CZ95194A3 - Swivelling armature with a bearing spring in an electromagnetic relay - Google Patents

Description

Oblast techniky

Vynález se týká kolébkové kotvy v elektromagnetickém relé s nosičem, na kterém je kotva uložena odvalovatelně kolem osy a s ložiskovou pružinou, uspořádanou mezi kotvou a nosičem a vystřiženou z ferr©magnetického pásku, která má středový upevňovací úsek, upevněný na kotvě a dva zkrutné třmeny, probíhající od upevňovacího useku směrem ven podél osy.

Dosavadní stav techniky

Reléové systémy s kolébkovou kotvou jsou již dlouho známé a používané. Zpravidla se přitom jedná o polarizované systémy, přičemž jeden nebo více trvalých magnetů se mohou uspořádat pod středovým uložením kotvy nebo na jiných místech magnetického obvodu. Jako nosič pro kotvu může přitom bezprostředně sloužit trvalý magnet, nebo nejčastěji ferromagnetická deska.

Relé s kolébkovou kotvou je například známo z EP-A 0 100 165. Tam je ložisková pružina v jednom celku s kontaktní pružinou z neferroraagnetického ma teriálu bezprostředně spojena s kotvou, přičemž zkrutné třmeny slouží současně jako proudové přívody. Í^T podobně konstru ováného relé podle E?-B- 0 107 391, u kterého rov něž s kotvou spojené kontaktní pružiny jsou vytvořeny jakdpiskové pružiny se slrutnými třmeny, je kotva u ložena bezprostředně na třípólovém trvalém magnetu.

V těchto známých případech existuje vša^ten problém,že jako proudové přívody sloužící a tudíž izolovaně u— pevněné ložiskové pružiny se musí tak přesně a bez tolerance uspořádat, že mezi kotvou a jejím nosičem resp. trvalým magnetem se dosáhne co nejlepší pře chod pro magnetický tok, aniž by došlo přitom k nežádoucímu tření.

V DE-AS 10 19 ?83 jev jednom příkladu provedení také již ukázáno relé s kolébkovou kotvou shora uve děného druhu, u kterého je listová pružina se zkratovými třmeny z ferromagnetického materiálu nebo nemagnetického materiálu uspořádaná mezi kotvou a trvalým magnetem, sloužícím jako nosič. Tato pružina kotvy tam však není upevněna na magnetu, nýbrž probíhá svými dlouhými rameny kolem magnetu ve tvaru bloku až k jeho pólovému nástavci, kde je potom upevněna. Tento ápů sob uložení každopádně neumožňuje mezi magnetem a přiléhajícím pólem trvalého magnetu nijaký velmi dobrý přechod toku. Jestliže sestává z ferromagnetického materiálu , pak způsobuje ne vždy žádoucí magnetický vedlejší tok.

Postata vynálezu

Cílem vynálezu je vytvořit kolébkovou kotvu s ložiskovou pružinou v relé shora uvedeného druhu tak,že s mála díly je možná jednoduchá montáž a že mezi kotvou · a nosičem v ložiskové oblasti je dosažitelný co možná nejlepší přechod magnetického toku při co možná nej menším tření.

Podle vynálezu se tohoto cíle dosáhne tím, že nosič je ve tvaru desky a že ložisková pružina má v prodloužení zkrutových třmenů natvarované svěrací úseky obepínající okraj nosiče ve tvaru desky,přičemž každý svěrací úsek má ploše na povrch nosiče doléhající vazební úsek a nejméně jeden pružný jazýček dosahující na nosič a ležící proti spojovacímu úseku.

Uložení kolébkové kotvy, vytvořené podle vynálezu má tedy ložisková pružina po obou stranách kotvy svěrací úseky, které se mohou jednoduchým způsobem zavěšením upevnit na okraji nosiče. Tyto svěrací úseky jsou přitom vytvořeny tak, že obklopují nosič ve tvaru desky a na obou protiležících povr ších nosiče dosedají také s rozdílně tvarovanými úseky a tudíž i odlišným způsobem, Naplocho dosedající spojovací úsek na horní stranu nosiče, přivrácenou ke kotvě zaručuje požadovaný dobrý přestup tov ku mezi kotvou a nosičem, něhot mezi oběma díly je jen tlouětka materiálu ložiskové pružiny; na protilehlé spodní straně nosiče zabírající pružný jazýček vytváří sílu pro ploché dosednutí spojovacího úseku. Pružné jazýčky jsou přitom odděleny od vlastní ložiskové pružiny, takže spojovací úsek dosedá celoplošně na nosič bez předepnutí a prohybů.

řrotože střední upevňovací část ložiskové pružiny je ve střední oblasti pevně spojena s kotvou, odvaluje se kotva na nosiči a nezpůsobuje téměř žádné tření; pouze zkrutné třmeny se lehce do sebe zavinou.

