螺旋式接觸調(diào)壓器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種螺旋式接觸調(diào)壓器，其包括支架、鐵心、套在鐵心外的線圈骨架以及螺旋纏繞在線圈骨架上的線圈，線圈骨架安裝在支架上并與支架構(gòu)成軸向限位、周向可旋轉(zhuǎn)配合，在支架上設(shè)有帶動(dòng)線圈骨架旋轉(zhuǎn)的操作機(jī)構(gòu)，在支架上安裝有固定電刷架，固定電刷架上設(shè)有固定電刷，固定電刷位于線圈骨架的一側(cè)并與線圈的周側(cè)緊密接觸，線圈外設(shè)有移動(dòng)電刷架，移動(dòng)電刷架上設(shè)有移動(dòng)電刷，其刷頭設(shè)有滑槽，線圈嵌置于滑槽內(nèi)，移動(dòng)電刷與旋轉(zhuǎn)的線圈構(gòu)成縱向滑動(dòng)配合，本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)電刷僅壓一匝線圈，消除了電刷上承受二至三匝電壓的問題，電刷采用銅質(zhì)或銅合金不會(huì)使調(diào)壓器短路，降低了調(diào)壓器與電刷的接觸電阻和損耗，突破了電刷大電流的技術(shù)瓶頸。
【專利說明】螺旋式接觸調(diào)壓器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種調(diào)壓器，具體涉及一種螺旋式接觸調(diào)壓器。

【背景技術(shù)】
[0002]調(diào)壓器在各領(lǐng)域之間應(yīng)用很廣泛，但現(xiàn)在所用的都是電刷在線圈磨面上滑動(dòng)的接觸調(diào)壓器，通過改變線圈的匝數(shù)比而達(dá)到調(diào)節(jié)電壓的目的(見圖6、圖了)。
[0003]接觸調(diào)壓器，是作交流負(fù)載電壓連續(xù)無級(jí)調(diào)節(jié)用，是作為自動(dòng)調(diào)壓器的核心部件。由于目前使用的接觸調(diào)壓器，電刷都是壓在線圈磨面上移動(dòng)，為達(dá)到連續(xù)無級(jí)調(diào)節(jié)，它必須同時(shí)接觸壓其二至三匝(見圖8、圖9),那么電刷上就承受二至三匝電壓，調(diào)壓器功率越大匝電壓越大，匝電壓越大，作用電刷上電壓越大，那么電刷發(fā)熱就越厲害，同時(shí)給調(diào)壓器構(gòu)成短路匝，致使變壓器損耗增加，因此電刷問題阻止了調(diào)壓器向大功率發(fā)展的技術(shù)瓶頸。
[0004]如圖9分析:
[0005]1.1？1越大越好，流過町的電流II就會(huì)越小，也就是短路電流越小。
[0006]2.1？2越小越好，流過以的電流大，壓降就小，電刷發(fā)熱也就越小。
[0007]3.調(diào)壓器功率越大八、8之間匝電壓就越大，作用電刷上電壓越大，那么電刷發(fā)熱就越厲害，同時(shí)給調(diào)壓器構(gòu)成短路匝，致使變壓器損耗增加，因此電刷問題阻止了調(diào)壓器向大功率發(fā)展的技術(shù)瓶頸。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0008]為了解決上述技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的是提供一種螺旋式接觸調(diào)壓器，其解決了以往電刷在使用過程中接觸多匝線圈而產(chǎn)生損耗大、溫升高、使用壽命不長的問題。
[0009]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0010]一種螺旋式接觸調(diào)壓器，其包括支架、鐵心、套在鐵心外的線圈骨架以及螺旋纏繞在線圈骨架上的線圈，所述的線圈骨架安裝在支架上并與支架構(gòu)成軸向限位、周向可旋轉(zhuǎn)配合，在支架上還設(shè)有帶動(dòng)線圈骨架旋轉(zhuǎn)的操作機(jī)構(gòu)，在支架上安裝有固定電刷架，固定電刷架上設(shè)有固定電刷，所述固定電刷位于線圈骨架的一側(cè)并與線圈的周側(cè)緊密接觸，所述的線圈外還設(shè)有移動(dòng)電刷架，移動(dòng)電刷架上設(shè)有移動(dòng)電刷，所述移動(dòng)電刷的刷頭設(shè)有與一匝線圈寬度相適配的滑槽，所述線圈嵌置于滑槽內(nèi)，所述移動(dòng)電刷與旋轉(zhuǎn)的線圈構(gòu)成縱向滑動(dòng)配合。
