ES2646990T3 - Contactor electromagnético - Google Patents

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ES2646990T3 ES15171146.2T ES15171146T ES2646990T3 ES 2646990 T3 ES2646990 T3 ES 2646990T3 ES 15171146 T ES15171146 T ES 15171146T ES 2646990 T3 ES2646990 T3 ES 2646990T3
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Hyun II JANG
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Abstract

Un contactor electromagnético que comprende: un armazón inferior (10) que tiene un espacio de alojamiento en su interior; un carrete (20) que tiene un núcleo fijo (21) y está alojado en el armazón inferior (10); un núcleo móvil (40) insertado en el carrete (20) para poder moverse arriba y abajo; un resorte (30) instalado entre el carrete (20) y el núcleo móvil (40) y configurado para proporcionar una fuerza de restauración ascendente al núcleo móvil (40); y 10 un conmutador de contacto `b' (27) instalado en un lado del carrete (20), caracterizado por que un botón (46) para operar una palanca de conmutación (28) del conmutador de contacto `b' (27) se proporciona en una placa de núcleo móvil (42) colocada sobre el núcleo móvil (40), en el que el botón (46) se forma como un miembro elástico.

Description

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DESCRIPCION
Contactor electromagnetico Antecedentes de la invencion
1. Campo de la invencion
La presente invencion se refiere a un contactor electromagnetico y, mas en particular, a un contactor electromagnetico que incluye un conmutador de contacto 'b' en una parte de circuito de bobina.
2. Antecedentes de la invencion
En general, un rele de corriente continua o un contactor electromagnetico es un tipo de dispositivo de conmutacion de circuito electrico para realizar un accionamiento mecanico y transmitir una senal de corriente usando un electroiman. El rele de corriente continua o contactor electromagnetico se instala en diversos tipos de equipos industriales, maquinas, vehfculos, etc.
El contactor electromagnetico puede incluir un mecanismo de contacto principal para realizar un suministro de potencia electrica a una carga o desconectar el suministro de potencia electrica a la carga, y un mecanismo de contacto auxiliar para realizar un suministro de potencia electrica a una bobina magnetica del mecanismo de
contacto principal o desconectar el suministro de potencia electrica a la bobina magnetica del mecanismo de
contacto principal.
El documento WO 2007/128892 A1 divulga un contactor electromagnetico que comprende un arrollamiento para generar un campo magnetico, un circuito magnetico que comprende una parte estacionaria y una parte movil, y una placa electronica que comprende medios para controlar el suministro de potencia electrica al arrollamiento.
El documento FR 2 686 189 A1 divulga un contactor electromagnetico y manual que comprende un circuito magnetico con un electroiman fijo y un bastidor movil, al menos un circuito de comando auxiliar entre dos contactores intermedios, al menos un circuito de trabajo y un boton con tres posiciones “Automatico, “Parada” y “Manual”.
La FIG. 1 es una vista en perspectiva despiezada de un contactor electromagnetico de acuerdo con la tecnica convencional. La FIG. 2 es una vista en perspectiva del nucleo movil de la FIG. 1. La FIG. 3 es una vista en
perspectiva que ilustra un estado donde el nucleo movil de la FIG. 1 se inserta en un carrete. La FIG. 4 es una vista
en seccion longitudinal de un contactor electromagnetico de acuerdo con la tecnica convencional.
Tal como se muestra, el contactor electromagnetico convencional incluye un armazon inferior 110, un carrete 120, un resorte 130, un nucleo movil 140, un conjunto de soporte 150, un armazon superior 160, etc.
El armazon superior 160 y el armazon inferior 110 se montan de manera desmontable entre sf y forman un espacio de alojamiento interior para acomodar el carrete 120, el resorte 130, el nucleo movil 140, el conjunto de soporte 150, etc.
El conjunto de soporte 150 esta provisto de contactos moviles 151 para las respectivas fases. Si el conjunto de soporte 150 se mueve hacia abajo, el contacto movil 151 entra en contacto con un contacto fijo 152 instalado en el carrete 120. Como resultado, una corriente fluye hacia el lado de la carga desde el lado de potencia electrica.
El nucleo movil 140 incluye una parte de cuerpo 141 que tiene una forma cilmdrica, una placa de nucleo movil 142 acoplada a una parte superior de la parte de cuerpo 141 y una placa de acoplamiento 144 acoplada a una superficie superior de la placa de nucleo movil 142. Una parte de eXtension 143 sobresale desde una superficie delantera de la placa de nucleo movil 142 y se proporciona una protuberancia de manipulacion de conmutador 145 en una superficie inferior de la parte de extension 143.
El nucleo movil 140 se inserta en el carrete 120 para ser movil hacia arriba y hacia abajo. Cuando un campo magnetico se aplica a una bobina 129, el nucleo movil 140 se mueve hacia abajo mediante una fuerza magnetica. Ya que el nucleo movil 140 esta en un estado acoplado con el conjunto de soporte 150, tira del conjunto de soporte 150 hacia abajo mientras realiza un movimiento descendente.
