一种间歇式机械传动开关的制作方法

本实用新型涉及智能电网调压技术领域，尤其涉及一种间歇式机械传动开关。

背景技术：

电力智能调压器（简称调压器）用于配电线路中，在不中断负载电流的情况下进行自动触点变换，从而改变变压器的匝数，调节变压器的输出电压，使配电线路达到GB/T 12325-2008《电能质量 供电电压偏差》规定。

在具体实施过程中，生产调压器需要大量的电气开关，造成产品制造成本居高不下；而且受通流能力的影响，在电压过低和负载大电流的情况下，部分电器元件无法正常工作。基于以上原因，需要提供有载分接机械开关，而该类型有载分接机械开关需要复杂的配合动作造成实现难度很大。

技术实现要素：

为了克服上述现有技术中的不足，本实用新型提供一种间歇式机械传动开关，包括：筒体，筒体内壁设有静触头组件，筒体上设有变速箱；变速箱通过传动机构的拨销与绝缘主轴上的齿盘相配合；

齿盘上设有动触头组件，动触头组件一端与绝缘主轴上的集电环连接，动触头组件另一端与静触头组件相配合；

传动机构与筒体底部切换开关的滑动销交替连接；

传动机构上部设有从动轮组件，从动轮组件与绝缘主轴上部的主动轮组件通过拨销相配合；

主动轮组件上设有从动轮轮空固定弧板，从动轮轮空固定弧板与从动轮组件相配合。

优选的，变速箱包括：电机、涡轮和蜗杆；

主动轮组件包括主动一轮和主动二轮；

电机通过蜗杆与涡轮啮合连接；涡轮设置于主动一轮和主动二轮之间，涡轮与主动一轮和主动二轮同轴固定连接；

主动一轮上对称设有两个从动轮轮空固定弧板；从动轮轮空固定弧板两端均设有主动拨销，相邻拨销以两个从动轮轮空固定弧板的对称轴为对称轴对称分布；主动二轮与主动一轮结构相同。

优选的，从动轮轮空固定弧板两端与主动一轮圆心构成的夹角为85°—95°；相邻主动拨销与主动一轮圆心构成的夹角为40°—50°；主动一轮和主动二轮轴向交错85°—95°。

