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Elektromagnetisches Relais, Gegenstand der Erfindung Ist ein elektromagnetisches
Relais, dessen Anker unter dein Einfluß mehrerer entgegengesetzter magnetischer
Fekler steht. Relais dies,-r Art sind sehr einpfindlich, da der Anker bereits bei
geringer Feldveränderung aus s,#c-iner Ruhestellung herausbewegt wird.
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Durch die Erfindung wird nun eine besonders zweckmäßige Ausführungsforin
eines so-lchen Relais geschaffen, #velche sowohl in fabrikatorischer Beziehung wie
auch in bezug auf sichere Betriebsiveise bei hoher Einpfindlichkeit eine große Vürwendungsmöglichkeit
des Relais gestattet.
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Erfindungsgemäß wird (lies dadurch erreicht, daß der die Ruhe- uad
Arbeitsfol,der erzeugende Strom durch dieselhen Relais-%vicklungen fließt.
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Die Erzeugung der magnetischen Felder crfol#t nach der Etfinduii-
durch zwei, mit Z, ZD mehreren 'U,iclluiigen versehene, auf denselben Anker
Elektromagnete, wobei die Wicklungen beider Elektromagnete in verschiedenen Gruppen
zusammengeschaltet sind.
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Die AbbiIdungen zeigen ein Ausführungsheispiel der Erfindung: Abb.
i ist eine perspekti,vische Ansicht des Relais init dtn im Schnitt dargestellten
Elektroinagnetv,icklungen. Die verschiedenen über die Elektromagnete und den Anker
verlaufenden Str4jinwege sind darin durch punktiert und ausgezoggen gezeichnete
Pfeilliiiien angedeutet.
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Abb. 2 zeigt das Relais in Verbindung mit einer Schaltung, wol,#ei
die Pfeile neben den Leitungen die Richtung der Strönie angehen, Z,
welche
durch diese Leitungen fließen. 1) ie Z,
Pfeillinien in dein einen Elektroinagnetkern
und in dem Anker stellen die hierdruch erzeugten ina-ii-etischen Felder dar.
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Z, z' - -#M) -3 i st eine Sclia#.Ituiigsa:n#)rdiiting,
t' bei der das Relais mittels gerichtetem Gleichstrom polarisiert wird und durch
pulsierenden Strom zur Wirkung gelangt.
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Abb. 4 ist eine and-ere Schaltungsanordnung des Relais in #'erbindung
iiiit einer Wechselstroinquelle.
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Abb. 5 ist eine teilweise ini Schnitt dargebteLlte Seitenansicht
der Abb. i. Das Relais ist iiiit zwei einander gegenüberliegenden E -förmigen
Elektroinagneth-ernen i und 2 versehen, welche zwecks Verrninderung des Auftretens
von Wirbelströmen aus einzelnen Lamellen zusammengesetzt s.ind. jeder der beiden
Kerne enthält zwei, auf dein mittleren Schenkel der Kerne angeordnete Elektromagliet#viciduii"#en
3, 4 und 5, 6, die in Reilie ,tin4 parallel zueinander geschaltet
sind. Der Anker 7 liegt zwischen den Elektroniagnetenden und ist in einem
Zapfen 21 des Relais-IlehätISeS 22 (s. Abb. 5) gelagert. Durch eine
am Gehäuse 22 angebrachte Spiralfeder 8
wird er in einer Mittellage zwischen
den Schenkelenden der --\lagnetk-,eriie i und 2 ge-
halten. Aii dem einen
Ende des Ankers 7
ist ein Stift 9 aus Isolierniaterial befestigt, der
bei Bewegung des Ankers in der einen oder anderen Richtung auf die durch Isolierstücke
14 getrennten Kontaktfedern i o, i i, 12 und 13 einwirkt.
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Die Abb. 2 zeigt (las Relais der Abb. i in Verbindung init einer Schaltung.
Die Wickhingen der beiden Maglietkerne sind hierbeiderart an die Polen der Batterie
15 angeschlossen, daß jede Wicklung eines Kernes mit einem anderen Pol der Batterie
verbunden ist. Ferner stehen diese Wicklungen noch mit einer zweiten ' nicht
gezei-ten Batterie über die Leitungen 16 und 17 in Verbindung. lin folgenden wird
der aus der Batterie 15 eiitnommene Strom als Ruhestrom bezeichnet, während der
über die Leitung 16 fließende Strom Arbeitsstrom benannt wird. Ausgehend vom --Pol
der Batterie 15 erfolgt bei Einschaltung des Relais ein Stroinfluß über die Wicklungen
3 und 5 zum POsiti-vetl POI dieser Batterie. Ferner fließt von dein
--Pol der Batterie 15 ein Strom in einer anderen Richtun- über die Wicklungen
6 und 4 zum PO-sitiven Pol der Batterie 15 zurück. Der von der nicht dargestelIten
Batterie entnommene Arb,eitsstrom fließt ül-er die obere Leitung 16 zu den Wick-lungen
3 und 6 und von hier üher die Leitung 17 zu dieser Batterie zurück.
