一种楔形触头结构的无励磁分接开关制造技术

本发明专利技术公开了一种楔形触头结构的无励磁分接开关，包括有上、下支撑座，上、下支撑座间穿装有主轴，主轴的一端与操动机构相连，在主轴上连接有齿轮机构，所述齿轮机构的输出端与槽轮机构相连，所述槽轮机构的槽轮空套在主轴上，并与动触头支架相连，在动触头支架上设有与其滑动连接的动触头组件，动触头组件的周向对应安设有与其配置的静触柱，其特征在于：所述主轴上设有曲柄，曲柄通过曲柄机构的连杆与所述动触头组件的动触头支持件相连，使得动触头组件既可随槽轮机构作间歇转动又可作随曲柄机构作径向滑移伸缩。在换档时动触头不与静触柱摩擦，使开关换档力矩小，并且保护触头的镀层不破坏，杜绝了触头摩擦产生的金属粉末污染变压器油。

A non excitation tap changer with wedge contact structure

【技术实现步骤摘要】
一种楔形触头结构的无励磁分接开关
本专利技术涉及无励磁分接开关
，尤其涉及一种楔形触头结构的无励磁分接开关。
技术介绍
楔形触头结构鼓形无励磁分接开关于上世纪80年代从苏联引进到中国的技术而设计的产品，该无励磁分接开关已应用多年，由于对制造的精度要求高、档位数量限制、操作等居多缺陷逐渐被其它结构开关所淘汰，致使该结构开关在国内已不再生产。主要缺陷有：①开关圆周方向只能6个静触柱等分，即6个静触柱60°均布，只能做到5个分接档位，不满足多分接档位开关需求。②只能一个方向旋转换档，调过档后(比如3档)，不能逆向调到原档位3档，只能朝原方向变换一个分接循环后才能到达。③换档全过程中无动触头到位手感及到位声响，不能直观确定开关是否到位。每换一档需要旋转超过300°后再反转至卡位，经常出现换档不到位而烧毁开关事故。④虽然楔形接触可靠，但原导向件及曲轴等都为滑动摩擦，导致换档力矩大，致使大电流开关不能使用此结构。中国专利局CN104465155B中公告的《一种动触头卸力后变换无励磁分接开关》对上述开关结构进行了改进。其主要包括：主轴、档位指示杆、屏蔽罩、齿轮系统、槽轮系统、触头支架、动触头系统、静触柱系统、凸轮系统。其通过齿轮机构与凸轮系统的配合，使得分接开关在切换过程中能实现轻松换挡。但是在运行过程中存在如下问题：①换档时动触头沿静触柱表面滑动摩擦而过，增大了触头磨损，特别易摩损掉动、静触柱表面镀层，摩擦掉落的金属粉末还会污染变压器油。②换档全过程中无动触头到位手感及到位声响，难以从机构上确定开关动触头是否操作到位。③动触头为对顶式或楔形触头夹角角度较大时，动触头接触切点之间的夹角大，为保证接触压力，需要更加增大触头弹簧的压力，从而增大了开关力矩，导致开关力矩特别大，特别是不能满足市场上大电流开关的触头数量要求多时的开关操作力矩小的要求。④动触头由两个销轴支撑，换档时动触头需要同时作径向和周向运动，动触头易受到两销轴约束而接触不良。⑤开关无机械限位，超过极限档位后会导致开关触头接触的档位与指示档位不一致。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术存在的不足提供一种能减小开关换档力矩，可以保护触头的镀层不遭破坏的楔形触头结构的无励磁分接开关。本专利技术所采用的技术方案为：一种楔形触头结构的无励磁分接开关，包括有上、下支撑座，上、下支撑座间穿装有主轴，主轴的一端与操动机构相连，在主轴上连接有齿轮机构，所述齿轮机构的输出端与槽轮机构相连，所述槽轮机构的槽轮空套在主轴上，并与动触头支架相连，在动触头支架上设有与其滑动连接的动触头组件，动触头组件的周向对应安设有与其配置的静触柱，其特征在于：所述主轴上设有曲柄，曲柄通过曲柄机构的连杆与所述动触头组件的动触头支持件相连，使得动触头组件既可随槽轮机构作间歇转动又可作随曲柄机构作径向滑移伸缩。按上述技术方案，在主轴上还设有双凸台凸轮机构与动触头支持件相配置。按上述技术方案，所述曲柄机构包括设置在主轴上的曲柄、套装在曲柄上的连杆、与动触头支持件相连接的连杆支座，所述连杆与连杆支座通过短轴相铰接。按上述技术方案，与短轴相铰接的连接孔为间隙连接。按上述技术方案，所述双凸台凸轮机构包括与主轴固定连接的凸轮，所述凸轮最高处为平面或曲面，在凸轮上位于平面或曲面的两侧对称安设有凸台，所述凸台最外周与凸轮旋转中心的距离大于平面或曲面与凸轮旋转中心的距离。