DD142622A5

DD142622A5 - Elektromagnetisches schaltrelais

Info

Publication number: DD142622A5
Application number: DD21180079A
Authority: DD
Inventors: Wolfgang Dammert; Horst Enge
Original assignee: Rausch & Pausch
Priority date: 1978-03-31
Filing date: 1979-03-26
Publication date: 1980-07-02
Also published as: AT373441B; CH629333A5; FR2421456B1; ATA279578A; FR2421456A1

Description

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Elektromagnetisches Schältrelais

Anwendungsgebiet dej Erfindung;

Die Erfindung betrifft ein elektromagnetisches Schaltrelais mit einem Gehäuse für die Unterbringung des Magnetsystems und einem oder mehreren Umschaltfedersätzen, bestehend aus einem festen Mittelkontakt und einer oder mehreren Schaltfedern, die mit ihren Anschlußenden im Gehäuse fest eingespannt und mit den anderen Enden am Gehäuse fixiert sind sowie einen als Rückstellelement für den Magnetanker und Schaltkontakttrager angeschnittenen, durch den Magnetanker abbiegbaren Streifen aufweisen. Charakteristik der bekannten technischen Lösungen; Bei Schaltrelais ist es bekannt, die Schaltfedern zusätzlich als Rückstellelement für den in der Regel auf das freie Ende des Magnetjochs aufgelegten und durch eine am Magnetjoch oder dem Gehäuse fixierten Ankerfeder abkippbar gehaltenen Magnetanker zu nutzen. Von Nachteil ist dabei, daß der Magnetanker den Kontaktdruck und die Abbiegekraft für die Schaltfedern aufzubringen hat, was einen großen Kraftaufwand für

diesen erfordert. Ferner ist bekannt, dem Magnetanker eine zusätzliche Öffnerfeder zuzuordnen, die eine in Richtung der Rückstellung wirksame Vorspannung auf den Magnetanker legt. Die Anordnung der Öffnerfeder macht jedoch einen zusätzlichen Platzbedarf im Gehäuse notwendig. Ferner ist es bei Relais der-vorgenannten Art bekannt _t die Schaltfedern in· zwei abstehende Schenkel zu spalten, die unterschiedlich vorgespannt sind. Der weniger vorgespannte Schenkel trägt den Schaltkontakt und der stärker vorgespannte Schenkel dient der Ankerrückstellung. Die Einstellung der Vorspannung für die Schenkel ist bei diesen Relais unkontrollierbar, wodurch richtige Ansprechwerte nur schwierig zu erreichen sind. Ziel der Erfindung:

Die Erfindung hat zur Aufgabe, bei einem Relais mit als Rückstellelement für den Magnetanker genutzten Schaltfedern Maßnahmen zum einfachen und genauen Einstellen der Kontaktdrucke und Rückstellkraft zu schaffen. Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Verbesserung der Kippbeweglichkeit des Magnetankers auf dem Magnetjoch.

des Wesens dex Erfindung;

Diese Aufgaben sind der Erfindung gemäß dadurch gelöst, daß die Schaltfedern durch einen Längsschlitz

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in zwei Längsstreifen aufgeteilt sind, von denen einer mit dem dem Anschlußende abgewandten Ende am Gehäuse, z. B. durch Eingreifen in eine Gehäuseausnehmung fixiert und der andere frei abschwenkbar ist und den Schaltkontakt trägt und daß die die Kontakte tragenden Längsstreifen mit gleich oder verschieden großen entgegengerichteten Vorspannungen an einem durch .den Magnetanker verschiebbaren Stößel abgestützt sind und den Magnetanker in Ruhestellung halten. Die so aufgeteilten Schaltfedern bewirken die Ankerrückstellung und die Kontaktierung mit vorbestimmter Vorspannung, während ihr entgegengerichtetes Arbeiten Umschaltungen mit geringem Kraftaufwand durch den Magnetanker erlaubt. Die Maßnahmen sind gleichermaßen an hochstehenden und flachliegenden Schaltrelais in Anwendung zu bringen.