Ein zweiter Stromfluß erfolgt noch von dieser Batterie über die Leituag 16 und die
darin abgezweigte Leitung zu den Wicklungen 5 und 4 und von dort über die
Leitung 17 zur Bat-Z, terie 7urück. Die Richtung beider Stromel flüsse ist
hierbei durch Pfeile- neben den Leitungen angegeben. Wie ersichtlich, findet ü1--,er
die WicklUngen3 und 4 ein Stronifluß
in zwei Richtungen statt, wodurch
die Wirkung dieser Ströme Lf die Wicklungen aufgehoben und eine Schwächung des nia--netischen
Feldes dieses Elektrom-agneten bewirkt wird, während die über dieWi-eklungen
5 und 6
in gleicher Richtung fließenden Ströme ein verstärktes magnetisches
Feld in dem Elektromagneten 2 erzeugen, welches den Anker 7 aus seiner
Mittellage in die eine Arbeitsstellung bringt. Um den Anker auch in die andere Arbeitslage
zu bringen, ist eine Umkehrung ZD der Stromrichtung des über die Leitungen
16
k# 112 uild 17 fließen,den,--'#ilbeits,stromes erforderlich, wodurch
die Erzetigung eines verstärkten rz magnetischen - Feldes in dern anderen.
Elektroniagnetkern bewirkt wird. Es sei hierbei noch bemerkt, daß die Beeinflussung
des Ankers voll der einen oder der anderen Seite mir durch die Richtung des Arbeits,3tronies
Lestimmt wird, weil der Ruhestrom bei dieser Anordnung keine Richtungsänderung erfährt.
Ferner ist die Wirkung -des Relais auch nicht abhängig davon, daß die Batterien
für den Arbeits- und Rubestrom von gleicher Stärke sind, denn selbst bei Arbeitsstrom
geringerer Kraft wird in dem einen oder anderen Elektromagneten ein überwiegend
magnetisches Feld erzeuo,t, welches den Anker zum Anzug bringen würde.
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Bei der Anordnung der Abb. 3 ist das Relais ü#er die Leitungen
16 und 17 an eine Stromquelle angeschlossen, aus der ein pulsierender Gleichstrom
entnommen wird. Das Relais spricht also auf jedes Anwachsen des Erregerstromes über
Null an. Die Richtung des Ankerausschlages ist ebenso, wie für die Anordnung nach
Abb.:2 beschrieben, von der Richtung des dem Relais zugeführten Arbeitsstrornes
Abb. 4 zeigt eine abhängi Schaltungsanordnung, 'g* bei der eine 'Wechselstromquelle
in den Erregerstromkreis zur Erzeugung des Ruhe- oder des Arl#eitsfeldes geschaltet
ist, wobei gleichzeitig die Erregerstromkreise beider Feldarten in-.dt:ktiv miteinander
gekuppelt sind. Die Wechselstromquelle 18 ist über die Leitungen 16 und 17 mit ;dem
Relais verbunden. In der Leitung 17 ist die Primärwicklung, ig ei,iiesÜbertra,-erz;
angeordnet, dessen Sekundärwicklung 2o mit ihren beiden Enden an je
ethem
'ymmetrischen Punkt zwischen den Wicklungen 5 und 4 sowie 3 und
6. angeschlossen ist. Der über die Leitungen 16 und 17 fließende Wechselstrom
induziert einen Strom in -der Sekundärwicklung 2o des Übertragers von annä#hernd
gleichen Phasen des über die LeitUng 17 fließenden Stromes. Bei d#ieser Anordnun-
bildet der über die Leitun-ZD gen 16 und 17 sowie über die PrimärwickliLinfließende
Strom den Ruhestrom, während der über die Sekundärwicklung 2o fließende Strom mit
Arbeitsstrom zu bezeichnen ist. Da die Umkehrung des Stromflusses in beiden Stromkreisen
zu gleicher Zeit erfc>1,-t, wird ein übergewicht der magnetischen Felder in dem
einen Elektromagneten hergestellt, durch t> der Anker in der einen Richtung beeinflußt
wird. Durch Vertauschen der Anschlüsse der Sekundärwicklung des Übertragers zu den
Anschlußstellen der Wicklungen des Relais wird jedoch die entgegengesetzte Feldveränderung
beider Ele.I"troma"".n.etkerne bewirkt und da-.durch der Anker in der entgegengesetzten
Richtung angezogen.
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2 e g Ini übriggen entspricht die Schaltung der Abb.
4 der Anordnung der Abb. 2 nur mit dem Unterschied, daß die besondere Batterie 15
hier durch den Übertrager ersetzt ist.