專利名稱:用于調(diào)壓器和穩(wěn)壓器的準(zhǔn)確定位的滾動(dòng)電刷的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種接觸式調(diào)壓器和穩(wěn)壓器的電刷結(jié)構(gòu),特別是具有準(zhǔn)確定位的滾動(dòng)電刷。
現(xiàn)有的接觸調(diào)壓器,如全國(guó)統(tǒng)一設(shè)計(jì)的TDGC2、TDGC2J系列調(diào)壓器,是在環(huán)形鐵芯上繞制單層線圈,和TEDGC2系列柱式調(diào)壓器是在柱形鐵芯上繞制單層線圈調(diào)壓,是靠電刷在線圈磨面上接觸滑行的位置變化來(lái)實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)不同電壓的輸出。這種結(jié)構(gòu)的調(diào)壓器電刷有下列缺陷①由于電刷本身是電阻較大的電熱元件,磨面處導(dǎo)線截面積縮小,故電阻大、發(fā)熱高、壓降大;②允許在電刷運(yùn)行時(shí)短接2-3匝線圈,故產(chǎn)生空載損耗變動(dòng)量、易燒毀;③由于磨面粗糙平面達(dá)不到規(guī)定的要求,使電刷在滑行中接觸不良并且易磨損,降低調(diào)壓器的壽命。
本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷而提供一種總導(dǎo)線短、無(wú)磨面電阻小、易散熱、壓降小、無(wú)空載損耗變動(dòng)量、空載損耗小、負(fù)載損耗小,提高使用壽命的一種用于調(diào)壓器和穩(wěn)壓器的準(zhǔn)確定位的滾動(dòng)電刷。
本實(shí)用新型通過(guò)如下方案實(shí)現(xiàn)它由靜觸體和電刷組成,所述的靜觸體是一個(gè)互相絕緣的齒形運(yùn)行靜觸體和一個(gè)互相絕緣的齒形轉(zhuǎn)換靜觸體組成;所述的電刷為滾動(dòng)電刷,且至少二個(gè),其中一個(gè)為小電阻的運(yùn)行電刷,一個(gè)為大電阻的轉(zhuǎn)換電刷。
上述方案的優(yōu)點(diǎn)由于轉(zhuǎn)換電刷的電阻大于運(yùn)行電刷的電阻及齒形的靜觸體結(jié)構(gòu),使電刷在靜觸體表面上滾動(dòng)時(shí)不論它滾到何種位置,也就是說(shuō)運(yùn)行電刷在靜觸體上或靜觸體間,或運(yùn)行電刷和轉(zhuǎn)換電刷都搭在同一個(gè)靜觸體上,或運(yùn)行電刷搭在第一個(gè)靜觸體上,轉(zhuǎn)換電刷搭在第一個(gè)同時(shí)搭在第二個(gè)靜觸體上等等,都能得到準(zhǔn)確定位使電流流過(guò)電刷,而且使運(yùn)行電刷始終只搭一個(gè)靜觸體上,從而使運(yùn)行時(shí)靜觸體間無(wú)環(huán)流,轉(zhuǎn)換時(shí)只有瞬時(shí)存在環(huán)流,使空載損耗變動(dòng)量趨向于零,使總導(dǎo)線短、無(wú)磨面電阻小,易散熱、壓降小,提高使用壽命。
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圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例1結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例2結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例3結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為電刷結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為滾動(dòng)電刷在靜觸體上轉(zhuǎn)換狀態(tài)圖。
圖6為另一種滾動(dòng)電刷在靜觸體上轉(zhuǎn)換狀態(tài)圖。
按上述附圖實(shí)施例作進(jìn)一步詳述。
