專利名稱:一種電流分配器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于直流開關(guān)電氣行業(yè),具體涉及一種主要用于鋁電解槽大修時(shí)短接回路操作中的電流分配器。
背景技術(shù):
目前,我國的電解鋁行業(yè),定期或不定期需要將鋁電解槽進(jìn)行大修。大修前需將電解槽中的生產(chǎn)電流轉(zhuǎn)接到短接回路上,短接回路位于電解槽下方,短接回路工作時(shí)有幾十KA電流通過。每個(gè)電解槽都有一條短接回路,會(huì)在鋁電解槽周圍產(chǎn)生高磁感應(yīng)強(qiáng)度的復(fù)雜磁場。大修中會(huì)有大量的電解槽焊接工作,而焊接電弧是導(dǎo)電體對(duì)磁場影響比較敏感,造成焊接電弧無規(guī)律偏離導(dǎo)致焊接工作不可控,焊接效率低下和影響操作人員安全,對(duì)電解鋁行業(yè)的產(chǎn)能提高與安全生產(chǎn)均帶來嚴(yán)重的影響。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種使用壽命長、承載電流能力強(qiáng)、升降短接回路支路電流快、可變范圍寬、結(jié)構(gòu)簡單及安裝維護(hù)的方便等優(yōu)點(diǎn)的電流分配器,補(bǔ)償電解槽底部短接回路產(chǎn)生的磁場。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種電流分配器,它包括機(jī)體部分、電機(jī)驅(qū)動(dòng)部分、觸頭組部分、分位式凸輪裝置和位置增量式編碼器;其中:
所述的機(jī)體部分包括結(jié)構(gòu)骨架、固定在結(jié)構(gòu)骨架上下兩側(cè)的外接分極式端母排和整體式端部母排,以及固定在結(jié)構(gòu)骨架前后兩側(cè)的絕緣側(cè)板和導(dǎo)通板,機(jī)體部分穿設(shè)有相互平行的主軸、轉(zhuǎn)軸和從動(dòng)軸;
所述的電機(jī)驅(qū)動(dòng)部分包括固定在絕緣側(cè)板上的電機(jī)座以及設(shè)于電機(jī)座上的具備反向自鎖功能的渦輪蝸桿減速電機(jī),渦輪蝸桿減速電機(jī)輸出軸與主軸連接,主軸上設(shè)有主動(dòng)齒輪,主動(dòng)齒輪通過傳動(dòng)齒輪嚙合有從動(dòng)齒輪,從動(dòng)齒輪與從動(dòng)軸連接,從動(dòng)軸下方設(shè)有觸頭壓力組軸;
所述的觸頭組部分包括固定在結(jié)構(gòu)骨架左右兩側(cè)的獨(dú)立式觸頭單組,獨(dú)立式觸頭單組下方安裝有頂桿滾輪組件,獨(dú)立式觸頭單組和觸頭壓力組軸之間聯(lián)接有獨(dú)立式觸頭壓力組;
所述的分位式凸輪裝置包括分別安裝在主軸和從動(dòng)軸上的等分位凸輪和頂桿滾輪組
件;
所述的位置增量式編碼器為設(shè)于渦輪蝸桿減速電機(jī)背面的位置旋轉(zhuǎn)增量式編碼器。其中,每個(gè)獨(dú)立式觸頭壓力組匹配一個(gè)獨(dú)立式觸頭單組。此外,所述的外接分極式端部母排與獨(dú)立式觸頭單組將回路分成八支分回路。此外,所述的獨(dú)立式觸頭單組、獨(dú)立式觸頭壓力組和頂桿滾輪組件分別有四組。
此外,所述的觸頭為純銀觸頭。
本發(fā)明的有益效果是:
1、由于采用了渦輪蝸桿減速電機(jī),具有輸出力矩大和反向自鎖的優(yōu)點(diǎn),耗能低而且結(jié)構(gòu)緊湊。2、純銀觸頭接觸壓大幅降低,減少了發(fā)熱量,獨(dú)立式觸頭單組逐級(jí)成對(duì)對(duì)稱合閘與分閘,升降回路電流快、可變范圍寬,獨(dú)立式觸頭壓力組還能提供穩(wěn)定的觸頭壓力,接觸溫升低,觸頭組對(duì)稱分布,結(jié)構(gòu)緊湊。4、旋轉(zhuǎn)增量式編碼器輸入輸出信號(hào)集中處理,反應(yīng)快操作簡單而且抗電磁干擾強(qiáng)。5、結(jié)構(gòu)簡單,日常維護(hù)檢修更換易損件方便,能補(bǔ)償磁場降低磁場感應(yīng)強(qiáng)度,電解槽大部分區(qū)域焊接電弧可控,焊接質(zhì)量可靠、焊接效率高,提高了焊接環(huán)節(jié)的操作性,員工安全得到保障。
圖1.1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)圖主視示意 圖1.2是圖1.1的左視 圖1.3是圖1.1的俯視 圖2是本發(fā)明的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 圖3是本發(fā)明第一組分回路分閘 圖4是本發(fā)明分位式凸輪裝置部件圖。其中各標(biāo)記名稱為:1、主動(dòng)齒輪;2、傳動(dòng)齒輪;3、渦輪蝸桿減速電機(jī);4、從動(dòng)齒輪;5、電機(jī)座;6、位置旋轉(zhuǎn)增量式編碼器;7、絕緣側(cè)板;8、導(dǎo)通板;9、外接分極式端母排;