优选的，传动机构通过支架固定于筒体上；传动机构包括：传动轴和切换轴；从动轮组件包括从动一轮和从动二轮；

传动轴套装于切换轴内，切换轴上端与从动一轮固定连接，切换轴下端与切换开关的滑动销交替连接；传动轴上端与从动二轮固定连接；

从动一轮为正方形板，正方形板直角处设有与主动一轮上拨销相匹配的凹槽；从动二轮与从动一轮结构相同；

从动一轮与主动一轮相配合；从动二轮与主动二轮相配合。

优选的，从动一轮相邻凹槽之间为弧形凹槽，弧形凹槽与从动轮轮空固定弧板相匹配；

从动二轮与从动一轮结构相同。

优选的，从动二轮下的切换轴上设有切换一轮和切换二轮；齿盘包括上齿盘和下齿盘；上齿盘和下齿盘均通过动触头座设有动触头；动触头与静触头相配合；

切换一轮一侧沿圆周方向设有多个拨销，切换一轮通过拨销与上齿盘相配合；

切换二轮与切换一轮结构相同，切换二轮通过拨销与下齿盘相配合。

优选的，上齿盘沿圆周方向均匀设有13—17个齿盘凹槽，齿盘凹槽与切换一轮的拨销相匹配；

下齿盘与上齿盘结构相同，下齿盘的齿盘凹槽与切换二轮的拨销箱匹配。

优选的，传动轴下端设有主转切换齿轮，支架上设有从转切换齿轮，主转切换齿轮与从转切换齿轮啮合连接；

从转切换齿轮同轴连接有切换凸起，切换凸起在从转切换齿轮的带动下与筒体底部切换开关的滑动销交替接触；

切换开关包括：下端盖、静导电板、压缩弹簧、滑动销和动导电块；

下端盖固定设置于筒体底盘上，下端盖上设有静导电板，下端盖与静导电板之间设有弹簧腔；

静导电板上相对设置有两个滑动销，滑动销通过动导电块与贯穿下端盖、底盘的切换柱连接，动导电块与下端盖之间的切换柱上环绕设有弹簧。

优选的，静触头通过连接铜板固定于筒体上，连接铜板的下端面设有铜螺柱；

绝缘主轴内设有导线，导线与集电环连接。

优选的，沿筒体圆周均匀设有五个连接铜板，连接铜板上设有两个静触头；位于连接铜板上部的静触头与上齿盘上的动触头相配合；位于连接铜板下部的静触头与下齿盘上的动触头相配合。

从以上技术方案可以看出，本实用新型具有以下优点：

通过动触头和集电环接触可实现大电流通过，通过两个动触头组件和十个静触头不同位置接触，可替代九个电气开关，再加上切换开关，共可替代十一个电气开关，而且该开关结构紧凑，运行稳定，制造成本低，并且通过加装SSRA电子开关可实现触头无燃弧开合；

主动一轮和主动二轮上设有从动轮轮空固定弧板，用于配合从动一轮和从动二轮在轮空时进行固定；使得装置运行更加稳定可靠；

由此可见，本发明与现有技术相比，具有突出的实质性特点和显著的进步，其实施的有益效果也是显而易见的。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明具体实施方式的结构示意图。

图2为图1的俯视图（除去箱盖）。

图3为图1的A-A剖视图。

图4为切换开关主视图。

图5为图4的俯视图。

图6为图4的A-A剖视图。

图7为筒体主视图。

图8为图7的俯视图。

图9为图7的A-A剖视图。

图10为绝缘主轴的主视图。

图11为图10俯视图。

图12为传动机构主视图。

图13为图12的俯视图。

图14为图12的A-A剖视图。

图15为变速箱的主视图（去掉部分零件）。

图16为图15的左视图。

图17为的图16A-A剖视图。

图18为图15的轴测图。

图19为本实用新型电气原理简易图。

1、下端盖， 2、绝缘主轴， 3、支撑弹簧， 4、筒体， 5、动触头组件， 6、连接铜板， 7、齿盘， 8、动触头座， 9、压板螺柱， 10、导线， 11、间隔套， 12、蜗杆， 13、箱盖， 14、主动一轮， 15、蜗轮， 16、从动一轮， 17、切换轴， 18、上端盖， 19、从动二轮， 20、静触头，21、集电环， 22、透明卡箍， 23、传动轴， 24、支架， 25、主切换齿轮， 26、从切换齿轮， 27、静导电板， 28、铜螺柱， 29、花键轴， 31、电机， 32、电机垫板， 33、压缩弹簧， 34、滑动销， 35、动导电块， 36、托板， 37、轴套。

具体实施方式

为使得本实用新型的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将运用具体的实施例及附图，对本实用新型保护的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而非全部的实施例。基于本专利中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利保护的范围。

本实施例提供一种间歇式机械传动开关，如图3所示，包括：筒体4，筒体4内壁设有静触头20组件，筒体4上设有变速箱；变速箱通过传动机构的拨销与绝缘主轴2上的齿盘7相配合；筒体上与传动机构对应设置有透明卡箍22，变速箱下设有上端盖18，变速箱上设有箱盖13。

