DE1187711B

DE1187711B - Large electromagnetic switching device with lifting armature magnet

Info

Publication number: DE1187711B
Application number: DEL39933A
Authority: DE
Inventors: Werner Gentz; Rolf Guenzel
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1961-09-04
Filing date: 1961-09-04
Publication date: 1965-02-25
Also published as: GB1011592A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Int. CL:Int. CL:

H02cH02c

Deutsche KL: 21c-45/03 German KL: 21c-45/03

Nummer: 1187711Number: 1187711

Aktenzeichen: L 39933 VIII d/21 cFile number: L 39933 VIII d / 21 c

Anmeldetag: 4. September 1961Filing date: September 4, 1961

Auslegetag: 25. Februar 1965Opening day: February 25, 1965

Die Erfindung betrifft eine großes elektromagnetisches Schaltgerät mit Hubankermagnet, z. B. Schütz, bei dem der Hubanker in einer Fassung beweglich gehalten ist und die Fassung von gehäusefesten Teilen, z. B. Laufschienen, geführt wird. Durch die bewegliche Halterung des Magnetankers in seiner Fassung erreicht man, daß der Magnetanker bei Auftreffen auf die Polflächen des festen Magnetkernes satt an diesem aufliegen kann, wodurch ein Brummen des Magneten im angezogenen Zustand vermieden wird.The invention relates to a large electromagnetic switching device with a lifting armature magnet, for. B. Contactor, in which the lifting armature is movably held in a socket and the socket is held by parts fixed to the housing, z. B. rails, is performed. Due to the movable holder of the armature in its socket one achieves that the magnet armature when it hits the pole faces of the fixed magnet core can rest fully on it, which prevents the magnet from humming when it is attracted will.

Es ist bekannt, den Magnetanker mit seiner Fassung so zu verbinden, daß er in dieser pendeln kann. Hierzu hat man eine mit einer balligen Verdickung versehene Achse vorgesehen, mittels der der Magnetanker in die Fassung eingehängt ist. Weiterhin ist eine Ausführung bekannt, bei der ein Hubanker in mehreren Punkten geführt ist und bei der kurz vor dem Auftreffen des Magnetankers die eine Überbestimmung verursachende Führung gelöst wird.It is known to connect the armature with its socket so that it can swing in this. For this purpose, an axle provided with a spherical thickening has been provided, by means of which the magnet armature is hung in the socket. Furthermore, an embodiment is known in which a lifting armature in several points is performed and in the case of the one overdetermination shortly before the armature hits causative leadership is resolved.

Die Einstellmöglichkeit des Magnetankers in bezug auf den festen Magneten hat bei großen Schützen, bei denen also erhebliche Massen in Bewegung zu setzen sind, Bedeutung. Es wird bei solchen Schützen einerseits eine immer mögliche Pendelbewegung unangebracht sein, andererseits ist eine Mehrpunktführung, von denen der eine Punkt gelöst werden muß, ungünstig, da dann die erforderliche Bewegungsfreiheit des Magneten bei den anderen beiden Punkten liegen muß und ferner bei Rückkehr des beweglichen Magneten in seine Ausgangsstellung die vorher gelöste Führung wieder herzustellen ist. Eine längs des gesamten Weges des Magnetankers gleichbleibende und unter allen Umständen verkantungsfreie Bewegung des Magnetankers läßt sich mit einer solchen Einrichtung infolge der kurzen Führungsstrecken nicht erzielen.The possibility of setting the armature in relation to the fixed magnet has in large shooters, So in which considerable masses are to be set in motion, meaning. It will be with such Protect on the one hand an always possible pendulum movement being inappropriate, on the other hand is one Multipoint guidance, from which one point must be solved, unfavorable because then the required Freedom of movement of the magnet must be at the other two points and also on return of the movable magnet in its starting position is to restore the previously released guide. A constant and tilt-free under all circumstances along the entire path of the armature Movement of the armature can be done with such a device as a result of the short guide distances not achieve.

