阅读说明：本技术 一种冷压连接条形无励磁分接开关 (Cold-pressed connection strip-shaped off-circuit tap-changer ) 是由 何幼林 何起训 于 2020-04-24 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种冷压连接条形无励磁分接开关,由开关座、传动机构、定触头、动触头组成,所述的传动机构由手柄罩、压圈定位件、法兰盘、齿轮轴及滑动齿条组成,齿轮轴的D形轴端插入手柄罩的D形孔内,齿轮轴的齿轮端与滑动齿条啮合,压圈定位件固定在法兰盘上,法兰盘固定在开关座上,手柄罩上设有的多个定位槽分别与压圈定位件上设有的定位键匹配,滑动齿条安装在开关座上设有的通孔槽内；动触头安装约束在滑动齿条对应的部位；定触头固定在开关座对应的孔中；动触头与定触头对应弹性接触,通过传动机构中的手柄罩旋转带动齿轮轴驱动滑动齿条沿轨道直线移动,改变动触头与定触头接触的位置,以满足设计要求。(The invention relates to a cold-pressed connecting strip-shaped off-circuit tap-changer, which consists of a switch seat, a transmission mechanism, a fixed contact and a moving contact, wherein the transmission mechanism consists of a handle cover, a pressing ring positioning piece, a flange plate, a gear shaft and a sliding rack; the moving contact is arranged and restrained at the corresponding part of the sliding rack; the fixed contact is fixed in a hole corresponding to the switch seat; the moving contact is in corresponding elastic contact with the fixed contact, the handle cover in the transmission mechanism rotates to drive the gear shaft to drive the sliding rack to linearly move along the track, and the contact position of the moving contact and the fixed contact is changed to meet the design requirement.)

一种冷压连接条形无励磁分接开关

技术领域

本发明涉及一种冷压连接条形无励磁分接开关，其应用于油浸式配电变压器中。

技术背景

在我国配电变压器行业中，大部份油浸式配电变压器均为平面铁芯结构，即变压器A、B、C三相线圈处在同一平面内。该类型变压器均采用条形无励磁分接开关，且容量400KVA以下的均采用冷压连接条形无励磁分接开关，即变压器的分接引线与冷压连接条形无励磁分接开关定触头之间的连接采用冷压接的方式。目前使用的冷压连接条形无励磁分接开关存在于下缺陷：

1.现有冷压连接条形无励磁分接开关结构为组合结构，结构复杂，零部件与传统开关通用性不强，生产成本高。

2.现有冷压连接条形无励磁分接开关主绝缘件为环氧玻璃布板机加工而成，加工过程中会产生有害粉尘及噪音；工人加工劳动强度大且环境恶劣；该材料为热固性材料，加工的边角余料及废品不可回收再利用，不利于环保。

发明内容

针对现有产品存在的缺陷，本发明提供一种冷压连接条形无励磁分接开关，本发明在结构上采用优化复合设计方案，使开关零部件数量最少化，整体结构紧凑机械强度高，装配更简单；工艺上采用塑性材料注塑成形工艺，使零部件生产效率高，降低了产品加工成本。

一种冷压连接条形无励磁分接开关，包括开关座、传动机构、动触头、定触头，其特征在于：所述的传动机构由手柄罩、压圈定位件、法兰盘、齿轮轴及滑动齿条组成，齿轮轴的D形轴端插入手柄罩的D形孔内，齿轮轴的齿轮端与滑动齿条啮合，压圈定位件固定在法兰盘上，法兰盘固定在开关座上，手柄罩上设有的多个定位槽分别与压圈定位件上设有的定位键匹配，滑动齿条安装在开关座上设有的通孔槽内；动触头安装约束在滑动齿条对应的部位；定触头固定在开关座对应的孔中；动触头与定触头对应弹性接触，通过传动机构中的手柄罩旋转带动齿轮轴驱动滑动齿条沿轨道直线移动，改变动触头与定触头接触的位置。