按上述技术方案，所述凸轮为矩形，其外周相邻两边通过过渡圆弧面过渡连接，平面或曲面与动触头支持相配置。按上述技术方案，所述凸台为外侧壁为圆弧状凸台。按上述技术方案，各个凸台处对应设有滚子，构成双滚子凸轮机构。按上述技术方案，所述动触头支架包括上动触头支架和下动触头支架，动触头支持件的两端分别与上动触头支架和下动触头支架径向滑动连接，所述上动触头支架与槽轮固定相连，下动触头支架与主轴通过轴承连接。按上述技术方案，动触头组件包括楔形结构的动触头组、动触头支持件以及弹簧组，所述动触头组通过销轴与动触头支持件相连，在动触头与动触头支持件之间配置有弹簧组，所述弹簧组的数量与动触头的数量对应。按上述技术方案，动触头组包括多个从上至下依次重叠套装在销轴上的楔形动触头，在动触头的内壁两侧对称设有弹簧卡槽，在动触头支持件的内侧从上至下对应安设有多排弹簧安装孔，弹簧组的一端卡装在弹簧卡槽内，另一端安装在弹簧安装孔内，所述销轴的两端分别与动触头支持件的两端部连接，所述动触头支持件的外侧与连杆支座相连接。按上述技术方案，所述销轴为一根，穿设在动触头中部设置的腰圆形销轴孔内。按上述技术方案，所述弹簧组包括在每个动触头两侧对称安装的两个弹簧。按上述技术方案，上下相邻两动触头内的弹簧为错位布置。按上述技术方案，所述楔形动触头的两侧的接触点切点夹角为30°～90°。按上述技术方案，所述上、下墙板之间连接有绝缘体，所述绝缘体为笼形绝缘体或筒形绝缘体。按上述技术方案，设置有轴向接线端子，轴向接线端子一端与静触柱相连。按上述技术方案，设置有径向接线端子，径向接线端子一端与静触柱一侧相连，另一端与分接引线相连。按上述技术方案，所述槽轮机构包括槽轮和拨叉，所述槽轮间隙套装在主轴上，拨叉与齿轮机构的从动齿轮相连，在槽轮上周向间隔设有槽轮锁弧与拨叉上设置的拨叉锁弧相配置，各槽轮锁弧之间形成拨槽与拨叉上的拨销相配置，对应槽轮锁弧的下方设有凸出的导向弧，在拨销还未进入拨槽中时，导向弧始终与拨销相切。按上述技术方案，在拨叉上设有用于实现无励磁分接开关档位限位的限位装置与槽轮上的限位件相配置。按上述技术方案，所述限位装置为设置在拨叉轴上位于锁弧上方的拨叉限位台阶，拨叉限位台阶与槽轮上的限位件周向限位，所述限位件为安设在限位档位导向弧上端部的槽轮限位台阶。本专利技术所取得的有益效果为：1、通过在主轴上设置曲柄，使得动触头组件既可周向间歇旋转又可作径向滑移，换档时动触头不与静触柱摩擦，使开关换档力矩小，并且保护触头的镀层不破坏，杜绝了触头摩擦产生的金属粉末污染变压器油。2、通过设置双凸台凸轮机构，每个凸轮配至少两个凸台使开关具有到位手感及到位声响，同时该振动手感还可以克服动、静触头间接触的膜电阻，进一步提高了接触可靠性。3、通过将凸轮的两侧凸台处设置成滚子结构，使得凸轮与动触头支持件为滚动摩擦，进一步减小换档力矩，使得换挡更轻松。4、通过在动触头组的中间部位配置一根销轴结构，使动触头围绕一个销轴运动，浮动自如，彻底消除了销轴与动触头之间可能的卡死现象，保证开关接触可靠。5、通过设置本专利技术的楔形动触头结构，接触点切点夹角在30°～80°之间时具有接触压力大而弹簧的合力小的特点，从而减小开关换档力矩，降低对开关主轴的刚度要求。6、通过将本专利技术相邻的两个动触头的弹簧为错位布置(即相邻两个动触头弹簧卡槽的中心距不相等)，减小相邻两个动触头之间的距离，在相同动触头数量下减小整个动触头组的高度，达到减轻本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种楔形触头结构的无励磁分接开关，包括有上、下支撑座，上、下支撑座间穿装有主轴，主轴的一端与操动机构相连，在主轴上连接有齿轮机构，所述齿轮机构的输出端与槽轮机构相连，所述槽轮机构的槽轮空套在主轴上，并与动触头支架相连，在动触头支架上设有与其滑动连接的动触头组件，动触头组件的周向对应安设有与其配置的静触柱，其特征在于：所述主轴上设有曲柄，曲柄通过曲柄机构的连杆与所述动触头组件的动触头支持件相连，使得动触头组件既可随槽轮机构作间歇转动又可作随曲柄机构作径向滑移伸缩。/n

