DE563776C

DE563776C - Toggle relay, the moving switching system of which is automatically moved into the new switching position by spring forces after an unstable equilibrium position is exceeded

Info

Publication number: DE563776C
Application number: DE1930563776D
Authority: DE
Inventors: Robert Deuser
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Priority date: 1930-10-03
Filing date: 1930-10-03
Publication date: 1932-11-09

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Weiterbildung eines Kipprelais, dessen bewegliches Schaltsystem nach Überschreiten einer labilen Gleichgewichtslage durch Federkräfte selbsttätig in die neue Schaltstellung geführt wird. Gemäß der Erfindung wirken diese Federkräfte (Hauptfederkäfte) auf ein Zwischenglied ein, das seinerseits mit dem Ankersystem durch Hilfsfedern verbunden ist, dieThe invention relates to a development of a toggle relay, its movable Switching system automatically after exceeding an unstable equilibrium position due to spring forces is guided into the new switch position. According to the invention, these spring forces act (Main spring forces) on an intermediate link, which in turn is connected to the anchor system connected by auxiliary springs that

jo bei der nächsten Umschaltbewegung erst gespannt werden müssen, um die Hauptfederkräfte zu überwinden. Zweckmäßigerweise ordnet man die Hilfsfedern so an, daß sie in der Endlage nahezu vollständig entspannt sind. Die Erfindung bietet den Vorteil, daß der Verbrauch des Relais weitgehend herabgesetzt werden kann, da die zur Bewegung erforderliche Anzugskraft des Magneten ^u Beginn der Bewegung nur sehr gering ist.jo first have to be tensioned with the next switching movement in order to achieve the main spring forces to overcome. The auxiliary springs are expediently arranged in such a way that they are almost completely relaxed in the end position are. The invention offers the advantage that the consumption of the relay is largely reduced can be, since the required attraction force of the magnet ^ u The beginning of the movement is very low.

Vorteilhaft wird die Anordnung so getroffen, daß beim "Spannen der Hilfsfedern die eine als Zug-, die andere als Druckfeder wirkt.The arrangement is advantageously made so that when "tensioning the auxiliary springs one as a tension spring, the other as a compression spring.

Das Relais kann mit Selbstunterbrechungskontakten für die Schaltspulen versehen sein.The relay can be provided with self-interrupting contacts for the switching coils.

Zweckmäßigerweise wird dabei von dem Ankersystem bei seiner Bewegung ein Hilfsglied in Tätigkeit gesetzt, das die Spule, welche den Schaltlagenwechsel hervorgerufen hat, unterbricht, aber erst dann, wenn das Ankersystem in der Endlage zur Ruhe gekommen ist.Expediently, an auxiliary member is provided by the anchor system as it moves set in action that the coil that caused the switching position change interrupts, but only when the anchor system has come to rest in the end position is.