Pružné jazýčky, nebo pružné úseky, vytvářející přídržnou sílu svěracích úseků, mohou být vytvořeny různým způsobem. Podstatné přitom pouze je, aby odpovídajícím vytvořením jejich spojení se spojovacími úseky se silově odpojí. Jako nosič pro kotvu v ložis kove oblasti přichází v úvahu trvalý magnet ve tvaru desky nebo ferromagnetický pólový nástavec. Ostatně prinzíp vynálezu se uskuteční také tehdyjkdyž funkce kotvy a nosiče se vzhledem k ložiskové pružině zamění, jestliže tudíž upevňovací úsek ložiskové pružiny je upevněn na nosiči a svěrací úseky obepínají po stranní okraj kotvy. Takové obrácení by mohlo být smysluplné tehdy, jestliže například kotva ve tvaru ro vinné desky je uložena na trvalém magnetu, který podobně jako u relé podle EP-B-0 197 391 má od osy na obě strany šikmo spadající povrchy.

Přehled obrázků na výkrese

Vynález bude v dalším textu blíže objasněn na příkladech provedení za pomoci výkresu.

obr. 1 je znázorněn magnetický systém pro relé s uložením kolébkové kotvy podle vynálezu.

Na obr. 2 je znázorně^zvětšený detail II z obr.l.

^Na obr. 3 je znázorněna ložisková pružina z mag netického systému z obr. 1.

Na obr. 4 je znázorněn trvalý magnet s ložiskovou pružinou bez kotvy pro systém podle obr. 1, avšak s obměněným zavěšením ložiskové pružiny.

Na obr. 5 je znázorněna zvětšená podrobnost V z obr. 4.

Na obr. 6 je znázorněna ložisková pružina s obměněným svěracím úsekem.

Příklady provedeni vgnálgzu

V obr. lije znázorněn polarizovaný magnetický systém pro relé. Obsahuje jako nosný prvek cívkové těleso 1 z izolačního materiálu, na kterém je usazeno vinutí 2 a ve kterém axiálně k vinutí je uspořádáno jádro 3. Konce jádra 3 jsou vždy spojeny s pólovými plechy 4_ a 5, které vytvářejí směrem nahoru pólové plochy 41, resp. 5l. Nad vinutím 2 a rovnoběžně s jeho osou je uspořádán trvalý magnet 6 ve tvaru desky, který má na obou koncích stejnojmenné póly /N/ a ve svém středu k tomu nestejnojmenný pól /s/. Konce trvalého magnetu 6 jsou spojeny s oběma pólovými ple chy 4 a 5, takže na pólových plochách 4i a 51 se vytváří vždy stejný pól, ve znázorněném příkladu tedy vždy severní pól.

Na trvalý magnet 6 dosedá kolébková kotva 7, vytvarovaná z plochého plechu a po obou stranách kolem osy 7 je lehce ohnuta směrem nahoru, takže se na ose 61 trvalého magnetu /viz obr. 4/ , soužící jako osa odvalování, může odvalovat. Obě křídla 72 a 73 kotvy tvoří tedy s oběma pólovými plochami 41 a 51 pracovní vzduchovou mezeru, ve kterých se superponuje tok trvalého magnetu s budicím tokem vytvářeným pro střednictvím vinutí 2. Podle toho, ve které vzdu chové mezeře se toky superponují ve stejném nebo opačném srmrslu, se kotva 7 přitáhne na pólový plech 4, nebo na pólový plech 5. Při kolébavém pohybu kotvy se mohou neznázorněné kontaktní prvky ovládat. V daném příkladu se to děje například ovládacím výstupkem 74, který prostřednictvím neznázorněného šou patka působí na sadu kontaktů uspořenou pod magne tickým systémem. Byly by ale také možné jiné kon .. strukce, například uspořádání kontaktních prvků nad kotvou nebo ovládání prostřednictvím obou křídel kotvy.

Pro upevnění kotvy 7 a pro její magnetické napojení na střední pól /s/ trvalého magnetu 6 slou ží ložisková pružina 8, která je v obr. 3 znázor něna jako detail. Tato ložisková pružina 8 má středový upevňovací úsek 81, kterým dosedá s velkou plochou na spodní stranu kotvy 7 as touto je spojena. K upevnění ložiskové pružiny 8 jsou na kotvá 7 upraveny dva čepy 75 k roznýtování směrované dolů ýv obr. 1 jsou znázorněny jen jako prohloubení na horní straně;/ na tyto čepy 75 k roznýtování se nesune ložisková pružina 8 otvory a roznýtu^í se. Dále má ložisková pružina 8_gdva zkrutné třmeny 83, které ve smontovaném stavu 'rozprostírají podél osy 61 odvalování na trvalém magnetu 6a v prodloužení zkrutných třmenů 83 má vždy jeden svěrací úsek 84, který obepíná vždy jednu z podélných stran 62 trvalého magnetu. Svěrací úsek 84 má vždy zcela plochý spojovací úsek ^5, dosedající na trvalý magnet 6, který zabezpečuje dobrý přechod magnetic kého toku mezi kotvou 7 a trvalým magnetem 6 přes nepatrnou tlouštku materiálu pružiny a, u tohoto příkladu provedení, směrem dovnitř ohnutý pružný jazý ček 87, vytvarovaný prostřednictvím dvou spojová cích třmenů 86. Tento pružný jazýček je pro střednictvím výstřihu oddělen od spojovacích třmenů ^s6 spojovacího úseku 85 a tlačí svou pružnou silou spojovací úsek 85 proti spodní straně trvalého magnetu, čímž spojovací usek 85 dosedne svou celou plochou na horní stranu trvalého magnetu takže uvedený dobrý přechod toku je zajištěn· Spojovací třmeny 86 probíhají v postranním zářezu 63 trvalého magnetu, čímž se zabrání posunutí ložiskové pružiny a tím i kotvy v podélném směru.

