专利名称：一种电流分配器的制作方法
技术领域：
本发明属于直流开关电气行业，具体涉及一种主要用于铝电解槽大修时短接回路操作中的电流分配器。
背景技术：
目前，我国的电解铝行业，定期或不定期需要将铝电解槽进行大修。大修前需将电解槽中的生产电流转接到短接回路上，短接回路位于电解槽下方，短接回路工作时有几十KA电流通过。每个电解槽都有一条短接回路，会在铝电解槽周围产生高磁感应强度的复杂磁场。大修中会有大量的电解槽焊接工作，而焊接电弧是导电体对磁场影响比较敏感，造成焊接电弧无规律偏离导致焊接工作不可控，焊接效率低下和影响操作人员安全，对电解铝行业的产能提高与安全生产均带来严重的影响。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种使用寿命长、承载电流能力强、升降短接回路支路电流快、可变范围宽、结构简单及安装维护的方便等优点的电流分配器，补偿电解槽底部短接回路产生的磁场。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种电流分配器，它包括机体部分、电机驱动部分、触头组部分、分位式凸轮装置和位置增量式编码器；其中:
所述的机体部分包括结构骨架、固定在结构骨架上下两侧的外接分极式端母排和整体式端部母排，以及固定在结构骨架前后两侧的绝缘侧板和导通板，机体部分穿设有相互平行的主轴、转轴和从动轴；
所述的电机驱动部分包括固定在绝缘侧板上的电机座以及设于电机座上的具备反向自锁功能的涡轮蜗杆减速电机，涡轮蜗杆减速电机输出轴与主轴连接，主轴上设有主动齿轮，主动齿轮通过传动齿轮啮合有从动齿轮，从动齿轮与从动轴连接，从动轴下方设有触头压力组轴；
所述的触头组部分包括固定在结构骨架左右两侧的独立式触头单组，独立式触头单组下方安装有顶杆滚轮组件，独立式触头单组和触头压力组轴之间联接有独立式触头压力组；
所述的分位式凸轮装置包括分别安装在主轴和从动轴上的等分位凸轮和顶杆滚轮组
件；
所述的位置增量式编码器为设于涡轮蜗杆减速电机背面的位置旋转增量式编码器。其中，每个独立式触头压力组匹配一个独立式触头单组。此外，所述的外接分极式端部母排与独立式触头单组将回路分成八支分回路。此外，所述的独立式触头单组、独立式触头压力组和顶杆滚轮组件分别有四组。
此外，所述的触头为纯银触头。
本发明的有益效果是:
1、由于采用了涡轮蜗杆减速电机，具有输出力矩大和反向自锁的优点，耗能低而且结构紧凑。2、纯银触头接触压大幅降低，减少了发热量，独立式触头单组逐级成对对称合闸与分闸，升降回路电流快、可变范围宽，独立式触头压力组还能提供稳定的触头压力，接触温升低，触头组对称分布，结构紧凑。4、旋转增量式编码器输入输出信号集中处理，反应快操作简单而且抗电磁干扰强。5、结构简单，日常维护检修更换易损件方便，能补偿磁场降低磁场感应强度，电解槽大部分区域焊接电弧可控，焊接质量可靠、焊接效率高，提高了焊接环节的操作性，员工安全得到保障。
图1.1是本发明的整体结构图主视示意 图1.2是图1.1的左视 图1.3是图1.1的俯视 图2是本发明的内部结构 图3是本发明第一组分回路分闸 图4是本发明分位式凸轮装置部件图。其中各标记名称为:1、主动齿轮；2、传动齿轮；3、涡轮蜗杆减速电机；4、从动齿轮；5、电机座；6、位置旋转增量式编码器；7、绝缘侧板；8、导通板；9、外接分极式端母排；
10、独立式触头单组；11、顶杆滚轮组件；12、主轴；13、独立式触头压力组；14、结构骨架；15、整体式端部母排；16、等分位凸轮；17、转轴；18、触头压力组轴；19、从动轴。
具体实施例方式下面结合附图对本发明作进一步详细说明。参照图1.1至图4所示，本发明公开了一种电流分配器，它包括机体部分、电机驱动部分、触头组部分、分位式凸轮装置和位置增量式编码器。机体部分包括内部结构骨架14、固定在结构骨架14上下两侧的外接分极式端母排9和整体式端部母排15，以及固定在结构骨架14前后两侧的绝缘侧板7和导通板8，外接分极端部母排9与整体式端部母排15用于短路回路的焊接连接，机体部分穿设有相互平行的主轴12、转轴17和从动轴19，由于导通板8将整体式端部母排15与外接分极式端母排9固定导通，当保护装置合闸与分闸工作时就不会产生电弧。电机驱动部分包括固定在绝缘侧板7上的电机座5以及设于电机座5上的具备反向自锁功能的涡轮蜗杆减速电机3，涡轮蜗杆减速电机3为动力源，用于锁定电流分配器运动停止后的状态，涡轮蜗杆减速电机3输出轴与主轴12连接，主轴12上设有主动齿轮1，主动齿轮I通过传动齿轮2啮合有从动齿轮4，从动齿轮4与从动轴19连接，从动轴19下方设有触头压力组轴18， 通过传动齿轮2与主动齿轮I的传动，主轴12与从动轴19同方向同速度转动。
