专利名称：变压器分接开关滚动式触头的制作方法
技术领域：
本实用新型属于变压器分接开关滚动式触头，是对现有变压器分接开关触头的改进。
目前已被广泛使用的简易复合式有载分接开关选择开关，笼式无励磁分接开关及组合式有载分接开关的分接选择器、范围开关触头接触形式如图7、图8所示。它是由中心转轴1，上、下支架2、动触头支持件3、弹簧4、动触头6、静触头8等组成滑动式触头结构。当进行分接转换时动触头6在静触头8上滑动，由于滑动摩擦的磨损量要大得多，使得开关的动、静触头不得不采用导电性能和耐磨性能好的贵金属或合金摩擦副构成，以提高开关寿命。在有载分接开关的切换开关、选择开关中触头还要求有很好的耐高温、耐电弧烧蚀性能，这些综合要求往往很难得到满足，而且很不经济。同时金属磨屑也损伤介质的绝缘性能，从而降低变压器的运行寿命、维护期与可靠性。这类触头寿命一般较低，且维护不便。
在中国专利CN86101101A中公开了一种无磨损夹片式无励磁分接开关，该开关将动静触片之间的滑动摩擦变为转压件与滚轮间的滚动摩擦，通过滚动转换可避免分接转换时动、静触片间的相互磨损，解决了上述触片磨损问题。但是，该开关设置有槽轮齿轮机构，结构较复杂，而县对于分接开关来说它内部空间有限，因而不能采用该结构。
以上滑动式分接开关普遍要求动、静触头平面共面，这点往往使装配、
调试工作繁锁，触头压力不均匀，转动力矩大、甚至出现卡死现象，可靠性差。
本实用新型的目的在于避免上述不足之处而提供一种结构简便、体小质轻、可靠性高，机械、电气寿命长，操作灵便的变压器分接开关滚动式触头。
本实用新型的目的由如下方案来实现，具有中心转轴1，上、下支架2、动触头支持件3、弹簧4、推杆5、动触头6、芯轴7、静触头8等。其不同之处在于动触头6为园柱状外形，园柱形动触头6及相应配置的推杆5套装于芯轴7上，置于动触头支持件3设置的起导向和限位作用的导向限位槽10中，推杆5尾部顶装有弹簧4，并相应配置有沿周向分布的静触头8，静触头固定于静触头支持件9上，动触头6在随动触头支持件3转动时，沿静触头8表面滚动，构成滚动式触头，在动触头作纯滚动运动时，效果更为理想。
上述方案中，置于动触头支持件3上的芯轴7可为固定不动件，芯轴上套装动触头6，与动触头相接合的过渡触头为浮动结构，内装弹簧4，共同置于支座13内的导向限位槽10中，构成由过渡触头11实现周向补偿的变压器分接开关滚动式触头。根据触头载流量大小、容量大小和切换任务分配要求，动触头6可为一个或多个，芯轴7，推杆5，静触头8均可为一个或多个，从而构成多路复合并联滚动式触头，以满足各种变压器分接开关的需要。
上述方案中，推杆5亦可套装于动触头6外表面，此时动触头在沿静触头8表面滚动的同时与推杆间产生相对滑动。对于大容量触头，静触头8可为片状平面，沿周向分布。芯轴7、推杆5、动触头6组成的动能头组将与静触头面平行上、下布置，组成对夹滚动式触头，该触头综合了各触头特点。上述方案中，当静触头8沿周分布的园周无限大时即成为沿直线或平面分布，静头支持件呈平面状。此时中心转轴的转动成为平行移动，此时仍都构成滚动式触头，综合性能优越。
根据上述方案，本实用新型的主要结构特征在于动触头6为柱状外形，园柱形动触头6及相应配置的推杆5套装于芯轴7上，置于动触头支持件3上设置的导向限位槽10中，推杆5尾部装有弹簧4，使动触头6与沿周向分布的固定于静触头支持件9上的静触头8在接合时始终保持一定接触压力，在开关分接转换时，动触头6作滚动运动，构成滚动式触头。