10、獨(dú)立式觸頭單組;11、頂桿滾輪組件;12、主軸;13、獨(dú)立式觸頭壓力組;14、結(jié)構(gòu)骨架;15、整體式端部母排;16、等分位凸輪;17、轉(zhuǎn)軸;18、觸頭壓力組軸;19、從動(dòng)軸。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。參照圖1.1至圖4所示,本發(fā)明公開了一種電流分配器,它包括機(jī)體部分、電機(jī)驅(qū)動(dòng)部分、觸頭組部分、分位式凸輪裝置和位置增量式編碼器。機(jī)體部分包括內(nèi)部結(jié)構(gòu)骨架14、固定在結(jié)構(gòu)骨架14上下兩側(cè)的外接分極式端母排9和整體式端部母排15,以及固定在結(jié)構(gòu)骨架14前后兩側(cè)的絕緣側(cè)板7和導(dǎo)通板8,外接分極端部母排9與整體式端部母排15用于短路回路的焊接連接,機(jī)體部分穿設(shè)有相互平行的主軸12、轉(zhuǎn)軸17和從動(dòng)軸19,由于導(dǎo)通板8將整體式端部母排15與外接分極式端母排9固定導(dǎo)通,當(dāng)保護(hù)裝置合閘與分閘工作時(shí)就不會(huì)產(chǎn)生電弧。電機(jī)驅(qū)動(dòng)部分包括固定在絕緣側(cè)板7上的電機(jī)座5以及設(shè)于電機(jī)座5上的具備反向自鎖功能的渦輪蝸桿減速電機(jī)3,渦輪蝸桿減速電機(jī)3為動(dòng)力源,用于鎖定電流分配器運(yùn)動(dòng)停止后的狀態(tài),渦輪蝸桿減速電機(jī)3輸出軸與主軸12連接,主軸12上設(shè)有主動(dòng)齒輪1,主動(dòng)齒輪I通過傳動(dòng)齒輪2嚙合有從動(dòng)齒輪4,從動(dòng)齒輪4與從動(dòng)軸19連接,從動(dòng)軸19下方設(shè)有觸頭壓力組軸18, 通過傳動(dòng)齒輪2與主動(dòng)齒輪I的傳動(dòng),主軸12與從動(dòng)軸19同方向同速度轉(zhuǎn)動(dòng)。
觸頭組部分包括固定在結(jié)構(gòu)骨架14左右兩側(cè)的獨(dú)立式觸頭單組10,渦輪蝸桿減速電機(jī)3的正反轉(zhuǎn)分別驅(qū)動(dòng)獨(dú)立式觸頭單組10合閘與分閘工作,外接分極式端部母排9與獨(dú)立式觸頭單組10將回路分成八支分回路,獨(dú)立式觸頭單組10下方安裝有頂桿滾輪組件11,獨(dú)立式觸頭單組10和觸頭壓力組軸18之間聯(lián)接有獨(dú)立式觸頭壓力組13,獨(dú)立式觸頭壓力組13 —端與獨(dú)立式觸頭單組10聯(lián)接另一端固定在觸頭壓力組軸18上,在裝置合閘時(shí)觸頭壓力組軸18為獨(dú)立式觸頭單組10提供接觸壓力,每個(gè)獨(dú)立式觸頭壓力組13匹配一個(gè)獨(dú)立式觸頭單組10,提供觸頭合閘保持壓力,觸頭采用純銀觸頭以降低接觸壓降,所述的獨(dú)立式觸頭單組10、獨(dú)立式觸頭壓力組13和頂桿滾輪組件11分別有四組,對(duì)一支分回路進(jìn)行獨(dú)立的合閘與分閘工作,四組獨(dú)立式觸頭單組10兩側(cè)各兩組對(duì)稱分布工作,獨(dú)立式觸頭單組
10、獨(dú)立式觸頭壓力組13與頂桿滾輪組件11各有十六組。分位式凸輪裝置包括分別安裝在主軸12和從動(dòng)軸19上的等分位凸輪16和頂桿滾輪組件11,由主動(dòng)齒輪1、傳動(dòng)齒輪2、從動(dòng)齒輪4與主軸12來傳動(dòng)等分位凸輪16驅(qū)動(dòng)頂桿滾輪組件11來實(shí)現(xiàn)獨(dú)立式觸頭單組10合閘與分閘工作。位置增量式編碼器為設(shè)于渦輪蝸桿減速電機(jī)3背面的位置旋轉(zhuǎn)增量式編碼器6,用于判別輸出獨(dú)立式觸頭單組10的合閘數(shù),它是具有發(fā)射信號(hào)、接收信號(hào)、信號(hào)處理與輸出脈沖信號(hào)的組合裝置。通常情況下,電流分配器的八支分回路均處于合閘狀態(tài),導(dǎo)通短接回路中的電流,需要補(bǔ)償電解槽底部短 接回路產(chǎn)生的磁場時(shí),電流分配器通過分回路的分閘調(diào)節(jié)回路中的電流,改變磁場感應(yīng)強(qiáng)度。