【技术特征摘要】
1.一种楔形触头结构的无励磁分接开关，包括有上、下支撑座，上、下支撑座间穿装有主轴，主轴的一端与操动机构相连，在主轴上连接有齿轮机构，所述齿轮机构的输出端与槽轮机构相连，所述槽轮机构的槽轮空套在主轴上，并与动触头支架相连，在动触头支架上设有与其滑动连接的动触头组件，动触头组件的周向对应安设有与其配置的静触柱，其特征在于：所述主轴上设有曲柄，曲柄通过曲柄机构的连杆与所述动触头组件的动触头支持件相连，使得动触头组件既可随槽轮机构作间歇转动又可作随曲柄机构作径向滑移伸缩。


2.根据权利要求1所述的楔形触头结构的无励磁分接开关，其特征在于：在主轴上还设有双凸台凸轮机构与动触头支持件相配置。


3.根据权利要求1或2所述的楔形触头结构的无励磁分接开关，其特征在于：所述曲柄机构包括设置在主轴上的曲柄、套装在曲柄上的连杆、与动触头支持件相连接的连杆支座，所述连杆与连杆支座通过短轴相铰接。


4.根据权利要求3所述的楔形触头结构的无励磁分接开关，其特征在于：与短轴相铰接的连接孔为间隙连接。


5.根据权利要求1或2所述的楔形触头结构的无励磁分接开关，其特征在于：所述双凸台凸轮机构包括与主轴固定连接的凸轮，所述凸轮最高处为平面或曲面，在凸轮上位于平面或曲面的两侧对称安设有凸台，所述凸台最外周与凸轮旋转中心的距离大于平面或曲面与凸轮旋转中心的距离。


6.根据权利要求5所述的楔形触头结构的无励磁分接开关，其特征在于：所述凸轮为矩形，其外周相邻两边通过过渡圆弧面过渡连接，平面或曲面与动触头支持相配置。


7.根据权利要求5所述的楔形触头结构的无励磁分接开关，其特征在于：所述凸台为外侧壁为圆弧状凸台。


8.根据权利要求5所述的楔形触头结构的无励磁分接开关，其特征在于：各个凸台处对应设有滚子，构成双滚子凸轮机构。


9.根据权利要求1或2所述的楔形触头结构的无励磁分接开关，其特征在于：所述动触头支架包括上动触头支架和下动触头支架，动触头支持件的两端分别与上动触头支架和下动触头支架径向滑动连接，所述上动触头支架与槽轮固定相连，下动触头支架与主轴通过轴承连接。


10.根据权利要求1或2所述的楔形触头结构的无励磁分接开关，其特征在于：动触头组件包括楔形结构的动触头组、动触头支持件以及弹簧组，所述动触头组通过销轴与动触头支持件相连，在动触头与动触头支持件之间配置有弹簧组，所述弹簧组的数量与动触头的数量对应。

【专利技术属性】
技术研发人员：刘刚，秦伟，汪知伦，明安斌，
申请(专利权)人：武汉泰普变压器开关有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42