專利名稱：分接開關(guān)檔位傳感機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于變電領(lǐng)域中的電力變壓器分接開關(guān)機(jī)構(gòu)，具體地講是一種分接開關(guān)檔位傳感機(jī)構(gòu)。當(dāng)分接開關(guān)變換檔位時(shí)，操作人員雖然可在變壓器箱體外觀察分接開關(guān)操控機(jī)構(gòu)的檔位顯示標(biāo)志，但由于其操控機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)誤差導(dǎo)致處于變壓器箱體內(nèi)的分接開關(guān)檔位并非十分正確即到位的精準(zhǔn)度，將直接影響其可靠性。所以，通過設(shè)在分接開關(guān)內(nèi)的檔位傳感機(jī)構(gòu)直接將到檔的信號(hào)傳遞給操作人員，感知顯得特別重要。
背景技術(shù)：
當(dāng)今變壓器市場上提供的鼓型分接開關(guān)沒有單獨(dú)設(shè)置檔位傳感機(jī)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)如圖1(其為分接開關(guān)本體的軸向剖示圖)以及圖2(其為分接開關(guān)的橫截面剖示圖)所示，在外絕緣筒1上套裝隔離罩5，在外絕緣筒1內(nèi)固定前、后支架體2和6，傳動(dòng)軸7穿過前、后支架體2和6的中心孔并以其為軸承，曲拐軸8由傳動(dòng)軸7帶動(dòng)，在曲拐軸8上套裝動(dòng)觸環(huán)3，周向分布的若干定觸柱4兩端固定在前、后支架體2和6上，其間動(dòng)觸環(huán)3是靠彈簧9來獲得對定觸柱4的接觸壓力的。
鼓型分接開關(guān)的檔位感知效果是這樣得以實(shí)現(xiàn)當(dāng)操作者轉(zhuǎn)動(dòng)操動(dòng)手柄后，轉(zhuǎn)矩便由傳動(dòng)軸7帶動(dòng)曲拐軸8，從而使跨接在兩相鄰定觸柱4之間的動(dòng)觸環(huán)3隨之周向轉(zhuǎn)動(dòng)，因?yàn)橐竭^位于旋向(設(shè)定為逆時(shí)針)一側(cè)的定觸柱4-1，所以動(dòng)觸環(huán)3必須徑向回縮，回縮越多必然迫使彈簧9壓縮也越多，彈簧壓力隨之增大，結(jié)果扭矩增加，一旦越過定觸柱4-1的最高點(diǎn)，由于彈簧儲(chǔ)能的釋放，轉(zhuǎn)矩由負(fù)值變成正值將帶動(dòng)動(dòng)觸環(huán)3滑入下一檔兩相鄰定觸柱4-1和4-2之間并達(dá)到新的跨接。也就完成了通過檔位切換而調(diào)整變壓器電壓的任務(wù)。這一檔位調(diào)節(jié)的到位傳感原理主要是靠操作者感知扭矩大小來判定的。
因此其存在一個(gè)難于克服的不足，即為了保證動(dòng)觸環(huán)3與定觸柱4之間的接觸電阻達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的要求，亦即必須保證它們的接觸壓力足夠大，又當(dāng)電流較大時(shí)，必須有較多數(shù)量的動(dòng)觸環(huán)3，也就增大了相對多倍的接觸壓力。恰恰這時(shí)是彈簧9壓縮最少狀態(tài)，當(dāng)需要換檔而必需越過逆時(shí)針旋向一側(cè)的定觸柱4-1最高點(diǎn)時(shí)，彈簧9壓縮最多，此時(shí)壓力也必然增至最大，這樣扭矩將特別大，甚至人力旋轉(zhuǎn)不動(dòng)。當(dāng)然，轉(zhuǎn)動(dòng)力矩會(huì)大大超標(biāo)而不合格。這便是這種分接開關(guān)檔位傳感的致命弱點(diǎn)。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種分接開關(guān)檔位傳感機(jī)構(gòu)，克服上述鼓型開關(guān)的不足。即不依賴操作者對超大超標(biāo)扭矩的衰減的感知來判別到檔與否。這種新的傳感機(jī)構(gòu)使操作者的感知是全面的，即不但有操作者對到檔震動(dòng)的觸覺感知，而且也有操作者對到檔聲響的聽覺的感知；甚至還有在沒蓋上變壓器箱蓋前的到檔位置的視覺的感知，該傳感器到位傳感可靠。廣泛適應(yīng)所有型式分接開關(guān)，尤其運(yùn)用于管型分接開關(guān)、鼓形開關(guān)以及筒型開關(guān)。
