины, винтовые пружины или резиноупругие пружинные элементы и должны вносить собственное усилие предварительного натяжения для фиксирования конструктивных элементов. Изолирующие трубки 13 на верхнем конце в области изолятора 2 имеют в каждом случае внешний, проходящий по краю поперечный паз 20, в котором, как показано на фиг. 3, может проходить защищенная по оси натяжная лента 14 (см. также фиг. 2). Поперечный паз 20 можно при этом, как показано на фиг. 3, выполнить в виде направленного наружу одностороннего тангенциального паза или в некоторых случаях в виде проходящего по окружности кольцевого паза. Фиг. 3 показывает на правой половине разрезанной изолирующей трубки 13 представленную штриховыми линиями модификацию, в которой разделенное из части внутреннее кольцо 21, соответствующим образом направляемое через боковые отверстия 15 изолятора 2, дополнительно вкладывается в другой поперечный паз 22 изолятора 2 напротив поперечного паза 20 для натяжной ленты 14. Проходящий по периметру кольцевой паз может соединить оба поперечных паза. Опорная плита 3 и изолятор 2 направляются с возможностью перемещения по оси через изолирующую трубку 13. При этом движение опорной плиты ограничено ходом пружины, а также натяжная лента 14 с замыканием формы и поперечный паз 20 допускают лишь ограниченное перемещение в осевом направлении. Путь пружины и возможность перемещения изолятора 2 в осевом направлении согласованы друг с другом и могут поддерживаться примерно при одинаковой длине. Монтирование осуществляется просто и допускает любые усилия предварительного натяжения для фиксирования конструктивного блока.

Из фиг. 2 можно увидеть ход натяжной ленты 14.

Вместо установки с тремя изолирующими трубками, т.е. с тремя возможностями затяжки блока, можно ее оснастить лишь двумя изолирующими трубками или больше, чем тремя изолирующими трубками для фиксирования.

С помощью изобретения могут быть устранены все описанные выше недостатки.

Использование: в области электротехники. Сущность: уложенный в стопку с зазором блок, состоящий из пластинчатых ячеичных полупроводников, относящихся к ним присоединительных шинок, а также установленных на концах охлаждающих и изолирующих ячеек, соединен вплоть до конечного монтажа благодаря фиксированию с зазором с помощью изолирующих трубок, которые служат для изоляции устанавливаемых позже пальцев с резьбой для стягивания конструктивного блока под нажимом, для чего изолирующие трубки, на одном конце снабженные соответственно фланцем, охватывают снизу общую опорную плиту, а на другом конце соответственно направляются через общий изолятор, через который осуществляется фиксирование конструктивного блока в осевом направлении путем фрикционного соединения с изолирующими трубками посредством натяжной ленты. Опорная плита и изолятор соединены изолирующими трубками с возможностью осевого перемещения, причем опорная плита опирается посредством пружинных элементов на фланцы изолирующих трубок, а изолятору соответствует элемент для соединения с замыканием формы с изолирующими трубками, который допускает ограниченное движение в осевом направлении. 7 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Установка для предварительно смонтированной конструкции установленных с возможностью контактирования путем нажима пластинчатых ячейковых полупроводников, в которой уложенный в стопку с зазором блок, состоящий из пластинчатых ячейковых полупроводников, соответствующих присоединительных шинок, а также установленных на концах охлаждающих и изолирующих ячеек, соединен вплоть до конечного монтажа благодаря фиксированию с зазором с помощью изолирующих трубок, служащих для изоляции устанавливаемых позже пальцев с резьбой для стягивания блока под нажимом, для чего изолирующие трубки на одном конце снабжены фланцем, захватывающим общую опорную плиту снизу, а на другом конце соответственно направлены через общий изолятор насквозь, которым блок зафиксирован в осевом направлении путем фрикционного соединения с изолирующими трубками посредством натяжной ленты, отличающаяся тем, что опорная плита и изолятор соединены с помощью изолирующих трубок с возможностью перемещения в осевом направлении, причем опорная плита посредством пружинных элементов опирается на фланцы изолирующих трубок, а в изоляторе пропущена натяжная лента с замыканием формы с изолирующими трубками, допускающая ограниченное движение в осевом направлении. 2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что изолирующие трубки в области натяжной ленты с замыканием формы имеют поперечные пазы, в которые вложена охватывающая по периметру натяжная лента с замыканием формы с ограниченной возможностью перемещения в осевом направлении. 3. Установка по п.1 или 2, отличающаяся тем, что натяжная лента с замыканием формы направлена с помощью выполненных по углам боковых отверстий в изоляторе к поперечным пазам в изолирующих трубках и охватывает изолятор между боковыми отверстиями снаружи. 4. Установка по п.1 или 2, отличающаяся тем, что поперечные пазы расположены в области наружного обхвата изолирующих трубок натяжной лентой. 5. Установка по п.1 или 2, отличающаяся тем, что поперечный паз выполнен в виде проходящего по окружности кольцевого паза вокруг соответствующей изолирующей трубки. 6. Установка по одному из пп.1 - 5, отличающаяся тем, что натяжной ленте придано разделенное на части внутреннее кольцо, предназначенное для стабилизации работы, направленное через боковые отверстия изолятора и вложенное в поперечный паз в изолирующих трубках соответственно напротив поперечного паза для натяжной ленты с замыканием формы. 7. Установка по п.1, отличающаяся тем, что в качестве пружинных элементов применены винтовые или тарельчатые пружины. 8. Установка по п.1, отличающаяся тем, что для пружинных элементов применены резиноупругие материалы.