專利名稱：用于調壓器和穩(wěn)壓器的準確定位的滾動電刷的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種接觸式調壓器和穩(wěn)壓器的電刷結構，特別是具有準確定位的滾動電刷。
現(xiàn)有的接觸調壓器，如全國統(tǒng)一設計的TDGC2、TDGC2J系列調壓器，是在環(huán)形鐵芯上繞制單層線圈，和TEDGC2系列柱式調壓器是在柱形鐵芯上繞制單層線圈調壓，是靠電刷在線圈磨面上接觸滑行的位置變化來實現(xiàn)調節(jié)不同電壓的輸出。這種結構的調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，磨面處導線截面積縮小，故電阻大、發(fā)熱高、壓降大；②允許在電刷運行時短接2－3匝線圈，故產生空載損耗變動量、易燒毀；③由于磨面粗糙平面達不到規(guī)定的要求，使電刷在滑行中接觸不良并且易磨損，降低調壓器的壽命。
本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術的缺陷而提供一種總導線短、無磨面電阻小、易散熱、壓降小、無空載損耗變動量、空載損耗小、負載損耗小，提高使用壽命的一種用于調壓器和穩(wěn)壓器的準確定位的滾動電刷。
本實用新型通過如下方案實現(xiàn)它由靜觸體和電刷組成，所述的靜觸體是一個互相絕緣的齒形運行靜觸體和一個互相絕緣的齒形轉換靜觸體組成；所述的電刷為滾動電刷，且至少二個，其中一個為小電阻的運行電刷，一個為大電阻的轉換電刷。
上述方案的優(yōu)點由于轉換電刷的電阻大于運行電刷的電阻及齒形的靜觸體結構，使電刷在靜觸體表面上滾動時不論它滾到何種位置，也就是說運行電刷在靜觸體上或靜觸體間，或運行電刷和轉換電刷都搭在同一個靜觸體上，或運行電刷搭在第一個靜觸體上，轉換電刷搭在第一個同時搭在第二個靜觸體上等等，都能得到準確定位使電流流過電刷，而且使運行電刷始終只搭一個靜觸體上，從而使運行時靜觸體間無環(huán)流，轉換時只有瞬時存在環(huán)流，使空載損耗變動量趨向于零，使總導線短、無磨面電阻小，易散熱、壓降小，提高使用壽命。


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圖1為本實用新型實施例1結構示意圖。
圖2為本實用新型實施例2結構示意圖。
圖3為本實用新型實施例3結構示意圖。
圖4為電刷結構示意圖。
圖5為滾動電刷在靜觸體上轉換狀態(tài)圖。
圖6為另一種滾動電刷在靜觸體上轉換狀態(tài)圖。
按上述附圖實施例作進一步詳述。
用于調壓器和穩(wěn)壓器的準確定位的滾動電刷(參見圖1－6)包括靜觸體和電刷組成。靜觸體是一個互相絕緣的直齒形的運行靜觸體(1)和一個互相絕緣的直齒形或斜齒形的轉換靜觸體(2)組成，也就是說，直齒形的運行靜觸體(1)與直齒形的轉換靜觸體(2)組合(見圖1、圖5)或直齒形的運行靜觸體(1)與斜齒形的轉換靜觸體(2)組合(見圖2、圖6)。運行靜觸體、轉換靜觸體是絕緣體中嵌裝銅導電體，具有直齒形結構的為運行靜觸體(1)，不磨面，具有直齒形或斜齒形磨平光潔平面部分為轉換靜觸體(2)。根據不同的規(guī)格型號，采用不同齒數。
電刷采用滾動式的組合電刷，由運行電刷(3)和轉換電刷(4)組成并裝于電刷架中，且至少二個滾動電刷(見圖2－3)，其中一個為小電阻的運行電刷(3)，一個為大電阻的轉換電刷(4)。運行電刷選用電阻率很小的純銅鍍銀制成，轉換電刷采用電化石墨制成。亦可以由三個滾動電刷組成，其中一個小電阻的運行電刷，二個大電阻的轉換電刷(見圖1)。
滾動電刷(見圖4)包括圓柱形的滾動電刷頭(9)與電刷握(5)以小軸(8)活動連接，銅制的電刷握內裝有彈簧(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。