本實(shí)用新型的目的是通過如下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)它包括與分接開關(guān)傳動(dòng)軸連接的轉(zhuǎn)動(dòng)件、與分接開關(guān)外絕緣筒連接的傳感圈，其特征是在轉(zhuǎn)動(dòng)件上設(shè)置導(dǎo)擊套，在導(dǎo)擊套內(nèi)組裝打擊槌和彈簧；在傳感圈的內(nèi)圈設(shè)置沿周向依次連接的陡壁、檔位窩和曲度坡組成分接開關(guān)各檔位傳感單元，并呈重復(fù)連續(xù)的閉環(huán)狀。
上述轉(zhuǎn)動(dòng)件上設(shè)置單個(gè)或兩個(gè)以上導(dǎo)擊套，在每個(gè)導(dǎo)擊套內(nèi)組裝打擊槌和彈簧，構(gòu)成單向打擊結(jié)構(gòu)或雙向打擊結(jié)構(gòu)或多向打擊結(jié)構(gòu)。
上述傳感圈的內(nèi)圈設(shè)置沿周向依次連接的陡壁、檔位窩和曲度坡，可以是逆時(shí)針方向依次設(shè)置，也可以是順時(shí)針方向依次設(shè)置。
上述由陡壁、檔位窩和曲度坡依次連接構(gòu)成的各檔位傳感單元在傳感圈的內(nèi)圈連續(xù)設(shè)置可以是等分設(shè)置，也可以是不等分設(shè)置。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)如下1、克服了原鼓型開關(guān)到位傳感依靠增加扭矩原理來實(shí)現(xiàn)的結(jié)構(gòu)。使轉(zhuǎn)矩輕盈自如，并簡化了結(jié)構(gòu)；2，該實(shí)用新型對操作者以傳感聲覺、視覺和觸覺來感知的，是多方位的，所以對開關(guān)到位的感知可靠性更高；3，該傳感機(jī)構(gòu)可以設(shè)置在開關(guān)多個(gè)位置，具有較大的靈活性；4，本實(shí)用新型檔位指示精度更高，一般可提高一倍。因?yàn)閭鞲腥梢栽O(shè)在開關(guān)的最大外徑上，因此其指示到檔半徑比動(dòng)定觸頭到檔的接觸半徑至少大一倍，所以其到檔位置精度同比也要高一倍(即位置度偏差小一倍)；5，因?yàn)樵摍C(jī)構(gòu)傳感圈的結(jié)構(gòu)決定其轉(zhuǎn)動(dòng)件只能朝一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)。傳動(dòng)過程中機(jī)構(gòu)的多個(gè)環(huán)節(jié)間隙的累積誤差造成的檔位偏差，可以因?yàn)榫哂邢拗撇豢赡孓D(zhuǎn)的單方向傳動(dòng)而被排除，因此檔位的精準(zhǔn)度更高；6，該傳感裝置可以設(shè)置在開關(guān)的頭部距離操作者更近的位置，使操作者對到位的感知更強(qiáng)烈，機(jī)構(gòu)設(shè)置隨意。


圖1是現(xiàn)有鼓型開關(guān)傳感結(jié)構(gòu)主視圖。
圖2是圖1的A-A剖視圖。
圖3是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖(為逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)檔位)。
圖4是本實(shí)用新型組裝在管型開關(guān)上實(shí)施主視圖圖5是圖4的A向視圖圖6是圖4的B-B剖面圖圖7是圖3的反向(順時(shí)針)旋轉(zhuǎn)檔位圖。
附圖中零部件序號(hào)外絕緣筒1、前支架體2、動(dòng)觸環(huán)3、定觸柱4、隔離罩5、后支架體6、傳動(dòng)軸7、曲拐軸8、彈簧9、傳感圈10、陡壁10-1、檔位窩10-2、曲度坡10-3、打擊槌11、11′、導(dǎo)擊套12、彈簧13、轉(zhuǎn)動(dòng)件14、動(dòng)觸頭15、定觸頭16。
具體實(shí)施方式