用于調(diào)壓器和穩(wěn)壓器的準(zhǔn)確定位的滾動(dòng)電刷(參見(jiàn)圖1-6)包括靜觸體和電刷組成。靜觸體是一個(gè)互相絕緣的直齒形的運(yùn)行靜觸體(1)和一個(gè)互相絕緣的直齒形或斜齒形的轉(zhuǎn)換靜觸體(2)組成,也就是說(shuō),直齒形的運(yùn)行靜觸體(1)與直齒形的轉(zhuǎn)換靜觸體(2)組合(見(jiàn)圖1、圖5)或直齒形的運(yùn)行靜觸體(1)與斜齒形的轉(zhuǎn)換靜觸體(2)組合(見(jiàn)圖2、圖6)。運(yùn)行靜觸體、轉(zhuǎn)換靜觸體是絕緣體中嵌裝銅導(dǎo)電體,具有直齒形結(jié)構(gòu)的為運(yùn)行靜觸體(1),不磨面,具有直齒形或斜齒形磨平光潔平面部分為轉(zhuǎn)換靜觸體(2)。根據(jù)不同的規(guī)格型號(hào),采用不同齒數(shù)。
電刷采用滾動(dòng)式的組合電刷,由運(yùn)行電刷(3)和轉(zhuǎn)換電刷(4)組成并裝于電刷架中,且至少二個(gè)滾動(dòng)電刷(見(jiàn)圖2-3),其中一個(gè)為小電阻的運(yùn)行電刷(3),一個(gè)為大電阻的轉(zhuǎn)換電刷(4)。運(yùn)行電刷選用電阻率很小的純銅鍍銀制成,轉(zhuǎn)換電刷采用電化石墨制成。亦可以由三個(gè)滾動(dòng)電刷組成,其中一個(gè)小電阻的運(yùn)行電刷,二個(gè)大電阻的轉(zhuǎn)換電刷(見(jiàn)圖1)。
滾動(dòng)電刷(見(jiàn)圖4)包括圓柱形的滾動(dòng)電刷頭(9)與電刷握(5)以小軸(8)活動(dòng)連接,銅制的電刷握內(nèi)裝有彈簧(7)和彈簧定位壓板(6),該壓板(6)和電刷握(5)均固定在電刷架中,電源輸出線即從電刷握接出。
實(shí)施例1(見(jiàn)圖1)為直齒形的運(yùn)行靜觸體(1)與直齒形的轉(zhuǎn)換靜觸體(2)的組合,一個(gè)運(yùn)行電刷(3),二個(gè)轉(zhuǎn)換電刷(4)。
實(shí)施例2(見(jiàn)圖2)為直齒形的運(yùn)行靜觸體(1)與斜齒形的轉(zhuǎn)換靜觸體(2)的組合,一個(gè)運(yùn)行電刷(3),一個(gè)轉(zhuǎn)換電刷(4)。
實(shí)施例3(見(jiàn)圖3)為直齒形的運(yùn)行靜觸體(1)與直齒形的轉(zhuǎn)換靜觸體(2)的組合,一個(gè)運(yùn)行電刷(3)與一個(gè)常規(guī)長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)換電刷(4)。
本實(shí)用新型的動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)如下設(shè)靜觸體橫向?qū)挾葹閎、靜觸體絕緣部分間隔寬度為j、運(yùn)行電刷橫向?qū)挾葹閍、轉(zhuǎn)換電刷橫向?qū)挾葹閏,實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的必要條件b>a,b>j,a=c。
靜觸體與調(diào)壓器穩(wěn)壓器內(nèi)的線圈電連接,當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)壓器或穩(wěn)壓器手輪時(shí),電刷組件跟隨中軸在快速旋轉(zhuǎn),即帶動(dòng)電刷在靜觸體上滾動(dòng)旋轉(zhuǎn),以此來(lái)調(diào)節(jié)線圈匝數(shù),從而達(dá)到調(diào)節(jié)電壓目的。
下面分幾個(gè)狀態(tài)來(lái)說(shuō)明。
過(guò)程A,為運(yùn)行常態(tài),由于運(yùn)行電刷與第一個(gè)靜觸體接觸,但由于二種電刷電阻大小不同,大部分電流通過(guò)運(yùn)行電刷,而且是通過(guò)第一個(gè)靜觸體輸入的。