V obr. 4 a 5 je znázorněno obměněné prove dění trvalého mgnetu, přičemž šířka trvalého mag netu zůstává průběžně stálá a pro zajištění kotvy proti podélnému posunutí je uspořádáno pouze na spo dní straně vystřižené vybrání 64, ve kterém spočívá pružný jazýček 87.

Obr. 6 ukazuje obměnu ložisk. pružiny 8. Přitom je uspořádán jediný spojovací třmen 86, po jehož obou stranách je uspořádán vždy jeden pružný jazýček 87. Další varianty jsou možné. Tak mohl by se uspořádat pružný jazýček pro vytváření svě raci síly také v prodloužení jednotlivého spojová čího třmenu 86, jestliže odpovídajícím tvarová ním průřezu spojovacího třmenu je zajištěno silové odpojení pružného jazýčku od spojovacího úseku, tak že spojovací usek se neprohne, nýbrž doléhá naplocho na trvalý magnet.

’ Jak bylo již shora uvedeno, může se místo trvav lého magnetu 6 usrořádat také ferromagnetická ložisková deska při odpovídajícím přetvoření magnetického systému pro upevnění kotvy. Také přinýtování ložiskové pružiny na trvalém magnetu by bylo možné při obrácených poměrech, přičemž potom svě raci úseky by byly v záběru s kotvou.

Claims (8)

1. Kolébková kotva s ložiskovou pružinou v elektromagnetickém relé, s nosičem, na kterém je kotva uložena odvalovatelně kolem osy, s ložiskovou pružinou, uspořádanou mezi kotvou a nosičem a vystřiže nou z ferromagnetického pásku, která má středový u pevňovací úsek, upevněný na kotvě a dva zkrutné

V z třmeny, probíhající od upevňovacího useku směrem ven podél osy, vyznačující se tím, že nosič /6/ má tvar desky a že ložisková pružina /8/ má v prodlou žení zkrutných třmenů natvarované svěrací úseky /84/ obepínající okraj nosiče /6/ ve tvaru desky, při čemž každý svžrací úsek /84/ má naplocho na po vrch nosiče /6/ dosedající spojovací úsek /85/ a nejméně jeden pružný jazýček jovacímu úseku a zabírajícího /87/, ležící proti spona nosiči /6/.

2. Kolébková kotva podle ^'ídI, vyznačující se tím, že každý svěrací úsek /84/ má v napojení na spojovací úsek /85/ dva spojovací třmeny /86/ obepínající okraj nosiče /6/, mezi kterými je pružný jazýček /θ7/ ohnut směrem dovnitř.

3. Kolébková kotva podle nároku 1, vyznačující se tím, že každý svěrací úsek /84/ má spojovací třmen /⁸^/, obepínající okraji nosiče /6/, přičemž po jeho obou stranách je vždy jeden pružný jazýček /87/ ohnut směrem dovnitř.

4. Kolébková kotva podle nároku 2 nebo 3, vyznačující se tím, že nosič /6/ má vždy na svém okraji zářez /63/ pro uložení a zajištění polohy spojovacích třmenů /86/,

5. Kolébková kotva podle některého z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že pružný jazýček /87/ zabírá, resp. zasahuje do zářezu /64/ na str&e nosiče /6/ protilehlé ke spojovacímu úseku /85/.

6. Kolébková kotva podle některého z nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že nosič /6/ je tvořen trvalým magnetem ve tvaru desky.

7. Kolébková kotva podle některého z nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že nosič/ú/je tvořen fe rromagnetickou polovou deskou, uspořádanou pod kotvou.

8. Kolébková kotva podle některého z bodů 1 až 7, vyznačující se tím, že funkce kotvy /7/ a no siče /6/ jsou vzhledem k ložiskové pružině /8/ zav f měnitelné tak, že upevňovací usek /81/ ložiskové pružiny je u pevněn na nosiči /6/ a svěrací úsek /84/ obepíná postranní okraj kotvy.