In der Figur ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. 122 und 123 sind die beiden Schaltspulen des Relais, 124 und 125 die beiden Tauchanker, welche durch eine Stange 126 miteinander verbunden sind. Das Zwischenglied 127 trägt die beiden Arme 128 und 129, welche durch die Feder 130 miteinander verbunden sind. Das Zwischenglied 127 legt sich in der einen Schaltstellung an den Anschlag 131, in der anderen Schaltstellung an den Anschlag 132 an. Es besitzt eine Bohrung, durch welche die Stange 126 hindurchgeht. Der Angriffspunkt der Feder 130 und der Drehpunkt der Arme 128 und 129 ist derart gewählt, daß nach Überschreiten einer labilen Gleichgewichtslage das Zwischenglied und die Arme sprungartig in die neue Schaltstellung geführt werden. Es sind nun zwischen Tauchanker 124 und dem Körper 127 und zwischen dem Körper 127 und Tauchanker 125 je eine Feder 13t) bzw. 140 vorgesehen. Die Feder 139 ist einerseits fest mit dem Anker 124, anderseits fest mit dem Körper 127 verbunden. Die Feder 124 ist einerseits fest mit dem Tauchanker 125, anderseits fest mit dem Körper 127 verbunden. Bei der Bewegung des Ankersystems nachIn the figure, an embodiment of the invention is shown. 122 and 123 are the two switching coils of the relay, 124 and 125 the two plungers, which by a Rod 126 are interconnected. The intermediate member 127 carries the two arms 128 and 129 which are connected to each other by the spring 130. The intermediate link 127 rests against the stop 131 in one switching position and in the other switching position to the stop 132. It has a bore through which the rod 126 passes through. The point of application of the spring 130 and the pivot point of the arms 128 and 129 is chosen in such a way that, after an unstable equilibrium position has been exceeded, the intermediate link and the arms are suddenly moved into the new switch position. There are now between the plunger 124 and the body 127 and between the body 127 and plunger 125 a spring 13t) or 140 intended. The spring 139 is on the one hand fixed to the armature 124, on the other hand fixed to the Body 127 connected. The spring 124 is on the one hand fixed to the plunger 125, on the other hand firmly connected to the body 127. When moving the anchor system after

*) Von dem P'atentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:*) The patent seeker stated as the inventor:

Robert Denser in Berlin-Siemensstadi.Robert Denser in Berlin-Siemensstadi.

rechts wird die Feder 139 zusammengedrückt und die Feder 140 ausgespannt. Sobald diese beiden Federn eine bestimmte Spannung erreicht haben, wird der Körper 127 durch die Federn nach rechts bewegt. Dadurch wird die von der Feder 130 auf den Körper 127 ausgeübte Kraft immer kleiner, bis sie bei ■ Erreichung der labilen Gleichgewichtslage zu Null geworden ist, nach deren Überschreiten das Zwischenglied und die Arme sprungartig in die neue Schaltstellung geführt werden. Der Arm 128 trägt den Kontakt 133, der sich in der einen Schaltstellung an den feststehenden Kontakt 134, in der anderen an den Kontakt 135 anlegt. Der Arm 129 trägt ein Isolierstück 141. Dieses dient zur Betätigung der feststehenden Selbstunterbrechungskontakte 137 und 136, wobei über den Kontakt 137 die Zuführung der Erregerspule 122 zur ao Batterie 138 geführt ist, während über den Kontakt 136 die Leitung von der Spule 123 zur Batterie 138 führt. Durch geeignete WaM, beispielsweise der Größe der Anzugskraft des Magneten bzw. der Masse des Ankersystems oder der beweglichen Arrrie, kann man erreichen, daß bereits der < Anker in der Endstellung seine Ruhelage einnimmt, bevor die Arme ihre Bewegung ausgeführt haben. Dadurch wird erreicht, daß die Anzugskraft der Spule bis zur Beendigung der Ankerbewegung wirksam ist ■ und infolgedessen ein starres Zurückprallen des Ankers vermieden wird.on the right, the spring 139 is compressed and the spring 140 is stretched out. As soon as these two springs have reached a certain tension, the body 127 is moved to the right by the springs. As a result, the force exerted by the spring 130 on the body 127 becomes smaller and smaller until it has become zero when the unstable equilibrium position is reached, after which the intermediate member and the arms are suddenly moved into the new switching position. The arm 128 carries the contact 133, which in one switching position rests against the stationary contact 134 and in the other against the contact 135. The arm 129 carries an insulating piece 141. This serves to actuate the stationary self-interrupting contacts 137 and 136, the excitation coil 122 being fed to the battery 138 via the contact 137, while the line from the coil 123 to the battery 138 is routed via the contact 136 leads. By suitable WaM, for example, the size of the attractive force of the magnet and the mass of the armature or the movable Arrrie system, it can be achieved that even the <armature occupies its rest position to the end position before the arms have carried out their movement. This ensures that the attraction force of the coil is effective until the armature movement has ended, and consequently a rigid rebound of the armature is avoided.