過(guò)程B,開(kāi)始轉(zhuǎn)換狀態(tài),運(yùn)行電刷脫離第一個(gè)靜觸體,轉(zhuǎn)換電刷與第一個(gè)靜觸體接觸,但還未與第二個(gè)靜觸體接觸,這時(shí)轉(zhuǎn)換電刷有電流通過(guò),電流全由第一個(gè)靜觸體輸入,使電路電流保持暢通,但無(wú)匝間短路電流。
過(guò)程C,繼續(xù)轉(zhuǎn)換狀態(tài),此時(shí)運(yùn)行電刷位于間隔的中間,轉(zhuǎn)換電刷同時(shí)與第一、第二靜觸體接觸,轉(zhuǎn)換電刷上有短路電流存在,外電路通過(guò)轉(zhuǎn)換電刷繼續(xù)導(dǎo)通。
過(guò)程D,此時(shí)運(yùn)行電刷還未與第二個(gè)靜觸體接觸,而轉(zhuǎn)換電刷與第二個(gè)靜觸體接觸,但已與第一個(gè)靜觸體脫離,這時(shí)電流由第二個(gè)靜觸體轉(zhuǎn)換電刷與外電路接通,無(wú)匝間短路電流。接下去就由過(guò)程E回復(fù)到過(guò)程A。
上述過(guò)程周而復(fù)始,電刷從靜觸體上滾動(dòng),電流始終暢通,暢通電流通過(guò)轉(zhuǎn)換電刷時(shí)相當(dāng)于接入電阻起減流消弧作用,達(dá)到無(wú)級(jí)均勻調(diào)節(jié)電壓,準(zhǔn)確定位,減少損耗,提高調(diào)壓器壽命。
權(quán)利要求1.一種用于調(diào)壓器和穩(wěn)壓器的準(zhǔn)確定位的滾動(dòng)電刷,由靜觸體和電刷組成,其特征在于a.所述的靜觸體是一個(gè)互相絕緣的齒形運(yùn)行靜觸體(1)和一個(gè)互相絕緣的齒形轉(zhuǎn)換靜觸體(2)組成;b.所述的電刷為滾動(dòng)電刷,且至少二個(gè),其中一個(gè)為小電阻的運(yùn)行電刷(3),一個(gè)為大電阻的轉(zhuǎn)換電刷(4)。
2.如權(quán)利要求1所述的用于調(diào)壓器和穩(wěn)壓器的準(zhǔn)確定位的滾動(dòng)電刷,其特征在于所述的運(yùn)行靜觸體(1)的齒形為直齒形;轉(zhuǎn)換靜觸體(2)的齒形為直齒形或斜齒形。
3.如權(quán)利要求1所述的用于調(diào)壓器和穩(wěn)壓器的準(zhǔn)確定位的滾動(dòng)電刷,其特征在于所述的滾動(dòng)電刷包括滾動(dòng)電刷頭(9)與電刷握(5)以小軸(8)活動(dòng)連接,電刷握內(nèi)裝有彈簧(7)及彈簧定位壓板(6)。
4.如權(quán)利要求1所述的用于調(diào)壓器和穩(wěn)壓器的準(zhǔn)確定位的滾動(dòng)電刷,其特征在于所述的電刷亦可由三個(gè)組成,其中一個(gè)小電阻的運(yùn)行電刷(3),二個(gè)大電阻的轉(zhuǎn)換電刷(4)。
5.如權(quán)利要求1所述的用于調(diào)壓器和穩(wěn)壓器的準(zhǔn)確定位的滾動(dòng)電刷,其特征在于運(yùn)行電刷(3)采用純銅鍍銀制成,轉(zhuǎn)換電刷(4)采用電化石墨制成。
專利摘要一種用于調(diào)壓器和穩(wěn)壓器的準(zhǔn)確定位的滾動(dòng)電刷,由靜觸體和電刷組成,所述靜觸體是一個(gè)互相絕緣的直齒形運(yùn)行靜觸體和一個(gè)互相絕緣的直齒形或斜齒形轉(zhuǎn)換靜觸體組成,所述電刷為滾動(dòng)電刷,至少二個(gè),其中一個(gè)為小電阻的運(yùn)行電刷,一個(gè)為大電阻的轉(zhuǎn)換電阻。本設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)在于不論電刷運(yùn)行到何種位置,都能得到準(zhǔn)確定位,使電流流過(guò)電刷,并無(wú)環(huán)流,空載損耗變動(dòng)量趨向于零,使總導(dǎo)線縮短、無(wú)磨面、電阻小,易散熱,壓降小,提高使用壽命。
文檔編號(hào)H01R39/28GK2193608SQ9421355
公開(kāi)日1995年3月29日 申請(qǐng)日期1994年6月3日 優(yōu)先權(quán)日1994年6月3日
發(fā)明者張榮民, 張偉 申請(qǐng)人:張榮民, 張偉