In Ausgestaltung des Relais sind die Vorspannungen für die Längsstreifen in verschiedener Weise, z. B. durch einfaches Biegen des einen oder anderen bzw. der beiden Längsstreifen einer jeden Schaltfeder erzielbar. Es ist auch denkbar, verschiedene Vorspannungen durch verschieden große Querschnitte oder unterschiedliche Querschnittsformen für die Längsstreifen zu erzielen. Außerdem ist die Anordnung von

Abstufungen an den Längsstreifen denkbar, um so zu vorbestimmten Federungseigenschaften für diese zu kommen. Fernerhin sind für die Schaltfedern eines Umschaltfedersatzes auch unterschiedlich große Materialdicken bzw. Werkstoffhärten verwendbar. Des weiteren ist noch vorgesehen, den Stößel austauschbar an den die Schaltkontakte tragenden Längsstreifen angreifen zu lassen, wodurch die Schaltfedern mehrerer zugeordneter Umschaltfedersätze unter Beibehaltung des gleichen Magnetsystems durch dessen Magnetanker betätigbar sind.

Die Kippbeweglichkeit des Magnetankers ist schließlich dadurch verbessert, daß als Ankerfeder eine gleichschenkelig abgewinkelte Blattfeder dient, die mit ihrem Scheitel am Gehäuse abgestützt ist und mit dem einen Schenkel auf den einen Arm und mit dem anderen Schenkel auf den anderen Arm des Magnetankers aufliegt. Bei bevorzugter Ausführung ist die Ankerfeder in einem Eckbereich des Gehäuses abgestützt und spitzwinkelig gebogen, um so mit ihren Schenkelenden mit Vorspannung auf die Arme des Magnetankers aufzuliegen. Die zwischen dem Gehäuse und dem Magnetanker eingebrachte Ankerfeder wirkt so auf die beiden Arme des Magnetankers gleichzeitig und gleich ein,

wodurch dieser frei von Verschiebekräften bzw. einseitigen Kippmomenten bleibt. Auch entfallen die bei. anderen Ankerfedern üblichen Reibeffekte. · Atisf üjutingsbeispiel ?

Die Erfindung ist in der Zeichnung verdeutlicht. Hierin zeigen: Fig. 1 ein Schaltrelais offen in Draufsicht,

Fig. 2 · .

und 3 Teilschnitte eines Umschaltfedersatzes

schematisch in verschiedenen Schaltstellungen, Fig.,4 ein Schaltrelais im Schnitt, nach der Linie

IV-IV der Figur 1, . '

Fig. 5 eine Schaltfeder, vergrößert, Fig. .6 . ein Schaltrelais in Draufsicht, teilweise

geöffnet, "

Fig. 7 ein Teilstück eines Schaltrelais mit einer

Ankerfeder in Draufsicht, vergrößert und Fig. 8 eine Ankerfeder in Seitenansicht, vergrößert.

Mit 1 ist das Gehäuse des Schaltrelais bezeichnet, das einen Magneten 2, ein Joch 3 und einen Magnetanker 4 aufnimmt. Der Magnetanker 4 wirkt über einen verschieblichen Stößel 5 auf Schaltfedern 6 und 7 eines Umschaltfedersatzes ein, die mit einem festen Mittelkontakt 8 zur Wirkung bringbar sind. Die Schaltfedern 6, 7 sind mit einem Einspannteil 6', 7' im