所述的开关座采用塑性绝缘材料注塑成形，外形在一长方体结构基础上设计，长方体的下端部设计成一长凹形腔，凹形腔的两长边厚度不一样，在厚长边相应位置按三相设置，每相设置四个通孔(3档开关)或六个通孔(5档开关)，该通孔用于固定定触头，孔径与定触头的外径紧配合；每相相邻两通孔间设置有一凹槽，两相相邻的通孔之间设置有三个凹槽以增加爬电距离；在薄长边与厚长边通孔对应的位置设置有宽度及深度大于通孔直径的槽，以方便定触头的安装；在凹形腔的内顶壁上沿长度方向相应位置设置有两个带中心螺孔的凸台，两凸台的中心连线与凹形腔长边平行；凹形腔的两短边与薄长边厚度一样，以保证形腔有足够的机械强度。在长方体的上端面长度方向三分之一处相应位置设置有一管状凸台，为保证管状凸台与长方体上端面连接有足够的机械强度，在与管状凸台直径对称方向的两边沿长方体上端面的长度方向各设置有两条加强筋；在管状凸台的上端，沿管壁的相应位置设置有三个通孔，以安装传动机构中的法兰盘。在凹形腔内沿薄长边内壁设置有一通孔槽，该通孔槽与管状凸台贯通，通孔槽的长度位置与管状凸台位于长方体上端面宽度方向的中心线对称。通孔槽的长度与滑动齿条的行程匹配，宽度与滑动齿条的厚度滑动配合。在凹形腔的内顶壁上沿长度方向相应位置设置有两个带有中心螺孔的凸台，两凸台中心孔连线与凹形腔长边平行。两凸台及通孔槽用于安装约束滑动齿条。

所述的手柄罩将手柄与防雨罩融为一体，由抗老化塑性材料注塑成形，在手柄罩的内顶部中央设置有一凸台，凸台的周边设置有三条加强筋与手柄罩内壁相接保证其足够的机械强度；凸台的中间设置有一D形孔，D形孔的几何尺寸与齿轮轴上D形轴的匹配；手柄罩的开口部位沿圆周按规定角度设置有三个定位槽(3档开关)或五个定位槽(5档开关)，定位槽的几何尺寸与传动机构中压圈定位件上的定位键匹配；D形孔的平面轴向与中间档位定位槽轴向对称面垂直对称，以保证手柄罩与齿轮匹配位置的唯一性；中间档位定位槽的正对圆周上设置有一镶件螺母用于装配紧固螺钉以固定手柄罩；在手柄罩上端部外壁相应位置与下端部定位槽一一对应设置有档位数字及箭形凹槽。

所述的压圈定位件由塑性材料注塑成形，外形为圆垫圈，其中心孔为D形孔且一端部为对应的锥形孔；D形孔的几何尺寸与传动机构中的法兰盘D形部位的匹配，以保证压圈定位件固定在法兰盘上位置的唯一性；在D形孔平面一侧的外壁轴向设置有一箭形方键，箭形方键的轴向对称面与D形孔平面的轴向垂直对称。箭形方键的几何尺寸与手柄罩上定位槽的匹配。以确保定位精确。

所述的齿轮轴由一金属轴一端镶入由塑性绝缘材料注塑成形的齿轮中组成。金属轴的另一端为D形轴，D形轴的轴向平面与下端齿轮的一凹入齿形轴向对称面垂直对称，以保证装配时滑动齿条处于中间档位齿轮轴与滑动齿条啮合位置的唯一性。D形轴的几何尺寸与传动机构中手柄罩中D形孔的匹配。在金属轴上与齿轮连接处上部相应位置设置有3个环形槽，槽的几何尺寸与内密封圈的匹配以便内密封圈固定。

所述的滑动齿条采用塑性绝缘材料注塑成形，滑动齿条的外形为长方条状，在长方条的一边沿长度方向，设置有三对凹槽，两端的凹槽与中间凹槽位置对称，每对凹槽与长方条厚度中心线对称；在每对凹槽的中间位置设置有一通孔，每个凹槽的两边设置有凸起的加强筋。凹槽用于安装动触头组。在长方条的另一边的一端沿长度方向设置有一凸起的齿条，齿条长度的对称线与齿条正对的两对凹槽位置对称线重合。齿条的齿数为奇数，且齿条长度方向对称线处的齿形为凸出齿形，以保证装配时滑动齿条处在中间档位时与齿轮轴啮合位置的唯一性。凸起齿条的长度与开关动触头的工作行程匹配。在滑动齿条相应的位置，沿长度方向设置有两条通孔槽，槽的长度方向与滑动齿条长边平行，该槽用于滑动齿条的安装。槽的宽度与固定螺栓的直径匹配，长度与开关动触头的工作行程匹配。

所述的法兰盘外形为台阶圆柱体，上圆柱体直径小且上端部为D形轴结构并设置有外螺纹，D形轴结构部分的几何尺寸与压圈定位件上D形孔的匹配，以保证压圈定位件固定在法兰盘上位置的唯一性；下圆柱体圆周上相应位置设置有3个螺孔以便与开关座固定；在下圆柱与上圆柱相连的平面上设置有一与圆柱同心的圆形凹槽，圆形凹槽几何尺寸与外密封圈匹配；法兰盘的中心设置有一台阶通孔，台阶通孔的上台阶孔径与齿轮轴中的镶件金属轴直径动配合，下台阶孔径与齿轮轴上的内密封圈外径弹性配合，保证内密封圈有足够的压缩量，以满足开关的密封性能。