齿盘7上设有动触头组件5，动触头组件5一端与绝缘主轴2上的集电环21连接，动触头组件5另一端与静触头20组件相配合；

传动机构与筒体4底部切换开关的滑动销34交替连接；

传动机构上部设有从动轮组件，从动轮组件与绝缘主轴2上部的主动轮组件通过拨销相配合；

主动轮组件上设有从动轮轮空固定弧板，从动轮轮空固定弧板与从动轮组件相配合。

本实施例中，变速箱包括：电机31、涡轮15和蜗杆12；

主动轮组件包括主动一轮14和主动二轮；

电机31通过电机垫板32固定于筒体上，并通过蜗杆12与涡轮15啮合连接；涡轮15设置于主动一轮14和主动二轮之间，涡轮15与主动一轮14和主动二轮同轴固定连接；

主动一轮14上对称设有两个从动轮轮空固定弧板；从动轮轮空固定弧板两端均设有主动拨销，相邻拨销以两个从动轮轮空固定弧板的对称轴为对称轴对称分布；

主动二轮与主动一轮14结构相同。

本实施例中，从动轮轮空固定弧板两端与主动一轮14圆心构成的夹角为90°；相邻主动拨销与主动一轮14圆心构成的夹角为45°；主动一轮14和主动二轮轴向交错90°。

本实施例中，传动机构通过支架24固定于筒体4上；传动机构包括：传动轴23和切换轴17；从动轮组件包括从动一轮16和从动二轮19；从动一轮16通过轴套37设置于传动轴23上，从动二轮19通过轴套37设置于切换轴23上；

传动轴23套装于切换轴17内，切换轴17上端与从动一轮16固定连接，切换轴17下端与切换开关的滑动销34交替连接；传动轴23上端与从动二轮19固定连接；

从动一轮16为正方形板，正方形板直角处设有与主动一轮14上拨销相匹配的凹槽；从动二轮19与从动一轮16结构相同；从动一轮16与主动一轮14相配合；从动二轮19与主动二轮相配合。

本实施例中，从动一轮16相邻凹槽之间为弧形凹槽，弧形凹槽与从动轮轮空固定弧板相匹配；从动二轮19与从动一轮16结构相同。

本实施例中，从动二轮19下的切换轴17上设有切换一轮和切换二轮；齿盘7包括上齿盘和下齿盘；上齿盘和下齿盘均通过动触头座8设有动触头；动触头与静触头20相配合；动触头组件包括相对设置的两个动触头，动触头通过压板螺柱9固定于动触头座上，位于上部的动触头与压板螺柱9顶部之间的压板螺柱9上、位于下部的动触头与压板螺柱9底部之间的压板螺柱9上均设有支撑弹簧3。

切换一轮一侧沿圆周方向设有多个拨销，切换一轮通过拨销与上齿盘相配合；切换二轮与切换一轮结构相同，切换二轮通过拨销与下齿盘相配合。

本实施例中，上齿盘沿圆周方向均匀设有13—17个齿盘7凹槽，齿盘7凹槽与切换一轮的拨销相匹配；

下齿盘与上齿盘结构相同，下齿盘的齿盘7凹槽与切换二轮的拨销箱匹配。

本实施例中，传动轴23下端设有主转切换齿轮25，支架24上设有从转切换齿轮26，主转切换齿轮25与从转切换齿轮26啮合连接；从转切换齿轮26通过托板36设置于支架24上。

从转切换齿轮26同轴连接有切换凸起，切换凸起在从转切换齿轮26的带动下与筒体4底部切换开关的滑动销34交替接触；

如图4、图5、图6所示，切换开关包括：下端盖1、静导电板27、压缩弹簧33、滑动销34和动导电块35；

下端盖1固定设置于筒体4底盘上，下端盖1上设有静导电板27，下端盖1与静导电板27之间设有弹簧腔；

静导电板27上相对设置有两个滑动销34，滑动销34通过动导电块35与贯穿下端盖1、底盘的切换柱连接，动导电块35与下端盖1之间的切换柱上环绕设有弹簧33。

本实施例中，静触头20通过连接铜板6固定于筒体4上，连接铜板6的下端面设有铜螺柱28；

绝缘主轴2内设有导线10，导线10与集电环21连接；集电环21临近的绝缘主轴2上设有间隔套11。

本实施例中，沿筒体4圆周均匀设有五个连接铜板6，连接铜板6上设有两个静触头20；

位于连接铜板6上部的静触头20与上齿盘上的动触头相配合；位于连接铜板6下部的静触头20与下齿盘上的动触头相配合。

该机械开关可替代图19中除SSRA电子开关、KMA1和KMA2外的十一个电气开关，SSRA电子开关为可控硅无触点开关，其作用是与切换开关配合，以防机械开关触点转换时拉弧。如图19所示，可以通过电气原理图来了解具体动作过程：机械开关在调压时应保证线路不断电，即A端输入，A1端输出在调压过程中不能断电。机械开关的初始位置为动触头组件一端与集电环21接触，动触头组件另一端与筒体部分两个零点的静触头20接触，此时相当于KMA3（旁路）开关接通，另外两个切换开关KA9、KA10和电子开关SSRA也预置为闭合状态（如图6所示），整个线路处于畅通状态。