当进行分接转换时，动触头6一方面随动触头支持件3绕中心转轴1作公转，另一方面在动、静触头间的摩擦力作用下，动触头沿静触头表面滚动，并绕芯轴7自转，同时又在弹簧4的作用下在导向限位槽10中随芯轴7作径向伸缩运动，使动、静能头间在接合时保持一定接触压力，使接触稳定可靠，动触头的伸缩运动以及动触头6的复合运动起到了补偿作用，使动、静触头、芯轴在一定磨损范围内保持了触头切换程序不变，接触性能良好，克服了现存开关存在的缺陷。
在开关需要时，亦可将芯轴7设计成动触头支持件3上的固定件，静触头8与动触头6间增加了过渡触头11、传流触头14及软连接片12、构成由过渡触头11实现周向补偿的滚动式触头。这种结构较复杂，但易于装配、调式和维护。
根据结构需要，动触头组可设计成多路复合并联滚动式触头，使每个动触头的载流量、承受开断容量减少，操作更为可靠。一个触头组上可有多个芯轴，一个芯轴上也可装有多个动能头6。
推杆5也可直接支撑于动触头6外表面，其将直接承载电流，此时动触头将有滑动磨损。不过此动触头可设计成台阶形，滑动摩擦面不是与静触头8的接合面。
本实用新型的主要结构特征还在于对于大容量开关，静触头8可设计成刀片状平面沿周或平面直线分布，芯轴7、动触头6沿静触头8上、下平行分布，组成对夹滚动式触头，该触头具有综合性能优越，尤其是抗短路能力强的特点。
此滚动式可用于无励磁分接开关触头及有载分接开关分接选择器、范围开关及电流输出触头上，使开关机械寿命大大提高，磨损降低，操作力矩减小，结构得以简化，运行可靠性增强，综合成本大幅度降低。当用于有载分接开关的选择开关、切换开关时，对提高开关触头的综合性能有特殊效果。具体体现在如下几个方面其一、在开关的高速负荷切换下，动触头园弧面过渡使冲击力大大减少，振动小，切换平稳。
其二、由于动触头6的转动，使动触头园周面机械磨损均匀，克服了原开关存在的动触头使用寿命与静触头不匹配现象。因为动触头工作较静触头频繁得多。
其三、由于动触头6是套装于芯轴7上的，因而在动触头脱离静能头时仍能保持高速自转，而且它比原开关还多了一个径向伸缩运动，这些新增的复合运动使得开断时产生的电弧的弧根被很快冷却，同时由于芯轴与动触头产间间隙的存在，使电弧分解为串联多断口，从而使电弧更易于熄灭。燃弧时间短，电蚀程度减轻，尤其是动触头，从而使触头实现了高寿命的匹配。
其四并联多个动触头的使用使得各个动触头的开断任务减轻，触头寿命延长，同时触头开断能力增强，可靠性提高。
其五园柱形动触头使得触头部分电场分布均匀，避免了尖端。
滚动式触头的采用，可大大降低大容量开关对触头材质及表面处理的高要求，开关综合成本大大降低。
本实用新型结构十分简便，制作容易，广泛适用于各类型变压器分接开关，同时不受线圈调压部位及开关结构限制。
图1为本实用新型的一个实施例的主视图图2为对应于图1的A－A视图图3为图1中动触头支持件3的正视图。
图4为对对应于图3的B向视图图5为本实用新型的第二个实施例的正视图图6为本实用新型的第三个实施例的正视图图7为现存有载分接开关的选择开关的结构示意图图8为对应于图7的C－C视图图1－8中各序号的名称如下1－中心转轴 2－上、下支架 3－动触头支持件4－弹簧 5－推杆 6－动触头7－芯轴 8－静触头 9－静触头支持件10－导向限位槽 11－过渡触头 12－软接接片13－支座 14－传流触头