所述的定触头为一节紫铜管，在定触头的一端相应的位置与其轴线垂直的方向压有一凹形筋，且凹形筋的长度大于定触头的外径，定触头的外径与开关座上对应的固定孔紧配合。固定方式为：将定触头未压凹筋的一端从开关座对应的固定孔内侧压入孔中，使凹形筋紧贴固定孔内侧壁并保证凹形筋的长度方向与开关座长度方向平行；然后利用工装紧贴固定孔外侧壁定触头轴向垂直方向再压一凹形筋，使凹形筋的长度大于定触头的外径。利用“两边大中间紧”的方式将定触头固定在开关座上。

本发明中开关的动触头及施力原件与本公司传统产品的通用在此不累述。

本发明的特点：

1.本发明在结构上采用优化复合设计方案，使开关零部件数量最少化，整体结构紧凑机械强度高，装配更简单；工艺上采用塑性材料注塑成形工艺，使零部件生产效率高，降低了产品加工成本。

2.本发明中所有绝缘构件均采用塑性绝缘材料注塑成形，易实现自动化生产，提高了生产效率；加工时无粉尘无燥音无异味，极大地降低了工人的劳动强度，改善了加工环境；零部件加工产生的边角料及废品可再生利用，便于环保。

3.本发明完全克服了现有产品的缺陷是一种节材环保产品，直得广泛推广！

附图说明

图1a为本发明的主视图。

图1b为图1a的M-M剖视图。

图1c为本发明的仰视图。

图1d为本发明卸掉手柄罩、外螺母、压圈定位件、法兰盘的俯视图。

图2a为本发明的开关座主视图。

图2b为图2a的P-P剖视图。

图2c为本发明的开关座的仰视图。

图2d为本发明的开关座的俯视图。

图3a为本发明的滑动齿条的主视图。

图3b为图3a的I-I剖视图。

图3c为本发明的滑动齿条的俯视图。

图4a为本发明的手柄罩的主视图。

图4b为图4aN-N剖视图。

图4c为本发明的手柄罩的仰视图。

图4d为本发明的手柄罩的俯视图。

图4e为本发明的手柄罩的展开图。

具体实施方式

结合附图及实施例对本发明进一步描述。

通过图1a、图1b、图1c、图1d具体描述，本发明冷压连接条形无励磁分接开关由开关座、传动机构、动触头、定触头构成，且传动机构包括滑动齿条、齿轮轴、手柄罩、压圈定位件、法兰盘。

所述的开关座为图1b中的序号15，具体结构见图2a、图2b、图2c、图2d，开关座15由塑性绝缘材料注塑成形，其外形结构是在一长方体结构基础上设计而成，长方体的下端部设计为长凹形腔结构，凹形腔的两长边厚度不一样，在厚长边相应位置按三相设置，每相设置四个通孔(3档开关)或六个通孔(5档开关)，孔径与定触头11的外径紧配合；定触头11为一节紫铜管，在定触头11的一端相应的位置与其轴线垂直的方向压有一凹形筋，且凹形筋的长度大于定触头的外径，定触头11的外径与开关座15上对应的固定孔紧配合。其固定方式为：将定触头11未压凹筋的一端从开关座15对应的固定孔内侧压入孔中，使凹形筋紧贴固定孔内侧壁并保证凹形筋的长度方向与开关座15长度方向平行；然后利用工装紧贴固定孔外侧壁在定触头轴向垂直方向再压一凹形筋，使凹形筋的长度大于定触头的外径。利用“两边大中间紧”的方式将定触头牢牢地固定在开关座15上；在长方体的上端面长度方向三分之一处相应位置设置有一管状凸台，在管状凸台的上端，沿管壁的相应位置设置有三个通孔，以便安装传动机构中的法兰盘4，在凹形腔内沿薄长边内壁设置有一通孔槽，该槽与管状凸台贯通；在凹形腔的内顶壁上沿长度方向相应位置设置有两个带有中心螺孔的凸台，通孔槽及两凸台用于安装约束滑动齿条。