触头组部分包括固定在结构骨架14左右两侧的独立式触头单组10，涡轮蜗杆减速电机3的正反转分别驱动独立式触头单组10合闸与分闸工作，外接分极式端部母排9与独立式触头单组10将回路分成八支分回路，独立式触头单组10下方安装有顶杆滚轮组件11，独立式触头单组10和触头压力组轴18之间联接有独立式触头压力组13，独立式触头压力组13 —端与独立式触头单组10联接另一端固定在触头压力组轴18上，在装置合闸时触头压力组轴18为独立式触头单组10提供接触压力，每个独立式触头压力组13匹配一个独立式触头单组10，提供触头合闸保持压力，触头采用纯银触头以降低接触压降，所述的独立式触头单组10、独立式触头压力组13和顶杆滚轮组件11分别有四组，对一支分回路进行独立的合闸与分闸工作，四组独立式触头单组10两侧各两组对称分布工作，独立式触头单组
10、独立式触头压力组13与顶杆滚轮组件11各有十六组。分位式凸轮装置包括分别安装在主轴12和从动轴19上的等分位凸轮16和顶杆滚轮组件11，由主动齿轮1、传动齿轮2、从动齿轮4与主轴12来传动等分位凸轮16驱动顶杆滚轮组件11来实现独立式触头单组10合闸与分闸工作。位置增量式编码器为设于涡轮蜗杆减速电机3背面的位置旋转增量式编码器6，用于判别输出独立式触头单组10的合闸数，它是具有发射信号、接收信号、信号处理与输出脉冲信号的组合装置。通常情况下，电流分配器的八支分回路均处于合闸状态，导通短接回路中的电流，需要补偿电解槽底部短 接回路产生的磁场时，电流分配器通过分回路的分闸调节回路中的电流，改变磁场感应强度。工作时涡轮蜗杆减速电机3通电驱动主轴12同时经传动齿轮2与主动齿轮I的传动，动轴19与主轴12同步转动，等分位凸轮16在动轴19与主轴12的转动下依次驱动顶杆滚轮组件11推动独立式触头单组10绕转轴17旋转完成分闸，如图3所示，以达到通过调节回路中的电流、改变磁场感应强度的要求。本发明具有使用寿命长、承载电流能力强、升降支路电流快捷、可变流范围宽、结构简单及安装维护方便等优点。上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，以及部分运用的实施例，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
权利要求
1.一种电流分配器，其特征在于:它包括机体部分、电机驱动部分、触头组部分、分位式凸轮装置和位置增量式编码器；其中: 所述的机体部分包括结构骨架(14)、固定在结构骨架(14)上下两侧的外接分极式端母排(9)和整体式端部母排(15)，以及固定在结构骨架(14)前后两侧的绝缘侧板(7)和导通板(8)，机体部分穿设有相互平行的主轴(12)、转轴(17)和从动轴(19)； 所述的电机驱动部分包括固定在绝缘侧板(7)上的电机座(5)以及设于电机座(5)上的具备反向自锁功能的涡轮蜗杆减速电机(3)，涡轮蜗杆减速电机(3)输出轴与主轴(12)连接，主轴(12)上设有主动齿轮(I )，主动齿轮(I)通过传动齿轮(2)啮合有从动齿轮(4)，从动齿轮(4)与从动轴(19)连接，从动轴(19)下方设有触头压力组轴(18); 所述的触头组部分包括固定在结构骨架(14)左右两侧的独立式触头单组(10)，独立式触头单组(10)下方安装有顶杆滚轮组件(11)，独立式触头单组(10)和触头压力组轴(18)之间联接有独立式触头压力组(13)； 所述的分位式凸轮装置包括分别安装在主轴(12)和从动轴(19)上的等分位凸轮(16)和顶杆滚轮组件(11)； 所述的位置增量式编码器为设于涡轮蜗杆减速电机(3)背面的位置旋转增量式编码器(6)。
2.根据权利要求1所述的一种电流分配器，其特征在于，每个独立式触头压力组(13)匹配一个独立式触头单组(10)。
3.根据权利 要求1或2所述的一种电流分配器，其特征在于，所述的外接分极式端部母排(9)与独立式触头单组(10)将回路分成八支分回路。
4.根据权利要求3所述的一种电流分配器，其特征在于，所述的独立式触头单组(10)、独立式触头压力组(13)和顶杆滚轮组件(11)分别有四组。
5.根据权利要求4所述的一种电流分配器，其特征在于，所述的触头为纯银触头。
全文摘要
本发明公开了一种应用于铝电解短路回路中的电流分配器，它包括机体部分、电机驱动部分、触头组部分、分位式凸轮装置和位置增量式编码器，本发明具有使用寿命长、承载电流能力强、升降短接回路电流快、可变范围宽、操作简单、结构紧凑及安装维护方便等优点。
文档编号H01H3/42GK103236356SQ20131013644
公开日2013年8月7日 申请日期2013年4月19日 优先权日2013年4月19日
发明者乐洪有, 钟积科, 王竞, 黄绍东, 梅君 申请人:武汉长海电气科技开发有限公司