Wird beispielsweise der Schalter 143 eingeschaltet, so wird die Spule 123 über die Kontakte 136 von der Batterie aus erregt. Der Anker 125 wird angezogen. Im Augenblick des Anziehens hat er nur die Massenträgheit des beweglichen Systems zu überwinden, so daß die Anzugskraft der Magnete sehr klein gehalten werden kann. Bei fortschreitender Bewegung des Ankers wird die Feder 139 zusammengedrückt und. die Feder 140 auseinandergezogen. Sobald die Druckkraft der Feder 139 und die Zugkraft der Feder 140 so weit gewachsen sind, daß sie die durch die Feder 130 auf den Körper ausgeübte Kraft überwinden, wird dieser Körper nach rechts bewegt. Dadurch kommen die Drehpunkte der Arme der Achse der Feder 130 näher, und überschreiten die Drehpunkte diese Achse, so werden die Arme und der Körper 127 sprungartig durch die Feder in die neue Schaltstellung geführt. Die Federn 139 und 140 werden zweckmäßig so bemessen, daß erst kurz vor Beendigung der Bewegung des Ankers die von diesen Federn auf den Körper 127 ausgeübte Kraft genügt, um diesen zu bewegen.For example, if the switch 143 is turned on, the coil 123 is via the Contacts 136 energized from the battery. The anchor 125 is tightened. At the moment of attraction, he only has to overcome the inertia of the moving system, so that the attraction force of the magnets can be kept very small. With advancing Movement of the armature compresses the spring 139 and. the feather 140 pulled apart. As soon as the compressive force of the spring 139 and the tensile force of the Spring 140 have grown so far that they exerted by the spring 130 on the body Overcoming force, this body is moved to the right. This brings the pivot points of the arms to the axis of the Spring 130 closer, and if the pivot points exceed this axis, the arms and the body 127 abruptly guided into the new switching position by the spring. The feathers 139 and 140 are expediently dimensioned so that only shortly before the end of the Movement of the armature the force exerted by these springs on the body 127 is sufficient, to move it.

An Stelle des in der Figur dargestellten Hilfsgliedes, das aus den beiden Armen und der Feder 130 besteht, kann man auch das Hilfsglied in anderer Weise ausbilden. Beispielsweise kann man einen Gelenkkopf verwenden, in dem am Umfang verteilt eine Anzahl Arme gelenkig eingesetzt sind, an denen Federn angreifen, welche die Arme so zusammenziehen, daß sie einen kegelförmigen Körper bilden. Man kann auch als Zwischenglied einen Körper aus elastischem Material verwenden, der nach Überschreiten einer labilen Gleichgewichtslage von _;einer konvexen in eine konkave Form umschnappt.Instead of the auxiliary member shown in the figure, which consists of the two arms and the spring 130, the auxiliary member can also be designed in a different manner. For example, a joint head can be used in which a number of arms are used in an articulated manner distributed around the circumference, on which springs act, which draw the arms together so that they form a conical body. You can also use a body made of elastic material as an intermediate member, which after exceeding an unstable equilibrium position of _; a convex shape snaps into a concave shape.

Claims

Patent claims:

1. Toggle relay, whose moving switching system after crossing an unstable The equilibrium position is automatically moved into the new switch position by spring forces, characterized in that that these spring forces (main spring forces) act on an intermediate member, which in turn with the anchor system is connected by auxiliary springs, which have to be tensioned with each movement in order to overcome the main spring forces.

2. Toggle relay according to claim 1, characterized in that on the intermediate member movably attached contact arms, which are connected to one another by springs are that after exceeding an unstable equilibrium position, the contact arms jump into the new switch position be transferred.

3. toggle relay according to claim 1, characterized in that, characterized in that the auxiliary springs are relaxed in the end position.

4. toggle relay according to claim 1, characterized in that when tensioning the! <"> Auxiliary springs one acts as a tension spring, the other as a compression spring.

1 sheet of drawings