当线路电压下降到某一系统设定数值时，智能控制系统发出升压信号，电力智能调压器中的KAM2升压开关闭合，然后机械开关中的电机31启动，通过蜗轮蜗杆传动系统驱动花键轴29转动（如图15所示，为顺时针转动），从而带动主动一轮14和主动二轮同步转动，主动一轮14和主动二轮上均有4个拨销，具体分度位置如图15-18所示。主动一轮14和主动二轮轴向交错90°安装，从而实现既定的动作。为方便区别，我们将主动一轮14和主动二轮组合称为主盘。

主盘顺时针旋转45°，主动一轮14拨销带动从动一轮16旋转90°，此时从动二轮19正好轮空，从动一轮16通过切换轴17、主切换齿轮25带动从切换齿轮26转动90°，如图14所示，此时KA10切换开关断开（在断开前电子开关SSRA预先接通，以防KA10拉弧）。

主盘继续顺时针旋转90°，主动一轮14轮空，则从动一轮16停止转动，从动二轮19在主动二轮拨销的驱动下旋转180°，从动二轮19与传动轴23连接，这就使得传动轴23旋转180°，传动轴有切换一轮和切换二轮，切换一轮和切换二轮都有三个拨销，对称布置，分别与绝缘主轴上的上齿盘和下齿盘配合动作。本实施例中齿盘是具有15个均布开口槽的零件，首先上齿盘与传动轴17上的切换一轮配合动作，传动轴17旋转180°，正好走过三个拨销，带动上齿盘转动三个齿槽分度，也就是上齿盘转动五分之一圆周，此时上齿盘上的动触点组件就由零点转动到KA8处（选择开关）。

主盘继续顺时针旋转45°，主动二轮轮空，则从动二轮19停止转动，主动一轮14拨动从动一轮16顺时针旋转90°，进而带动切换齿轮26转动90°，此时KA10切换开关闭合。从动3轮继续顺时针旋转45°，主动二轮继续轮空，则从动二轮19依然不动，主动一轮14拨动从动一轮16顺时针旋转90°，进而带动从切换齿轮26转动90°，此时KA9切换开关断开。

主盘继续顺时针旋转90°，主动一轮14轮空，则从动一轮16停止转动，从动二轮19在主动二轮拨销的驱动下旋转180°，这就使得传动轴17旋转180°，传动轴17上的切换一轮三个拨销轮空，切换二轮正好走过三个拨销，带动下齿盘转动三个齿槽分度，也就是下齿盘转动五分之一圆周，此时下齿盘上的动触点组件就由零点转动到KA7处（选择开关）。

主盘继续顺时针旋转45°，主动二轮继续轮空，则从动二轮19依然不动，主动一轮14拨动从动一轮16顺时针旋转90°，进而带动从切换齿轮26转动90°，此时KA9切换开关闭合，完成一个换挡循环。

在以上开关开合过程中，电子开关SSRA通过控制系统密切配合，以防拉弧，具体动作是在切换开关无论是闭合或者断开之前，电子开关SSRA事先闭合，让电流从电子开关SSRA通过；选择开关无论是闭合或者断开之前，电子开关SSRA和对应的一侧切换开关则断开,电流从另一侧切换开关SSRA通过。

其它档位换挡与以上过程完全相同。当系统需要降压时，则全部运动件逆时针转动，动作与升压时相反，只不过在零点向反方向转动时，系统控制降压开关KMA1合闸，开启降压模式。

从整个机械开关的动作过程来看，所有触头均为无燃弧动作，大大增强了使用寿命和运行的安全性。

本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等（如果存在）是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。