直线选择器 |
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| 申请号 | CN201480012897.8 | 申请日 | 2014-01-23 | 公开(公告)号 | CN105027245B | 公开(公告)日 | 2017-09-26 |
| 申请人 | 赖茵豪森机械制造公司; | 发明人 | A·赖特; A·埃贝勒; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及一种用于无功率地预选可调式 变压器 (100)的分级触点的直线选择器(1)。按照本发明的直线选择器(1)低成本地、简单地且紧凑地构造。选择器的功能和换向器的功能因此更好地结合。该直线选择器(1)包括精细选择器(2)和换向 开关 (3)。所述精细选择器(2)和所述换向开关(3)通过一个共同的传动装置(6)被 直接驱动 。 | ||||||
| 权利要求 | 1.用于无功率地预选可调式变压器(100)的分级触点(4、5)的直线选择器(1)，该直线选择器包括精细选择器(2)和换向开关(3)，并且所述精细选择器(2)具有设置在第一列(40)中的奇数的分级触点(41、43、45、...)和设置在第二列(50)中的偶数的分级触点(50、52、 |
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| 说明书全文 | 直线选择器技术领域背景技术[0002] 由DE 913 933 B已知一种用于变压器的分级调节装置。该分级调节装置具有马达驱动器，该马达驱动器驱动一个负载开关和两个分级选择器。分级选择器之一预选变压器的奇数的级，而另一个分级选择器负责预选偶数的级。实际的转换在负载下通过负载开关实施。所述分级选择器中的每个分级选择器具有一个沿着引导部运行的滑板，该滑板由在导向滚子上运行的牵引器件通过处于该器件上的带动件驱动。每个滑板都具有开关触点，利用这些开关触点可以在触点导轨和变压器的级之间建立导电的连接。 [0003] 通过间歇传动装置交替地操纵各个选择器并且变换变压器的级。在到达一定的级时，固定在牵引器件上的杠杆的滚子接合到与换向器连接的盘形件的槽中并且以此操纵该换向器。 [0004] 上述分级调节装置的缺点是使用两个单独的选择器。这两个选择器不仅占据大量的结构空间，而且对与间歇传动装置的连接提出高的要求。两个选择器需要自己的引导部、自己的滑板以及自己的包括支承部在内的牵引器件。此外，换向器在选择器上的连接以及其操纵是复杂且容易出错的。在此借助于附加地设置在仅一个牵引器件上的带有滚子的杠杆而实现的解决方案由于许多可运动的部件的原因而产生高的维护费用。在如此多的零件的情况下，在装配时可能已经产生大量的错误。 发明内容[0005] 本发明的任务在于，提供一种用于无功率地预选可调式变压器的分级触点的直线选择器，该直线选择器低成本地、简单地且紧凑地构造。 [0006] 总的发明构思在于，构造一种包括精细选择器和换向开关的直线选择器并且通过一个共同的传动装置来驱动所述精细选择器和换向开关。在此，直线选择器具有传动装置，该传动装置利用一个唯一的触点滑块触点导通精细选择器的奇数的分级触点和偶数的分级触点并且直接操纵换向开关的处于轴上的第一触点扇和第二触点扇。 [0007] 根据一种按照本发明的实施方式，所述传动装置包括马耳它式齿轮、第一锥齿轮和第二锥齿轮，其中，所述马耳它式齿轮通过连接轴不可相对转动地与所述第一锥齿轮连接，并且所述第二锥齿轮处于牵引机构轴上并且借助于第一锥齿轮可被驱动。 [0008] 此外，马耳它式齿轮包括马耳它式十字架，该马耳它式十字架不可相对转动地处于盘形件上，该盘形件在背离马耳它式十字架的一侧上在周边上具有凸轮，该凸轮与换向开关的第一触点扇和第二触点扇的轴的叉形件的槽配合作用。 [0009] 通过将凸轮嵌接到换向开关的第一触点扇和第二触点扇的轴的叉形件的槽中而引起轴的枢转运动。 [0010] 根据另一种按照本发明的实施方式，持续转动的传动件具有多个滚子，这些滚子与马耳它式齿轮的马耳它式十字架这样配合作用，使得可以产生马耳它式齿轮的步进运动。 [0011] 马耳它式齿轮的步进运动通过连接轴传递到第一锥齿轮和第二锥齿轮上，从而通过触点滑块的牵引机构借助于牵引机构轴来步进地并且直线地操纵该触点滑块。 [0012] 牵引机构具有带动螺栓，其中，该带动螺栓以机械方式固定地与触点滑块连接，使得该触点滑块通过牵引机构沿竖直方向运动。 [0013] 触点滑块具有带有滑动触点对的第一触点臂和带有滑动触点对的第二触点臂，其中，利用该第一触点臂和其滑动触点对在竖直设置的奇数的分级触点和第一引出触点之间可建立导电的连接，并且利用该第二触点臂通过其滑动触点对在竖直设置的偶数的分级触点和第二引出触点之间可建立导电的连接。 [0014] 通过触点滑块经由牵引机构的步进竖直运动在奇数的分级触点之一和第一引出触点之间和/或在偶数的分级触点之一和第二引出触点之间建立导电的连接。 [0015] 在此，换向开关的第一触点扇和第二触点扇轴向位错地设置在所述轴上。第一触点扇和第二触点扇分别具有滑动触点对，其中，第一触点扇配设有三个设置在第一圆弓弧线的水平平面内的换向器触点，并且第二触点扇配设有三个设置在第二圆弓弧线的水平平面内的换向器触点。 [0016] 在按照本发明的直线选择器中特别有利的是，实现了利用与用于操纵精细选择器的传动装置相同的传动装置来操纵换向开关。由此降低在直线选择器的生产和维修时的成本。 [0017] 迄今的带有永久电位耦合的换向开关在精细选择器中始终需要复杂的转向传动装置。因此，已优选简单的带有附加的极性电阻器的换向器，所述极性电阻器同样需要大量的空间。因为在直线选择器中的换向开关被非常简单地构造，所以该换向开关始终可以比简单的带有极性电阻器的换向器更为优选。 [0018] 此外，通过将精细选择器直线布置在直线选择器中而在变压器壳体中节省特别多的空间。换向开关的特别紧凑的设计也有利于该优点。总的来说，按照本发明的直线选择器可以设置为更靠近变压器的绕组。用于冷却变压器所需要的绝缘油量也由于紧凑的直线选择器而减少。附图说明 [0019] 在此公开的不同的实施方式的所述和其它特征和优点参照以下说明和附图可更好地理解，其中，相同的附图标记始终标记相同的元件。其中： [0020] 图1示出按照本发明的直线选择器； [0021] 图2以剖视图示出直线选择器的触点滑块的放大的视图； [0022] 图3示出用于接通直线选择器的触点的传动装置的细节视图； [0023] 图4a-4c示出换向开关的切换过程的解释性视图；以及 [0024] 图5示出与直线选择器连接的可调式变压器的示意性视图。 具体实施方式[0025] 在图1中示出按照本发明的直线选择器1，该直线选择器包括精细选择器2和换向开关3。所述精细选择器2具有两列竖直设置的分级触点41、43、45、...；50、52、54、...；第一列40具有奇数的分级触点41、43、45、...，而第二列50具有偶数的分级触点50、52、54、...，这些分级触点全部插入直线选择器1的壁37中。该壁37构成为圆柱体的一段，然而也可以由多个设置在半圆中的杆组成。与可调式变压器100的奇数的绕组抽头N1、N3、N5、...连接的触点被视为奇数的分级触点41、43、45、...。与可调式变压器100的偶数的绕组抽头N0、N2、N4、...连接的触点被视为偶数的分级触点50、52、54、...(见图5)。在精细选择器2上面设有传动装置 6。在这里示出的视图中可看到，传动装置6具有马耳它式齿轮7，在该马耳它式齿轮中，马耳它式十字架8处于盘形件35上并且与该盘形件不可相对转动地连接。马耳它式十字架8通过传动件9驱动。用于传动件9的驱动器是电动马达(在此未示出)，该电动马达可以构造成三相交流电机的形式。此外，直线选择器1具有第一引出触点10和第二引出触点11。所述引出触点10、11相互平行地延伸至在此未示出的负载转换开关。 [0026] 精细选择器2的另一个组成部分是牵引机构12，该牵引机构以机械方式与触点滑块13耦联。该牵引机构12可以是链条、齿形皮带或类似物。触点滑块13的细节视图在图2中以剖视图示出。 [0027] 如在图1和2中可看出的那样，触点滑块13具有第一触点臂14和第二触点臂15。每个触点臂14、15具有一个滑动触点对16。触点滑块13可以利用牵引机构12沿竖直方向V在直线选择器1中上下运动。在触点滑块13运动时，第一触点臂14以滑动触点对16触点导通直线选择器1的奇数的分级触点41、43、45、...，而第二触点臂15以其滑动触点对16触点导通直线选择器的偶数的分级触点50、52、54、...。如由图2可看出的那样，在牵引机构12上设有带动螺栓18，触点滑块13通过该带动螺栓运动或被带动。附加地，精细选择器2具有引导部19，触点滑块13在沿竖直方向V运动时借助于该引导部被引导。 [0028] 此外，如在图1中可看到的那样，直线选择器1也包括换向开关3，该换向开关与传动装置6通过轴20配合作用。在该轴20上设有第一触点扇21和第二触点扇22。所述第一和第二触点扇21、22沿轴向方向上下相叠地在轴20上相互间隔开地安装。第一触点扇21具有一个滑动触点对24，并且第二触点扇22同样具有一个滑动触点对24。第一触点扇21和第二触点扇22具有圆弓的形状，其中，滑动触点对24相应设置在弓弧线上。第一触点扇21配设有三个换向器触点A、B、D，这三个换向器触点这样沿着圆弓弧线KBAD设置，使得这三个换向器触点由第一触点扇21的滑动触点对24在该第一触点扇枢转运动时触点导通。第二触点扇22同样配设有三个换向器触点B、C、D，这三个换向器触点这样沿着圆弓弧线KDCB设置，使得这三个换向器触点由第二触点扇22的滑动触点对24在该第二触点扇枢转运动时触点导通。在直线选择器1运行期间，始终至少两个换向器触点B、A、D通过第一触点扇21的滑动触点对24导电地相互连接，并且始终至少两个换向器触点D、C、B通过第二触点扇22的滑动触点对导电地相互连接。换向器触点A、B、C、D同样安装在壁37中。 [0029] 在图3中示出直线选择器1的传动装置6的细节视图。传动装置6主要包括马耳它式齿轮7、第一锥齿轮30和第二锥齿轮31。马耳它式齿轮7通过连接轴29不可相对转动地与第一锥齿轮30连接。第二锥齿轮31以啮合方式与第一锥齿轮30机械连接，其中，第二锥齿轮31处于牵引机构轴32上。马耳它式齿轮7包括马耳它式十字架8，该马耳它式十字架不可相对转动地处于盘形件35上。在背离马耳它式十字架8的一侧上，盘形件35在周边上具有凸轮25。该凸轮25与换向开关3的第一触点扇21和第二触点扇22的轴20的叉形件27的槽26配合作用。凸轮25根据马耳它式齿轮7的转动运动暂时地嵌接到叉形件27的槽26中。这当马耳它式齿轮7在转动时到达一定的位置时发生。在该过程期间引起叉形件27的枢转运动并且由此引起与该叉形件连接的轴20的枢转运动，该轴的枢转运动又引起第一触点扇21和第二触点扇22的枢转运动。 [0030] 如已经提到的那样，传动件9被持续地驱动。通过传动件9的持续的转动运动，固定在该传动件上的滚子28与马耳它式十字架8的槽38交替地嵌接。通过交替地嵌接到马耳它式十字架8的槽38中引起马耳它式齿轮7的步进的转动运动。 [0031] 马耳它式齿轮7通过连接轴29与第一锥齿轮30不可相对转动地连接，从而马耳它式齿轮7的步进运动被传递到第一锥齿轮30上。第一锥齿轮30将步进运动传递到第二锥齿轮31上。第二锥齿轮31与牵引机构轴32机械连接。通过在牵引机构12和牵引机构轴32之间的形锁合的连接而引起马耳它式齿轮7的步进运动向触点滑块13的传递。 [0032] 在预选过程期间，一个奇数的分级触点41、43、45、...或者一个偶数的分级触点50、52、54、...始终借助于触点滑块13与引出触点之一10或者11连接。在此，触点滑块13沿着竖直方向V根据传动件9的转动方向自上而下或者自下而上地移动并且在此将不同的奇数的分级触点41、43、45、...