Gehäuse 1 festgelegt und, wie insbesondere die Fig. 5 erkennen läßt, durch einen Längsschlitz 9 in Längsstreifen 6¹¹, 6¹¹¹, 7¹¹, 7¹¹¹ aufgeteilt. Die Längsstreifen 6'', 7'' der Schaltfedern 6 und 7 sind mit ihrem dem Einspannteil 6', 7' abgewandten Ende in Ausnehmungen 10 des Gehäuses 1 festgelegt und die die Schaltkontakte 11 tragenden Längsstreifen 6'", 71 ι ' erstrecken sich frei abschwenkbar mit gegensinniger Vorspannung in Richtung des Mittelkontaktes 8 (Figuren 2 und 3). Die Abstützung der Längsstreifen 6''' und 7''' am Stößel 5 erfolgt dabei derart, daß in der Ruhestellung des Schaltrelais (Fig. 1) der Längsstreifen 6''· am Mitteikontakt 8 angelegt und der Längsstreifen 7''' vom Mittelkontakt 8 abgehoben ist. Der Stößel 5 sorgt für die Beibehaltung eines vorgegebenen Abstands der Längsstreifen 6¹¹¹ und 7 ' ' ' . Durch Rastung des Längsstreif ens 7 ' ' ' in eine etwas breiter gehaltene Ausnehmung 12 des Stössels 5 ist der Kontaktdruck des Kontaktes 11 des Längsstreifens 7''' allein durch die Größe der Vorspannung desselben bestimmt. Die Vorspannung des Längsstreifens 6¹¹¹ ist größer gewählt als die entgegengerichtete Vorspannung des Längsstreifens 7''', so daß durch den Längsstreifen 6''' eine permanente Rückstellkraft auf den Magnetanker 4 in Richtung Ruhestellung ausgeübt wird.

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Die Vorspannungen an den Schaltfedern 6 und 7 können durch entsprechendes Biegen der Längsstreifen 6¹' bzw. 7¹' und/oder der Längsstreifen 6¹' , 7¹'' erreicht sein. Die Längsstreifen 6¹'' und 7¹·' sind dabei mehr oder weniger weit zueinander abgespreizt.

Die vorgesehene Fixierung der Längsstreifen 6'', 7'' mit ihrem dem Einspannteil 6', 7' abgewandten Ende im Gehäuse 1 ergibt eine exakt definierte Ausgangsstellung mit vorbestimmter Federkraft für die schaltbeweglichen Längsstreifen 6''' und 7''', aus der diese wirksam werden. Bei einer bevorzugten Ausführung eines Schaltrelais können am Längsstreifen 6'' ' z. B. 30p Vorspannung und am Längsstreifen 7¹'' z. B. 15p Vorspannung wirken, so daß durch Überwinden der Differenz von 15p Umschaltungen durch den Magnetanker erzielbar sind.

Die Vorspannungen für die Längsstreifen 6''' und 7''' können in beliebig anderer Weise, z. B. durch die Verwendung von Schaltfedern mit verschieden großen Querschnitten oder Werkstoffhärten bzw. durch Abstufungen an den Längsstreifen erzielt sein.

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Das Joch 3 bildet mit einer am freien Ende desselben vorgesehenen Aussparung 14 ein Schneidenlager für den frei aufgelegten Magnetanker 4. Der Magnetanker 4 ist durch seitlich vorbeigreifende Vorsprünge an Querverschiebungen gehindert. Eine im Eckbereich 1' des Gehäuses 1 abgestützte Ankerfeder 13 sorgt für die Halterung des Magnetankers 4 auf dem Joch 3. Die Ankerfeder 13 ist durch eine spitzwinkelig gebogene gleichschenkelige Blattfeder gebildet. Sie liegt mit ihrem einen Schenkel 13' auf den Arm 4' des Magnetankers und mit dem anderen Schenkel 13'' auf den Arm 4'' des Magnetankers 4 auf. Die Schenkel 13' und 13'' können mit Vorspannung auf die Arme 4' und 4' des Magnetankers 4 einwirken. Auf diese Weise wirken an den beiden Armen des Magnetankers Haltekräfte mit gleicher Größe, so daß einseitige Belastungen desselben und Reibmomente vermieden werden.