工作時(shí)渦輪蝸桿減速電機(jī)3通電驅(qū)動(dòng)主軸12同時(shí)經(jīng)傳動(dòng)齒輪2與主動(dòng)齒輪I的傳動(dòng),動(dòng)軸19與主軸12同步轉(zhuǎn)動(dòng),等分位凸輪16在動(dòng)軸19與主軸12的轉(zhuǎn)動(dòng)下依次驅(qū)動(dòng)頂桿滾輪組件11推動(dòng)獨(dú)立式觸頭單組10繞轉(zhuǎn)軸17旋轉(zhuǎn)完成分閘,如圖3所示,以達(dá)到通過調(diào)節(jié)回路中的電流、改變磁場感應(yīng)強(qiáng)度的要求。本發(fā)明具有使用壽命長、承載電流能力強(qiáng)、升降支路電流快捷、可變流范圍寬、結(jié)構(gòu)簡單及安裝維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)。上述實(shí)施例僅例示性說明本發(fā)明的原理及其功效,以及部分運(yùn)用的實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種電流分配器,其特征在于:它包括機(jī)體部分、電機(jī)驅(qū)動(dòng)部分、觸頭組部分、分位式凸輪裝置和位置增量式編碼器;其中: 所述的機(jī)體部分包括結(jié)構(gòu)骨架(14)、固定在結(jié)構(gòu)骨架(14)上下兩側(cè)的外接分極式端母排(9)和整體式端部母排(15),以及固定在結(jié)構(gòu)骨架(14)前后兩側(cè)的絕緣側(cè)板(7)和導(dǎo)通板(8),機(jī)體部分穿設(shè)有相互平行的主軸(12)、轉(zhuǎn)軸(17)和從動(dòng)軸(19); 所述的電機(jī)驅(qū)動(dòng)部分包括固定在絕緣側(cè)板(7)上的電機(jī)座(5)以及設(shè)于電機(jī)座(5)上的具備反向自鎖功能的渦輪蝸桿減速電機(jī)(3),渦輪蝸桿減速電機(jī)(3)輸出軸與主軸(12)連接,主軸(12)上設(shè)有主動(dòng)齒輪(I ),主動(dòng)齒輪(I)通過傳動(dòng)齒輪(2)嚙合有從動(dòng)齒輪(4),從動(dòng)齒輪(4)與從動(dòng)軸(19)連接,從動(dòng)軸(19)下方設(shè)有觸頭壓力組軸(18); 所述的觸頭組部分包括固定在結(jié)構(gòu)骨架(14)左右兩側(cè)的獨(dú)立式觸頭單組(10),獨(dú)立式觸頭單組(10)下方安裝有頂桿滾輪組件(11),獨(dú)立式觸頭單組(10)和觸頭壓力組軸(18)之間聯(lián)接有獨(dú)立式觸頭壓力組(13); 所述的分位式凸輪裝置包括分別安裝在主軸(12)和從動(dòng)軸(19)上的等分位凸輪(16)和頂桿滾輪組件(11); 所述的位置增量式編碼器為設(shè)于渦輪蝸桿減速電機(jī)(3)背面的位置旋轉(zhuǎn)增量式編碼器(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電流分配器,其特征在于,每個(gè)獨(dú)立式觸頭壓力組(13)匹配一個(gè)獨(dú)立式觸頭單組(10)。
3.根據(jù)權(quán)利 要求1或2所述的一種電流分配器,其特征在于,所述的外接分極式端部母排(9)與獨(dú)立式觸頭單組(10)將回路分成八支分回路。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種電流分配器,其特征在于,所述的獨(dú)立式觸頭單組(10)、獨(dú)立式觸頭壓力組(13)和頂桿滾輪組件(11)分別有四組。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種電流分配器,其特征在于,所述的觸頭為純銀觸頭。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種應(yīng)用于鋁電解短路回路中的電流分配器,它包括機(jī)體部分、電機(jī)驅(qū)動(dòng)部分、觸頭組部分、分位式凸輪裝置和位置增量式編碼器,本發(fā)明具有使用壽命長、承載電流能力強(qiáng)、升降短接回路電流快、可變范圍寬、操作簡單、結(jié)構(gòu)緊湊及安裝維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H01H3/42GK103236356SQ20131013644
公開日2013年8月7日 申請日期2013年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月19日
發(fā)明者樂洪有, 鐘積科, 王競, 黃紹東, 梅君 申請人:武漢長海電氣科技開發(fā)有限公司