Eine wesentliche Verbesserung bei der Lösung der Aufgabe, den beweglichen Magneten eines großen elektromagnetischen Schaltgerätes so beweglich zu fassen, daß er sich satt auf die Pole des festen Magneten auflegen kann, wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Fassung für den beweglichen Magnetanker zweiteilig dermaßen ausgeführt ist, daß sie einerseits aus in die gehäusefesten Teile eingreifenden und sich in der Bewegungsrichtung des Ankers erstreckenden Führungsstegen, andererseits aus einem in diesen Führungsstegen formschlüssig drehbar gelagerten Träger für den Magnetanker besteht. Bei einer solchen Einrichtung ist es nicht erforderlich, daß eine Führung gelöst wird, denn die die Führung bildenden Glieder sindA major improvement in solving the task of making the moving magnet of a large electromagnetic switching device so movable that he is fed up with the poles of the Can put fixed magnets, is achieved according to the invention in that the socket for the movable The armature is designed in two parts so that it is fixed to the housing on the one hand Parts engaging and extending in the direction of movement of the armature guide webs, on the other hand from a positively rotatably mounted in these guide webs support for the Magnetic anchor is made. With such a device it is not necessary that a guide be released becomes, for they are the members that make up the leadership

Großes elektromagnetisches Schaltgerät mit
HubankermagnetLarge electromagnetic switching device with
Lifting armature magnet

Anmelder:Applicant:

Licentia Patent-Verwaltungs-G. m. b. H.,Licentia Patent-Verwaltungs-G. m. b. H.,

Frankfurt/M., Theodor-Stern-Kai 1Frankfurt / M., Theodor-Stern-Kai 1

Als Erfinder benannt:Named as inventor:

Werner Gentz,Werner Gentz,

Rolf Günzel, NeumünsterRolf Günzel, Neumünster

immer miteinander im Eingriff. Dennoch kann sich der Magnetanker, der über den größten Teil seiner Hubbewegung starr und kurz vor Auftreffen auf die Pole des beweglichen Magneten lose mit seiner Fassung gekuppelt ist, selbsttätig auf den festen Magneten einstellen. Da die Führungslänge ein Mehrfaches der Hubbewegung des Magneten beträgt, ist eine absolut verkantungsfreie Bewegung des beweglichen Systems eines solchen Schaltmagneten möglich.always engaged with each other. Nevertheless, the magnet armature that covers most of its Lifting movement is rigid and loosely coupled to its socket shortly before it hits the poles of the movable magnet, automatically on the fixed magnet to adjust. Since the guide length is a multiple of the stroke movement of the magnet, one is absolute tilt-free movement of the moving system of such a solenoid is possible.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt, und zwar gibtIn the drawing, an embodiment of the invention is shown schematically, namely there

F i g. 1 eine Ansicht eines derartigen Schaltmagneten, F i g. 1 is a view of such a solenoid,

Fig. 2 einen Schnitt entlang A-B von Fig. 1,FIG. 2 shows a section along AB of FIG. 1,

F i g. 3 einen Schnitt entlang C-D von F i g. 1 wieder. F i g. 3 shows a section along CD from FIG. 1 again.

In Fig. 1 ist mit 1 ein Ausschnitt aus dem Gehäuse eines Schaltschützes bezeichnet. 2 sind an den Seitenwandungen des Gehäuses sitzende U-förmige Führungsschienen. Mit 3 ist der feste Magnet des Schaltmagneten dargestellt, dessen Erregerwicklung nicht besonders gezeichnet ist. 4 ist der bewegliche Anker des Schaltmagneten. Der Anker 4 ist in einer Fassung gehalten, die einesteils aus einem kastenartigen Träger 5 und anderenteils aus den Führungsstegen 6 besteht, mit denen der kastenartige Träger 5 formschlüssig und drehbar gelagert verbunden ist. Die Stege 6 gleiten in der schienenartigen Führung 2.In Fig. 1, 1 is a section of the housing of a contactor. 2 are U-shaped seated on the side walls of the housing Guide rails. With 3 the fixed magnet of the solenoid is shown, its excitation winding is not particularly drawn. 4 is the moving armature of the solenoid. The anchor 4 is in one Holder held, which on the one hand consists of a box-like carrier 5 and the other part of the guide webs 6 with which the box-like carrier 5 is positively and rotatably connected. The webs 6 slide in the rail-like guide 2.