和/或偶数的分级触点50、52、54、...与相应的引出触点10或者11连接。在此，该导电连接相应地通过第一触点臂14或者第二触点臂15的滑动触点对16形成，这些触点臂一方面接触或者触点导通奇数的分级触点41、43、45、...或者偶数的分级触点50、 52、54、...并且另一方面接触或者触点导通引出触点10、11。该实施方式确保，至少在一个奇数的分级触点41、43、45、...和第一引出触点10之间或在一个偶数的分级触点50、52、54、...和第二引出触点11之间存在导电的连接。 [0033] 在从最上方向最下方、亦即从传动装置6向换向开关3经过奇数的分级触点41、43、45、...和偶数的分级触点50、52、54、...时，可调式变压器100的各级(绕组)按照布线被接通或切断。在到达下方的换向点33时，换向开关3被与传动装置6连接的轴20操纵，从而在触点滑块13沿着相反的方向继续其向上的运动之前，换向开关3实施切换并且可调式变压器100的各级被继续接通或切断。 [0034] 不同于简单的换向器(所述简单的换向器逆着或者朝着调节绕组接通可调式变压器的调节绕组并且在此将该调节绕组与主绕组电分离)，具有第一触点扇21和第二触点扇22的换向开关3确保调节绕组的永久电位耦合，从而所述调节绕组在任何时刻都不与主绕组分离。这样的具有在两个平面上的换向器触点的换向开关3也被称为双换向器。 [0035] 如在图4a-4c中示出的那样，第一触点扇21和第二触点扇22从初始位置枢转，在该初始位置中，第一触点扇21将第一换向器触点A和D并且第二触点扇22将第一换向器触点B和C导电地相互连接。如在图4b中示出的那样，在该枢转运动中，首先第一触点扇21导电地触点导通第一圆弧段KBAD的全部的换向器触点B、A、D并且将这些换向器触点相互连接，并且第二触点扇22导电地触点导通第二圆弧段KDCB的全部的换向器触点D、C、B并且将这些换向器触点相互连接。接着，第一触点扇21和第二触点扇22继续枢转，直至第一触点扇21将换向器触点A和B并且第二触点扇22将换向器触点C和D导电地相互连接，如在图4c中可看出的那样。 [0036] 附图标记列表： [0037] 1 直线选择器 [0038] 2 精细选择器 [0039] 3 换向开关 [0040] 41、43、45、... 奇数的分级触点 [0041] 50、52、54、... 偶数的分级触点 [0042] 6 传动装置 [0043] 7 马耳它式齿轮 [0044] 8 马耳它式十字架 [0045] 9 传动件 [0046] 10 第一引出触点 [0047] 11 第二引出触点 [0048] 12 牵引机构 [0049] 13 触点滑块 [0050] 14 第一触点臂 [0051] 15 第二触点臂 [0052] 16 滑动触点对 [0053] 18 带动螺栓 [0054] 19 引导部 [0055] 20 轴 [0056] 21 第一触点扇 [0057] 22 第二触点扇 [0058] 24 滑动触点对 [0059] 25 凸轮 [0060] 26 槽 [0061] 27 叉形件 [0062] 28 滚子 [0063] 29 连接轴 [0064] 30 第一锥齿轮 [0065] 31 第二锥齿轮 [0066] 32 牵引机构轴 [0067] 33 换向点 [0068] 35 盘形件 [0069] 37 壁 [0070] 38 马耳它式十字架的槽 [0071] 40 第一列 [0072] 50 第二列 [0073] 100 可调式变压器 [0074] A、B、C、D 换向器触点 [0075] N0、N2、N4 偶数的绕组抽头 [0076] N1、N3、N5 奇数的绕组抽头 [0077] V 竖直方向 [0078] KBAD 第一圆弧段 [0079] KDCB 第二圆弧段 |
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