見圖3，采用單向打擊槌結(jié)構(gòu)設(shè)置與分接開關(guān)傳動(dòng)軸7連接的轉(zhuǎn)動(dòng)件14、與分接開關(guān)外絕緣筒1連接的傳感圈10，在轉(zhuǎn)動(dòng)件14上設(shè)置一個(gè)導(dǎo)擊套12，在導(dǎo)擊套12內(nèi)組裝打擊槌11，在打擊槌11的內(nèi)端組裝彈簧13；在傳感圈10的內(nèi)圈設(shè)置沿周向依次連接的陡壁10-1、檔位窩10-2和曲度坡10-3，并呈重復(fù)連續(xù)的閉環(huán)狀。其傳感工作程序是當(dāng)操作者按規(guī)定方向轉(zhuǎn)動(dòng)操動(dòng)手柄時(shí)(圖中未顯示)，傳動(dòng)軸7逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)打擊槌11同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，因?yàn)閭鞲腥?0是固定靜止的，所以打擊槌11勢必沿著滑坡10-3并與傳動(dòng)軸2同角速度滑動(dòng)，由于上行坡面作用，彈簧13被壓縮，實(shí)現(xiàn)彈性勢能的儲(chǔ)能過程，如圖3中位置一所示。當(dāng)打擊槌11轉(zhuǎn)到圖3中位置二時(shí)，由于傳感圈中10-1是直角陡形(當(dāng)然也可以是銳角陡形)，故彈簧13的彈性勢能被突然釋放，打擊槌11敲擊傳感圈10中的檔位定位窩10-2，傳出震感和聲響，使操作者對分接開關(guān)到檔產(chǎn)生明顯感知，完成了傳感的任務(wù)。沿周向依次連接的陡壁10-1、檔位窩10-2和曲度坡10-3，可以是逆時(shí)針方向依次設(shè)置，也可以是順時(shí)針方向依次設(shè)置。由陡壁10-1、檔位窩10-2和曲度坡10-3依次連接構(gòu)成的各檔位傳感單元在傳感圈10的內(nèi)圈連續(xù)設(shè)置可以是等分設(shè)置，也可以是不等分設(shè)置。打擊槌11的端頭接觸在傳感圈10的內(nèi)圈上。
見圖4、圖5、圖6，是本實(shí)用新型的又一種形式，即雙向結(jié)構(gòu)。只是在圖3所示的單向打擊槌結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上增加為雙向?qū)ΨQ打擊槌結(jié)構(gòu)。這一結(jié)構(gòu)的傳感信號(hào)強(qiáng)度更高，傳感效果更佳。在轉(zhuǎn)動(dòng)件14上對稱設(shè)置導(dǎo)擊套12，在導(dǎo)擊套12內(nèi)組裝兩個(gè)打擊槌11、11′和共用彈簧13。
由圖4中可見，本實(shí)用新型的分接開關(guān)檔位傳感機(jī)構(gòu)是設(shè)置在管型開關(guān)的頭部最前端，圖4中三位置處(當(dāng)然也可以設(shè)置在四位置處、五位置處或其它的適當(dāng)位置)見圖7，傳感圈10的內(nèi)圈上沿周向依次連接的陡壁10-1、檔位窩10-2和曲度坡10-3，為順時(shí)針方向依次設(shè)置，是圖3的反向設(shè)置結(jié)構(gòu)。
本實(shí)施例的傳感程序是這樣的當(dāng)變壓器需要調(diào)整工作電壓時(shí)，操作者按規(guī)程做好事前工作后，操動(dòng)該管型開關(guān)的操作手柄使之轉(zhuǎn)向需要檔位置，這時(shí)操縱桿(圖中未表示)帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)件14旋轉(zhuǎn)(本管型開關(guān)是逆時(shí)針旋向)，由于機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)勢必使打擊槌11和另一打擊槌11′作同向等速度轉(zhuǎn)動(dòng)爬坡運(yùn)動(dòng)，于是打擊槌11和11′在導(dǎo)擊套12中回縮，并壓迫彈簧13儲(chǔ)積彈性勢能，當(dāng)打擊槌11、11′轉(zhuǎn)過傳感圈10上的陡角后，彈簧能量突發(fā)釋放，雙向打擊槌11和11′同時(shí)對傳感圈10內(nèi)壁給以重?fù)?，發(fā)出到檔信號(hào)，發(fā)生強(qiáng)烈震感和聲響，即時(shí)操作者可以觀察到檔標(biāo)識(shí)。如果這一檔不是調(diào)壓的目的檔位，還可以繼續(xù)進(jìn)行同樣的旋轉(zhuǎn)操作，直至達(dá)到目的檔位為止。如果實(shí)施開關(guān)(可以是變壓器用任意一種型式的分接開關(guān)如鼓型開關(guān)、籠型開關(guān)、條型開關(guān)、盤型開關(guān)等等)需要順時(shí)針旋向的，則其結(jié)構(gòu)形式、結(jié)構(gòu)圖形、結(jié)構(gòu)原則相同，只是方向轉(zhuǎn)為其相反方向，如圖7所示。