實施例1(見圖1)為直齒形的運行靜觸體(1)與直齒形的轉換靜觸體(2)的組合，一個運行電刷(3)，二個轉換電刷(4)。
實施例2(見圖2)為直齒形的運行靜觸體(1)與斜齒形的轉換靜觸體(2)的組合，一個運行電刷(3)，一個轉換電刷(4)。
實施例3(見圖3)為直齒形的運行靜觸體(1)與直齒形的轉換靜觸體(2)的組合，一個運行電刷(3)與一個常規(guī)長方體結構的轉換電刷(4)。
本實用新型的動態(tài)結構如下設靜觸體橫向寬度為b、靜觸體絕緣部分間隔寬度為j、運行電刷橫向寬度為a、轉換電刷橫向寬度為c，實現(xiàn)本實用新型的必要條件b＞a，b＞j，a＝c。
靜觸體與調壓器穩(wěn)壓器內的線圈電連接，當轉動調壓器或穩(wěn)壓器手輪時，電刷組件跟隨中軸在快速旋轉，即帶動電刷在靜觸體上滾動旋轉，以此來調節(jié)線圈匝數，從而達到調節(jié)電壓目的。
下面分幾個狀態(tài)來說明。
過程A，為運行常態(tài)，由于運行電刷與第一個靜觸體接觸，但由于二種電刷電阻大小不同，大部分電流通過運行電刷，而且是通過第一個靜觸體輸入的。
過程B，開始轉換狀態(tài)，運行電刷脫離第一個靜觸體，轉換電刷與第一個靜觸體接觸，但還未與第二個靜觸體接觸，這時轉換電刷有電流通過，電流全由第一個靜觸體輸入，使電路電流保持暢通，但無匝間短路電流。
過程C，繼續(xù)轉換狀態(tài)，此時運行電刷位于間隔的中間，轉換電刷同時與第一、第二靜觸體接觸，轉換電刷上有短路電流存在，外電路通過轉換電刷繼續(xù)導通。
過程D，此時運行電刷還未與第二個靜觸體接觸，而轉換電刷與第二個靜觸體接觸，但已與第一個靜觸體脫離，這時電流由第二個靜觸體轉換電刷與外電路接通，無匝間短路電流。接下去就由過程E回復到過程A。
上述過程周而復始，電刷從靜觸體上滾動，電流始終暢通，暢通電流通過轉換電刷時相當于接入電阻起減流消弧作用，達到無級均勻調節(jié)電壓，準確定位，減少損耗，提高調壓器壽命。
權利要求1.一種用于調壓器和穩(wěn)壓器的準確定位的滾動電刷，由靜觸體和電刷組成，其特征在于a.所述的靜觸體是一個互相絕緣的齒形運行靜觸體(1)和一個互相絕緣的齒形轉換靜觸體(2)組成；b.所述的電刷為滾動電刷，且至少二個，其中一個為小電阻的運行電刷(3)，一個為大電阻的轉換電刷(4)。
2.如權利要求1所述的用于調壓器和穩(wěn)壓器的準確定位的滾動電刷，其特征在于所述的運行靜觸體(1)的齒形為直齒形；轉換靜觸體(2)的齒形為直齒形或斜齒形。
3.如權利要求1所述的用于調壓器和穩(wěn)壓器的準確定位的滾動電刷，其特征在于所述的滾動電刷包括滾動電刷頭(9)與電刷握(5)以小軸(8)活動連接，電刷握內裝有彈簧(7)及彈簧定位壓板(6)。
4.如權利要求1所述的用于調壓器和穩(wěn)壓器的準確定位的滾動電刷，其特征在于所述的電刷亦可由三個組成，其中一個小電阻的運行電刷(3)，二個大電阻的轉換電刷(4)。
5.如權利要求1所述的用于調壓器和穩(wěn)壓器的準確定位的滾動電刷，其特征在于運行電刷(3)采用純銅鍍銀制成，轉換電刷(4)采用電化石墨制成。
專利摘要一種用于調壓器和穩(wěn)壓器的準確定位的滾動電刷，由靜觸體和電刷組成，所述靜觸體是一個互相絕緣的直齒形運行靜觸體和一個互相絕緣的直齒形或斜齒形轉換靜觸體組成，所述電刷為滾動電刷，至少二個，其中一個為小電阻的運行電刷，一個為大電阻的轉換電阻。本設計的優(yōu)點在于不論電刷運行到何種位置，都能得到準確定位，使電流流過電刷，并無環(huán)流，空載損耗變動量趨向于零，使總導線縮短、無磨面、電阻小，易散熱，壓降小，提高使用壽命。
文檔編號H01R39/28GK2193608SQ9421355
公開日1995年3月29日 申請日期1994年6月3日 優(yōu)先權日1994年6月3日
發(fā)明者張榮民, 張偉 申請人:張榮民, 張偉