[0011]所述鐵心為立體三角鐵心。
[0012]所述線圈骨架兩側(cè)均設(shè)有固定電刷架，所述固定電刷架兩側(cè)均為6個(gè)。
[0013]所述移動(dòng)電刷為3個(gè)，所述移動(dòng)電刷設(shè)有3個(gè)刷頭。
[0014]所述固定電刷和移動(dòng)電刷米用銅質(zhì)或銅合金。
[0015]所述操作機(jī)構(gòu)包括手輪、與手輪連接連動(dòng)桿以及連接在連動(dòng)桿末端的主動(dòng)齒輪，所述線圈骨架端部設(shè)有從動(dòng)齒輪，所述從動(dòng)齒輪與主動(dòng)齒輪相配合。
[0016]本實(shí)用新型的有益效果主要表現(xiàn)在，采用立體三角鐵心外纏繞螺旋線圈，使電刷沿著螺旋線圈的軌道隨鐵心旋轉(zhuǎn)而改變線圈的匝數(shù)，達(dá)到調(diào)節(jié)輸出電壓的目的。
[0017]采用上述方式可以實(shí)現(xiàn)電刷接觸面積僅壓一匝線圈消除了電刷上承受二至三匝電壓的問題，從而電刷采用銅質(zhì)或銅合金不會(huì)使調(diào)壓器短路，降低了調(diào)壓器與電刷的接觸電阻，降低電刷與調(diào)壓器的損耗，同時(shí)突破了電刷大電流的技術(shù)瓶頸。
[0018]提高了電刷的使用壽命，并保證電刷與線圈的接觸非?？煽?。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]附圖1是本實(shí)用新型的立體結(jié)構(gòu)圖。
[0020]附圖2是本實(shí)用新型的主視圖。
[0021]附圖3是本實(shí)用新型的移動(dòng)電刷的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]附圖4是本實(shí)用新型的操作機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]附圖5是本實(shí)用新型的電刷架的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]附圖6是現(xiàn)有的接觸調(diào)壓器的剖面圖。
[0025]附圖7是現(xiàn)有的調(diào)壓器的電氣示意圖。
[0026]附圖8是現(xiàn)有的調(diào)壓器中的電刷與線圈的示意圖。
[0027]附圖9是現(xiàn)有的調(diào)壓器中的電刷與線圈接觸的電氣示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0028]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明:
[0029]參見圖1、圖2、圖3、圖4和圖5，本實(shí)用新型包括支架、鐵心1、套在鐵心1外的線圈骨架3以及螺旋纏繞在線圈骨架3上的線圈32，所述的線圈骨架3安裝在支架上并與支架構(gòu)成軸向限位、周向可旋轉(zhuǎn)配合，在支架上還設(shè)有帶動(dòng)線圈骨架3旋轉(zhuǎn)的操作機(jī)構(gòu)，在支架上安裝有固定電刷架4，固定電刷架4上設(shè)有固定電刷41，所述固定電刷41位于線圈骨架3的一側(cè)并與線圈32的周側(cè)緊密接觸，所述的線圈32外還設(shè)有移動(dòng)電刷架5，移動(dòng)電刷架5上設(shè)有移動(dòng)電刷51，所述移動(dòng)電刷51的刷頭設(shè)有與一匝線圈寬度相適配的滑槽511，所述線圈32嵌置于滑槽511內(nèi)，所述移動(dòng)電刷5與旋轉(zhuǎn)的線圈32構(gòu)成縱向滑動(dòng)配合。
[0030]所述移動(dòng)電刷51的刷頭設(shè)有與一匝線圈32寬度相適配的滑槽511，所述線圈32嵌置于滑槽511內(nèi)，且移動(dòng)電刷51的刷頭大小剛好卡接在線圈32匝數(shù)之間，并且可以沿著各匝線圈32滑動(dòng)，線圈32螺旋纏繞在線圈骨架3上，形成螺紋型的供移動(dòng)電刷51滑動(dòng)的軌道，從而保證移動(dòng)電刷51在滑動(dòng)過程中僅僅與一匝線圈32緊壓在一起，不會(huì)壓接到多匝線圈32，而僅僅壓接一匝線圈32，保證移動(dòng)電刷51在通電過程中，降低了移動(dòng)電刷51與調(diào)壓器之間的損耗，突破了電刷大電流的技術(shù)瓶頸。