圖5和圖6是對應(yīng)狀態(tài)，即當(dāng)圖5中打擊槌11和11′處于傳感圈10的III檔位時(shí)(圖5中數(shù)字I、II、III、IV、V分別表示該開關(guān)各檔位)，在相對應(yīng)的圖6中恰恰也是管型開關(guān)III檔位，處于動(dòng)觸頭15正好跨接在兩相鄰定觸頭16之間，由于打擊槌11固定在轉(zhuǎn)動(dòng)件14上，動(dòng)觸頭結(jié)構(gòu)固定在傳動(dòng)軸7上，轉(zhuǎn)動(dòng)件14和傳動(dòng)軸7又固定連接，所以保證了到檔傳感和動(dòng)觸頭15和定觸頭16接觸的一致性。
見圖3或圖7，傳感圈10中由陡壁10-1、檔位窩10-2和曲度坡10-3構(gòu)成的檔位傳感單元可以是兩個(gè)連續(xù)設(shè)置，也可以是多個(gè)連續(xù)設(shè)置，數(shù)量決定于分接開關(guān)的檔位多少。且可以是等分的，也可以是不等分的，也決定于分接開關(guān)的檔位周向分布狀態(tài)相對應(yīng)一致。
權(quán)利要求1.一種分接開關(guān)檔位傳感機(jī)構(gòu)，它包括與分接開關(guān)傳動(dòng)軸連接的轉(zhuǎn)動(dòng)件、與分接開關(guān)外外外絕緣筒連接的傳感圈，其特征是在轉(zhuǎn)動(dòng)件上設(shè)置導(dǎo)擊套，在導(dǎo)擊套內(nèi)組裝打擊槌和彈簧；在傳感圈的內(nèi)圈設(shè)置沿周向依次連接的陡壁、檔位窩和曲度坡為分接開關(guān)各檔位傳感單元，并呈重復(fù)連續(xù)的閉環(huán)狀。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分接開關(guān)檔位傳感機(jī)構(gòu)，其特征是在轉(zhuǎn)動(dòng)件上可設(shè)置單個(gè)或兩個(gè)以上導(dǎo)擊套，在每個(gè)導(dǎo)擊套內(nèi)組裝打擊槌和彈簧，構(gòu)成單向打擊結(jié)構(gòu)或雙向打擊結(jié)構(gòu)或多向打擊結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分接開關(guān)檔位傳感機(jī)構(gòu)，其特征是在傳感圈的內(nèi)圈設(shè)置沿周向依次連接的陡壁、檔位窩和曲度坡各檔位傳感單元，可以是逆時(shí)針方向依次設(shè)置，也可以是順時(shí)針方向依次設(shè)置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分接開關(guān)檔位傳感機(jī)構(gòu)，其特征是由陡壁、檔位窩和曲度坡依次連接構(gòu)成的各檔位傳感單元在傳感圈的內(nèi)圈連續(xù)設(shè)置可以是等分設(shè)置，也可以是不等分設(shè)置。
專利摘要一種分接開關(guān)檔位傳感機(jī)構(gòu)，它包括與分接開關(guān)傳動(dòng)軸連接的轉(zhuǎn)動(dòng)件、與分接開關(guān)外外外絕緣筒連接的傳感圈，其特征是在轉(zhuǎn)動(dòng)件上設(shè)置導(dǎo)擊套，在導(dǎo)擊套內(nèi)組裝打擊槌和彈簧；在傳感圈的內(nèi)圈設(shè)置沿周向依次連接的陡壁、檔位窩和曲度坡為分接開關(guān)各檔位傳感單元，并呈重復(fù)連續(xù)的閉環(huán)狀。本實(shí)用新型轉(zhuǎn)矩輕盈自如，并簡化了結(jié)構(gòu)；操作者以傳感聲覺、視覺和觸覺來感知的，感知可靠性更高；具有較大的靈活性；檔位指示精度更高，機(jī)構(gòu)設(shè)置隨意。
文檔編號(hào)H01H21/20GK2738375SQ200420108290
公開日2005年11月2日 申請日期2004年10月11日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月11日
發(fā)明者任宏宇 申請人:浙江省三門騰龍電器有限公司, 任宏宇