Die formschlüssige Verbindung zwischen dem Trägers und den Stegen6 ergibt sich durch seitliche, stegartige Ansätze 5¹, die in walzenartigen Enden 5² auslaufen, die in einer Lageröffnung der Stege 6 drehbar sitzen. Das Lagerspiel des walzenartigen Endes 5² in der Lageröffnung des Steges 6 entspricht etwa der h 11/D ΙΟ-Passung der Normalwelle nach DIN 7155. Der Steg 6 ist in der schienenartigenThe form-fitting connection between the carrier and the webs 6 results from lateral web-like projections 5 ¹ which terminate in roller-like ends 5 ² which are rotatably seated in a bearing opening of the webs 6. The bearing play of the roller-like end 5 ² in the bearing opening of the web 6 corresponds approximately to the h 11 / D ΙΟ fit of the normal shaft according to DIN 7155. The web 6 is in the rail-like

509 510/365509 510/365

Führung 2 mit einer Toleranz von etwa 0,2 mm geführt. In dem Steg 6 ist kraftschlüssig unter der Wirkung einer Feder 7 eine Sperrvorrichtung 8 gehalten, die sich mit einem Einschnitt einer Kalotte od. dgl. gegen eine freie Kante des seitlichen Verlängerungssteges 5¹ des Trägers 5 legt. Dadurch ist der Träger 5 starr mit dem Führungssteg 6 gekuppelt. Seitliche Ansätze 8¹ der Sperrvorrichtung 8 treffen bei der Bewegung der Fassung 5 und damit des Magnetankers 4 in Richtung des Pfeiles 9 auf ge- ίο häusefeste Anschlagwinkel 10. Dadurch wird die Sperrvorrichtung 8 von der freien Kante des seitlichen Ansatzes 5¹ des Trägers 5 abgehoben und die starre Kupplung zwischen dem Träger 5 und den Führungsstegen 6 gelöst. Der Träger samt dem von ihm gehaltenen Magnetanker 4 kann eine Drehbewegung auf einem Kreisbogen ausführen, wie aus F i g. 2 ersichtlich ist. Diese Möglichkeit ergibt sich, kurz bevor der in Richtung des Pfeiles 9 angetriebene Magnetanker auf die Pole des festen Magneten auftrifft und sich somit selbsttätig auf diese einstellen kann. Das Ausmaß der Drehbewegung des Trägers 5 ist durch die Wandungen des keilförmigen Ausschnittes 11 im Führungssteg 6 gegeben, in den die seitlichen, stegartigen Ansätze 5¹ des Trägers 5 eingreifen. Die mögliche Drehbewegung des Trägers 5 und damit des Magnetankers 4 beträgt etwa 5 Winkelgrade. Der Drehpunkt des Trägers 5 in dem Steg 6 und damit der Mittelpunkt des walzenartigen Endes 5² liegt in oder nahezu in der Ebene der Polflächen des Magnetankers. Damit ist erreicht, daß die Polflächen des Magnetankers und die Polflächen des festen Magneten 3 bei Aufschlagen des Magnetankers einen nur kleinen Winkel einschließen, so daß damit ein einseitiges Zerschlagen der Magnetpolflächen wirksam vermieden wird. Da die Länge der Führungsflächen ein Mehrfaches der Hublänge beträgt, ist ein Verkanten des beweglichen Systems des Schaltmagneten ausgeschlossen. Der bewegliche Anker des Schaltmagneten kehrt bei stromlosem Magneten unter seinem Gewicht in seine Ruhelage zurück. Er führt also eine vertikale Bewegung aus. Soll ein derartiger Schaltmagnet eine horizontale Bewegung ausführen, so sind Direktionsfedern vorzusehen, die einerseits an einem gehäusefesten Punkt und andererseits an der Fassung für den beweglichen Teil des Schaltmagneten angreifen. Ein aus einem elastischen Stoff hergestellter Puffer 12 dämpft in bekannter Weise den Schlag des beweglichen Teiles des Schaltmagneten bei Rückkehr in die Ruhelage.Guide 2 out with a tolerance of about 0.2 mm. In the web 6 a locking device 8 is frictionally held under the action of a spring 7, which with an incision of a spherical cap or the like ^{lies against a free edge of the lateral extension web 5 1 of} the carrier 5. As a result, the carrier 5 is rigidly coupled to the guide web 6. Lateral attachments 8 ^{1 of} the locking device 8 meet when the socket 5 and thus the magnet armature 4 move in the direction of the arrow 9 on the housing-fixed stop bracket 10. This lifts the locking device 8 from the free edge of the lateral attachment 5 ^{1 of} the carrier 5 and the rigid coupling between the carrier 5 and the guide webs 6 is released. The carrier together with the magnet armature 4 held by it can execute a rotary movement on an arc, as shown in FIG. 2 can be seen. This possibility arises shortly before the magnet armature driven in the direction of arrow 9 strikes the poles of the fixed magnet and can thus automatically adjust to them. The extent of the rotational movement of the carrier 5 is given by the walls of the wedge-shaped cutout 11 in the guide web 6, in which the lateral, web-like extensions 5 ^{1 of} the carrier 5 engage. The possible rotational movement of the carrier 5 and thus of the armature 4 is approximately 5 degrees. The fulcrum of the carrier 5 in the web 6 and thus the center of the roller-like end 5 ² lies in or almost in the plane of the pole faces of the magnet armature. This ensures that the pole faces of the armature and the pole faces of the fixed magnet 3 enclose only a small angle when the armature hits, so that one-sided smashing of the magnetic pole faces is effectively avoided. Since the length of the guide surfaces is a multiple of the stroke length, tilting of the moving system of the switching magnet is impossible. When the magnet is de-energized, the moving armature of the switching magnet returns to its rest position under its weight. So it performs a vertical movement. If such a switching magnet is to perform a horizontal movement, directional springs are to be provided which act on the one hand on a point fixed to the housing and on the other hand on the socket for the moving part of the switching magnet. A buffer 12 made of an elastic material dampens in a known manner the impact of the moving part of the switching magnet when returning to the rest position.