[0031]所述鐵心1為立體三角鐵心，立體三角鐵心由三個(gè)完全相同的單框拼合而成，拼合后的等邊三角形立體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性好，立體三角鐵心機(jī)械強(qiáng)度高，三相受力一致，使器身抗短路能力增強(qiáng)，同時(shí)立體三角鐵心在制造過程中經(jīng)過真空退火處理，能基本消除內(nèi)應(yīng)力，磁路各處均無高磁阻存在，使空載損耗與空載電流大幅度下降，立體三角鐵心采用無接縫連續(xù)卷繞，硅鋼帶結(jié)構(gòu)緊密，工作振動(dòng)小，可使噪音降低到最低限度，立體三角鐵心三相磁路連貫，確保三相供電平衡，降低損耗效果顯著，立體三角鐵心空間利用系數(shù)高，線圈導(dǎo)線的長度減少，即可節(jié)約原材料，又可降低負(fù)載損耗，從而減輕調(diào)壓器的重量，并且體積小，結(jié)構(gòu)緊湊，外形美觀，占地面積小。
[0032]所述線圈骨架3兩側(cè)均設(shè)有固定電刷架4，所述固定電刷架4兩側(cè)均為6個(gè)，所述移動(dòng)電刷51為3個(gè)，所述移動(dòng)電刷51設(shè)有3個(gè)刷頭，通過設(shè)置多個(gè)固定電刷架4和移動(dòng)電刷51，可以分別滿足三相供電和單相供電的需求，在同一個(gè)調(diào)壓器上實(shí)現(xiàn)三相電和單相電的切換。
[0033]所述固定電刷41和移動(dòng)電刷51米用銅質(zhì)或銅合金,米用銅質(zhì)或銅合金制作電刷，目前的調(diào)壓器的電刷多采用石墨粉的混合物或者單純石墨制作，采用石墨制作的電刷會(huì)磨損較快，磨損后接觸面積增大會(huì)短路相臨的接觸點(diǎn)，而采用本設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)的調(diào)壓器，其電刷可以直接采用銅質(zhì)或銅合金制作。
[0034]所述操作機(jī)構(gòu)包括手輪2、與手輪2連接連動(dòng)桿21以及連接在連動(dòng)桿21末端的主動(dòng)齒輪22，所述線圈骨架3端部設(shè)有從動(dòng)齒輪31，所述從動(dòng)齒輪31與主動(dòng)齒輪22相配合，手輪2的轉(zhuǎn)到通過連動(dòng)桿21帶動(dòng)主動(dòng)齒輪22旋轉(zhuǎn)，而從動(dòng)齒輪31跟隨主動(dòng)齒輪22轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使螺旋纏繞在線圈骨架3上的線圈32螺旋運(yùn)動(dòng)，與移動(dòng)電刷51構(gòu)成絲桿螺母配合，使移動(dòng)電刷51沿著線圈32的纏繞軌跡縱向滑動(dòng)。
[0035]轉(zhuǎn)動(dòng)手輪2，通過連動(dòng)桿21帶動(dòng)主動(dòng)齒輪22旋轉(zhuǎn)，主動(dòng)齒輪22帶動(dòng)從動(dòng)齒輪31旋轉(zhuǎn)，從動(dòng)齒輪31固定在線圈骨架3的兩端，從動(dòng)齒輪31旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)線圈骨架3旋轉(zhuǎn)，纏繞在線圈骨架3上的線圈32，線圈32呈螺紋式排列，當(dāng)線圈骨架3旋轉(zhuǎn)時(shí)，與線圈32緊密配合的移動(dòng)電刷51與螺紋排列的線圈32構(gòu)成絲桿螺母配合，使移動(dòng)電刷51隨著手輪2的旋轉(zhuǎn)上下滑動(dòng)移動(dòng)，而通過固定在線圈32兩端的固定電刷41與移動(dòng)電刷51之間的距離改變，實(shí)現(xiàn)對輸出電壓的調(diào)節(jié)。
[0036]本實(shí)用新型還可以采用電動(dòng)機(jī)構(gòu)來替代手輪2操作機(jī)構(gòu)，也可以將齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)用皮帶輪轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行替換，所述電動(dòng)機(jī)構(gòu)包括伺服電機(jī)，所述伺服電機(jī)的電機(jī)軸上設(shè)有皮帶輪，所述皮帶輪與線圈骨架3之間通過皮帶連接，伺服電機(jī)帶動(dòng)皮帶輪轉(zhuǎn)動(dòng)，皮帶輪通過與線圈骨架3連接的皮帶，帶動(dòng)線圈骨架3隨皮帶輪旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