以下结合附图分别叙述本实用新型的三个实施例本实用新型的第一个实施例如图1－4所，为一种有载分接开关的选择开关(仅示一相，下同)具有穿装于上、下支架2上的中心转轴1，中心转轴上装有动触头支持件3，其上设置有导向限位槽10，如图3、图4所示。槽内装有芯轴7，芯轴上套装有两个动触头6、推杆5，推杆5尾部顶装有弹簧4，与动触头相对接的静触头8沿周向设置在固定于上、下支架2上的静触头支持件9上。弹簧的作用使得触头在转换时及接触位置上始终保持可靠的接触压力，并实现滚动，使动、静触头磨损得到补偿，开关切换程序保持不变，接触良好。
图2中，与静触头8相接合的动触头为主触头，另一个为过渡付触头，它们均开断电弧，付触头仅在开断时瞬间工作。根据对不同开关性能要求的不同，配置触头数目及工作接触位置也不同。
图5所示为第二个实施例，正视图为一鼠笼式结构开关，与第一个实施例不同的是其在上、下支架2间增加了支座13，其上设置有导向限位槽10，槽中套装有过渡触头11及传流触头14，两触头间用软连接片12相连，中间装有弹簧4，动触头支持件3上固装有芯轴7，其上套装有动触头6。这一开关装拆及维护简便。维护时将中心转轴1，上、下支架2，支座13等整体抽出。
图6所示为第三个实施例正视图。为对夹滚动式触头，与图1不同的是动触头支持件3的导向限位槽10中所装芯轴7为静触头8上、下对应平行卧装，其特点是抗短路能力强，适用于大电流，大容量触头，便于多组并联。
权利要求1.一种用于变压器分接开关的滚动式触头，具有中心转轴1，上、下支架2、动触头支持件3，弹簧4、动触头6、芯轴7、静触头8等，其特征是动触头6为园柱状外形，园柱形动触头6及相应配置的推杆5套装于芯轴7上，置于动触头支持件3上设置的起导向和限位作用的导向限位槽10中，推杆5尾部顶装有弹簧4，并相应配置有沿周向分布的静触头8，静触头固定于静触头支持件9上，动触头6在随动触头支持件3转动时，沿静触头8表面滚动，构成滚动式触头。
2.按权利要求1所述的变压器分接开关滚动式触头，其特征在于置于动触头支持件3上的芯轴7可为固定不动件，芯轴上套装动触头6，与动触头相接合的过渡触头11为浮动结构，内装弹簧4，共同置于支座13内的导向限位槽10中，构成由过渡触头11实现周向补偿的变压器分接开关滚动式触头。
3.按权利要求1所述的变压器分接开关滚动式触头，其特征是动触头6可为1个或多个，芯轴7、推杆5，静触头8均可为1个或多个，从而构成多路复合并联滚动式触头。
4.按权利要求1所述的变压器分接开关滚动式触头，其特征是其推杆5亦可套装支撑于动触头外表面上。
5.按权利要求1所述的变压器分接开关滚动式触头，其特征是静触头8为平面刀片状时，芯轴7可在静触头平面上、下平行布置，与推存5、弹簧4、动触头6共同构成对夹滚动式触头。
专利摘要本实用新型涉及一种用于变压器分接开关的滚动式触头。该触头的主要结构特点是改原滑动式动触头为滚动式动触头，动触头、推杆、芯轴、弹簧均置于导向限位槽中，使得开关在分接转换时，动触头由原滑动变为纯滚动，从而达到提高触头机械寿命，电寿命及操动轻便之效果，并使结构得以简化，易于制作，可适用于各种形式的变压器分接开关。
文档编号H01H1/56GK2182448SQ9322328
公开日1994年11月9日 申请日期1993年8月29日 优先权日1993年8月29日
发明者刘刚, 庄俊才, 金宏义 申请人:刘刚, 庄俊才, 金宏义