Claims

1. Elektromagnetisches Schaltrelais mit einem Gehäuse für die Unterbringung des Magnetsystems und einem oder mehreren Umschaltfedersätzen, bestehend aus einem festen Mittelkontakt und einer oder mehreren Schaltfedern, die mit ihren Anschlußenden im Gehäuse fest eingespannt und mit den anderen Enden in Ausnehmungen des Gehäuses fixiert sind sowie einen als Rückstellelement für den Magnetanker und Schaltkontaktträger angeschnittenen, durch den Magnetanker abbiegbaren Streifen aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltfedern (6, 7) durch einen Längsschlitz (9) in zwei Längsstreifen (6¹¹, 7'¹^ 6¹¹¹, 7¹¹¹) aufge-teilt sind, von denen einer (6^ft, 7'') mit dem dem Anschlußende abgewandten Ende am Gehäuse (1) fixiert und der andere (6¹¹¹, 7¹¹¹) frei abschwenkbar ist und den Schaltkontakt (11) trägt und daß die die Kontakte tragenden Längsstreifen (6¹'¹» 7¹'¹) mit gleich oder verschieden großen entgegengerichteten Vorspannungen an einem durch den Magnetanker (4) verschiebbaren Stößel (5) od. dgl. abgestützt sind und den Magnetanker (4) in Ruhestellung halten.

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2. Elektromagnetisches Schaltrelais nach Punkt .. 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsstreifen (6¹¹, 7'') der Schaltfedern mit dem fixierten Ende in Gehäuseausnehmungen (10) eingreifen und an den Begrenzungsflächen derselben abgestützt sind.

3. Elektromagnetisches Schaltrelais nach Punkt 1,

als dadurch gekennzeichnet, daß der/Kontaktträger dienende Längsstreifen (6¹'', 7¹'') der Schaltfedern durch relative Biegung gegenüber dem zugehörigen Längsstreifen (6¹', 7'') vorgespannt ist.

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4. Elektromagnetisches Schaltrelais nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspannung des als Kontaktträger dienenden Längsstreifens (6¹'', 7¹'') durch relative Biegung des zugehörigen Längsstreifens (6¹', 7¹') erzielt ist.

5. Elektromagnetisches Schaltrelais nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Längsstreifen (6 ' ' , 7''· 6 ' ' ' , 7'¹¹) durch Biegen vorgespannt sind.

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6. Elektromagnetisches Schaltrelais nach Punkt 1# dadurch gekennzeichnet, daß die Längsstreifen (6¹¹, 7' ' bzw. 6¹'' , 7 ' ' ') gleiche oder verschieden große Querschnittsabstufungen aufweisen.

7. Elektromagnetisches Schaltrelais nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltfedern (6, 7) durch Werkstoffe mit verschieden großen Härten bzw. verschieden großen Federungseigenschaften gebildet sind.

8. Elektromagnetisches Schaltrelais nach einem oder mehreren der vorhergehenden Punkte . , dadurch gekennzeichnet, daß der Stößel (5) austauschbar an den Schaltfedern (6, 7) angreift.

9. Elektromagnetisches Schaltrelais nach Punkt 1 mit einem Magnetanker, der mit einem Schenkel über den Magnetkern greift und sich ,mit dem anderen Schenkel neben der Magnetspule erstreckt und durch eine Ankerfeder am Magnetjoch kippbeweglich gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, daß als Ankerfeder eine gleichschenkelig abgewinkelte Blattfeder (13) dient, die mit ihrem Scheitel am Gehäuse (1) abgestützt ist und mit dem einen Schenkel (13') auf den einen Arm (4¹) und mit dem anderen Schenkel (13¹') auf den anderen "Arm (4¹¹) des Magnetankers (4) aufliegt.

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10. Elektromagnetisches Schaltrelais nach Punkt 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Blattfeder (13) mit ihrem Scheitel in einem Eckbereich (I¹) des Gehäuses (1) abgestützt ist.

11. Elektromagnetisches Schaltrelais nach einem oder mehreren der vorhergehenden Punkte , dadurch gekennzeichnet, daß die Blattfeder (13) spitzwinkelig gebogen ist.

12. Elektromagnetisches Schaltrelais nach einem oder mehreren der vorhergehenden Punkte , dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkel (13¹, 13'') der Blattfeder (13) mit Vorspannung auf die Arme (4¹, 4¹¹) des Magnetankers (4) aufliegen.