)，使線圈32呈螺紋式上升或下降，使線圈32跟移動(dòng)電刷51之間形成縱向滑動(dòng)配合，隨著線圈32的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)，移動(dòng)電刷32跟隨線圈32的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)做縱向向上滑動(dòng)和縱向向下滑動(dòng)，因此可以改變移動(dòng)電刷51與固定電刷41之間距離，從而調(diào)節(jié)輸出電壓的大小。
[0037]所述支架分包括支撐板7和限位板6，手輪2固定在支撐板7上，固定電刷架4通過螺絲固定在限位板6上，三角鐵心兩端分別通過限位板6和支撐板7固定，同時(shí)通過上、下兩片限位板6限定位置，同時(shí)通過限位板6限定線圈骨架3的位置，保證線圈骨架3在限位板6限定的位置內(nèi)可以周向旋轉(zhuǎn)，限位板6與支撐板7之間通過3顆螺絲固定。
[0038]實(shí)施例不應(yīng)視為對本實(shí)用新型的限制，但任何基于本實(shí)用新型的精神所作的改進(jìn)，都應(yīng)在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種螺旋式接觸調(diào)壓器，其包括支架(6)、鐵心(I)、套在鐵心(I)外的線圈骨架(3)以及螺旋纏繞在線圈骨架(3)上的線圈(32)，其特征在于:所述的線圈骨架(3)安裝在支架(6)上并與支架(6)構(gòu)成軸向限位、周向可旋轉(zhuǎn)配合，在支架(6)上還設(shè)有帶動(dòng)線圈骨架(3)旋轉(zhuǎn)的操作機(jī)構(gòu)，在支架(6)上安裝有固定電刷架(4)，固定電刷架(4)上設(shè)有固定電刷(41)，所述固定電刷(41)位于線圈骨架(3)的一側(cè)并與線圈(32)的周側(cè)緊密接觸，所述的線圈(32)外還設(shè)有移動(dòng)電刷架(5)，移動(dòng)電刷架(5)上設(shè)有移動(dòng)電刷(51)，所述移動(dòng)電刷(51)的刷頭設(shè)有與一匝線圈寬度相適配的滑槽(511)，所述線圈(32)嵌置于滑槽(511)內(nèi)，所述移動(dòng)電刷(5)與旋轉(zhuǎn)的線圈(32)構(gòu)成縱向滑動(dòng)配合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺旋式接觸調(diào)壓器，其特征在于，所述鐵心(I)為立體三角鐵心。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺旋式接觸調(diào)壓器，其特征在于，所述線圈骨架(3)兩側(cè)均設(shè)有固定電刷架(4)，所述固定電刷架(4)兩側(cè)均為6個(gè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺旋式接觸調(diào)壓器，其特征在于，所述移動(dòng)電刷(5)為3個(gè)，所述移動(dòng)電刷(5 )設(shè)有3個(gè)刷頭(51)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或3或4所述的螺旋式接觸調(diào)壓器，其特征在于，所述固定電刷(41)和移動(dòng)電刷(5)采用銅質(zhì)或銅合金。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺旋式接觸調(diào)壓器，其特征在于，所述操作機(jī)構(gòu)包括手輪(2 )、與手輪(2 )連接連動(dòng)桿(21)以及連接在連動(dòng)桿(21)末端的主動(dòng)齒輪(22 )，所述線圈骨架(3)端部設(shè)有從動(dòng)齒輪(31)，所述從動(dòng)齒輪(31)與主動(dòng)齒輪(22)相配合。
【文檔編號(hào)】H01F29/06GK204144039SQ201420657001
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年11月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月6日
【發(fā)明者】王志勇, 薛旭靜, 葉志偉, 張勇, 周月浩 申請人:華通機(jī)電股份有限公司