传动机构的滑动齿条14，具体结构如图3a、图3b、图3c所示。滑动齿条14采用塑性绝缘材料注塑成形。滑动齿条的外形为长方条结构，在长方条的一边沿长度方向，设置有三对凹槽，在每对凹槽的中间位置设置有一通孔，用以安装约束动触头10。如图1b所示，将动触头10按每个凹槽两件按要求对称布置在凹槽中，通过销轴13穿过动触头10及滑动齿条14凹槽上的通孔，由弹簧12及挡圈将动触头10约束在滑动齿条14的凹槽中。在滑动齿条14长方条的另一边的一端沿长度方向设置有一凸起的齿条，齿条的齿数为奇数，且齿条长度方向对称线处的齿形为凸出齿形。在滑动齿条相应的位置，沿长度方向设置有两条通孔槽，用于约束滑动齿条。装有动触头10的滑动齿条与装有定触头11的开关座15间的装配：将滑动齿条上的齿条部位套入开关座的通孔槽，并保持动触头10与定触头11弹性接触，调整滑动齿条14，使动触头10与定触头11接触处在中间档位，然后用两个绝缘螺栓分别穿过滑动齿条14的两条通孔槽旋入开关座15凹槽顶壁上两凸台的螺孔中，并保证滑动齿条能平稳自如地滑动。

传动机构中的齿轮轴2由一金属轴一端镶入由塑性绝缘材料注塑成形的齿轮组成，金属轴2的另一端为D形轴，D形轴的平面轴向与下端齿轮一凹入齿形轴向对称面垂直对称。齿轮轴的装配：按图1b所示，先在齿轮轴2上装好三件内密封圈7，然后按图1d所示的方位将齿轮轴2插入开关座15管状凸台中，保持开关动触头10处于中间档位，使D形轴的平面正下方的凹入齿形与滑动齿条上正中间的凸出齿形正确啮合。

传动机构中的法兰盘4外形为台阶圆柱体，上圆柱体直径小且其上端部为D形轴结构并设置有外螺纹，D形轴结构部位用于安装带D形孔的压圈定位件；下圆柱体圆周上相应位置设置有三个螺孔以便与开关座15固定；在下圆柱体与上圆柱体相连的平面上设置有一与圆柱同心的圆形凹槽，用于安装外密封圈；法兰盘4的中心设置有一台阶通孔，台阶通孔的上端孔径与齿轮轴2中金属轴直径动配合，台阶下孔径与齿轮轴上的内密封圈外径弹性配合。法兰盘的装配：如图1b所示，将法兰盘4的大端台阶孔套入齿轮轴2并使法兰盘4上的三个固定螺孔与开关座15管状凸台固定孔重合，然后用紧固件9固定。

传动机构中的压圈定位件5由抗老化塑性材料注塑而成，外形为圆形垫圈，其中心孔为D形孔且一端部为对应的锥形孔；在D形孔平面一侧的外壁轴向设置有一箭形方键，箭形方键的轴向对称面与D形孔平面的轴向对称垂直。压圈定位件5的装配：按图1b所示，先在法兰盘4上装上两件外密封圈8，然后按图1d所示的方位将压圈定位件带锥形孔的一端向下套入法兰盘4并使D形孔与法兰盘D形部位匹配，然后在法兰盘4的丝部拧上外螺母3固定。

传动机构中的手柄罩1，具体结构如图4a、图4b、图4c、图4d、图4e所示。手柄罩1将手柄及防雨罩融为一体，由抗老化塑性材料注塑而成，手柄罩1的内顶部中央设置有一凸台，凸台的中间设置有一D形孔，该D形孔与齿轮轴4上的D形轴匹配；手柄罩1的开口部位沿圆周按规定角度设置有三个定位槽(3档开关)或五个定位槽(5档开关)；在手柄罩1中间档位定位槽的正对圆周上设置有一镶件螺母；在手柄罩1上端部外壁相应位置与下端定位槽一一对应设置有档位数字及档位指示凹形箭。手柄罩1的安装：按图1b所示，先在手柄罩1上的镶件螺母上安装固定螺钉6及挡圈，再旋松固定螺钉6，然后将手柄罩1的D形孔罩上齿轮轴的D形轴并将手柄罩下压，此时压圈定位件5上的箭形方键正好卡入手柄罩1中间档位的定位槽中，此时手柄罩1上的中间档位凹形箭与压圈定位件5上的箭形定位块正好相对处在一条直线上，同时动触头10也处在中间档位上。最后拧紧固定螺钉6。至此本发明冷压连接条形无励磁条形分接开关装配完毕。

本发明冷压连接无励磁条形分接开关使用方法：

如图1b所示，旋松固定螺钉6、向上提起手柄罩1使定位槽脱开压圈定位件5上的箭形定位块、保持手柄罩中的D形孔不完全脱开齿轮轴4中的D形轴、往返旋转手柄罩1几次后将其旋到所需的档位、下压手柄罩1使所需档位的档位槽卡住压圈定位件5上的箭形方键、旋紧固定螺钉6即可。