Die Führungsstege 6 ragen so weit über die Polflächen des festen Magneten 3 hinaus, daß ein in sie eingreifendes Umlenkhebelsystem die Verstellung der beweglichen Kontakte des Schaltgerätes bewirkt.The guide webs 6 protrude so far beyond the pole faces of the fixed magnet 3 that one in them engaging lever system causes the moving contacts of the switching device to be adjusted.

Patentschutz wird nur begehrt für die Kombination der Merkmale der einzelnen Ansprüche.Patent protection is only sought for the combination of the features of the individual claims.

Claims

Patent claims:

1. Large electromagnetic switching device with a lifting armature magnet, in particular a contactor, in which the lifting armature is held movably in a socket so that it can adjust itself flat on the poles of the switching magnet and the socket of parts fixed to the housing, eg. B. running rails, is performed, characterized in that the socket is designed in two parts in such a way that it consists on the one hand of engaging in the parts fixed to the housing and extending in the direction of movement of the armature guide webs (6), on the other hand of a positively rotatably mounted in these guide webs support (5, 5 ¹ , 5 ² ) for the magnet armature.

2. Electromagnetic switching device according to claim 1, characterized in that the form fit between the guide webs (6) and the carrier (5) by axially forming part of the carrier (5 ² ) and setting this axis-like formation in a bearing-like recess of the web (6 ) he follows.

3. Electromagnetic switching device according to claim 1 and 2, characterized in that the webs (6) accommodate the lateral approaches of the carrier in a wedge-like recess (11), which allow a rotation of the carrier by about 2.5 ° on both sides of a rest position.

4. Electromagnetic switching device according to claim 1 to 3, characterized in that the Web (6) contains a locking device (8) which engages the carrier in such a way that it is non-positive is coupled to the web (6), releasably rests against the carrier and when the socket is moved in the anchor tightening direction, releasing the carrier from one lying in its path of movement Stop is held.

5. Electromagnetic switching device according to claim 1 to 4, characterized in that the Release of the carrier immediately before the armature touches the fixed magnet he follows.

6. Electromagnetic switching device according to claim 1 to 5, characterized in that the The axis of rotation of the carrier lies in or almost in the plane of the pole faces of the armature.

7. Electromagnetic switching device according to claim 1 to 6, characterized in that the Carrier after releasing the lock on an arc of a circle with perpendicular to the web Tangent is movable.

8. Electromagnetic switching device according to claim 1 to 7, characterized in that the The guide webs of the version and the guide parts fixed to the housing are longer than the stroke of the Magnetic armature, preferably 1.5 to 2 times as long as the lifting distance.

9. Electromagnetic switching device according to claim 1 to 8, characterized in that the Guide bars are guided in a U-shaped rail or between two angle profiles, which in turn sit on the side walls of the contactor housing.

10. Electromagnetic switching device according to claim 1 to 9, characterized in that on the guide webs are hinged to a lever system that controls the movement of the armature transfers to the moving contacts of a contact system.

Considered publications:
British Patent Nos. 766 415, 765 256;
U.S. Patent No. 2092478.

1 sheet of drawings