Un nucleo fijo 121 se instala en una posicion de insercion de nucleo 122 del carrete 120. Una tarjeta de circuito impreso (PCB) 126 se proporciona en una superficie delantera del carrete 120 y un conmutador de contacto 'b' 127 se instala en la PCB 126.
Cuando una palanca de conmutacion 128 esta en un estado desplazado hacia arriba, el conmutador de contacto 'b' 127 conecta una potencia electrica externa a la bobina 129 para formar un campo magnetico en la bobina 129. Por
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otro lado, cuando palanca de conmutacion 128 esta en un estado desplazado hacia abajo, el conmutador de contacto 'b' 127 hace que una electricidad externa no se conecte a la bobina 120. Para que el nucleo movil 140 se mueva hacia abajo, inicialmente se requiere una gran fuerza. Por consiguiente, se tira del nucleo movil 140 usando una fuerza magnetica de la bobina 129. En estado normal, es posible retirar una fuerza magnetica de la bobina 129, porque se mantiene un estado acoplado entre el nucleo movil 140 y el nucleo fijo 121 mediante una corriente sostenida. Por consiguiente, es preferible desconectar una potencia electrica externa transmitida a la bobina 129, a medida que una protuberancia de manipulacion de conmutador 145 presiona la palanca de conmutacion 128 del conmutador de contacto 'b' 127 despues de que el nucleo movil 140 se haya movido hacia abajo.
Sin embargo, en el contactor electromagnetico convencional, puede producirse una abrasion y danos debido a las repetidas colisiones entre la protuberancia de manipulacion de conmutador 145 y la palanca de conmutacion 128.
Sumario de la invencion
Por tanto, un aspecto de la descripcion detallada consiste en proporcionar un contactor electromagnetico capaz de reducir la transformacion y danos de una palanca de un conmutador de contacto 'b' de un conjunto de nucleo movil.
Para lograr estas y otras ventajas y de acuerdo con el proposito de esta memoria descriptiva, tal como se incorpora y describe ampliamente en el presente documento, se proporciona un contactor electromagnetico que incluye: un armazon inferior que tiene un espacio de alojamiento en su interior; un carrete que tiene un nucleo fijo, y alojado en el armazon inferior; un nucleo movil insertado en el carrete para poder moverse arriba y abajo; un resorte instalado entre el carrete y el nucleo movil, y configurado para proporcionar una fuerza de restauracion ascendente al nucleo movil; y un conmutador de contacto 'b' instalado en un lado del carrete, en el que un boton para operar una palanca de conmutacion del conmutador de contacto 'b' se proporciona en una placa de nucleo movil colocada sobre el nucleo movil. El boton se forma como un miembro elastico.
En una realizacion, una parte de extension puede sobresalir desde una superficie delantera de la placa de nucleo movil, y una parte de insercion para insertar el boton puede formarse en la parte de extension en forma de hendidura.
En una realizacion, la parte de insercion puede conformarse para que tenga forma de calabacino.
En una realizacion, el boton puede incluir un cuerpo de boton conformado para que tenga forma cilmdrica y se puede formar una hendidura circunferencial a lo largo de una superficie circunferencial exterior del cuerpo de boton.
En una realizacion, el boton puede incluir un primer cuerpo de boton que tiene una forma cilmdrica y un segundo cuerpo de boton que tiene forma de piston.
En una realizacion, un resorte helicoidal puede disponerse entre el primer cuerpo de boton y el segundo cuerpo de boton.
El contactor electromagnetico, de acuerdo con una realizacion de la presente invencion, puede tener las siguientes ventajas.
En primer lugar, ya que el boton para el funcionamiento del conmutador de contacto 'b' se forma como un miembro elastico, se atenuan los impactos generados cuando se aplica fuerza sobre la palanca de conmutacion. Esto puede incrementar la durabilidad y reducir el dano, mejorando, por tanto, la fiabilidad de operacion del conmutador de contacto 'b'.
En segundo lugar, ya que el boton se forma con diversos materiales tal como caucho o fibra, un usuario puede seleccionar un material de entre una variedad de gamas.
Un ambito de aplicabilidad adicional de la presente solicitud sera mas aparente a partir de la siguiente descripcion proporcionada a continuacion. Sin embargo, debena entenderse que la descripcion detallada y los ejemplos espedficos, si bien indican realizaciones preferentes de la invencion, se proporcionan unicamente a modo de ilustracion, ya que diversos cambios y modificaciones dentro del esprntu y alcance de la invencion seran aparentes para los expertos en la materia a partir de la descripcion detallada.
Breve descripcion de los dibujos
Los dibujos adjuntos, que se incluyen con objeto de mejorar la comprension de la invencion y se incorporan y constituyen una parte de esta memoria descriptiva, ilustran realizaciones ejemplares, y junto con la descripcion sirven para explicar los principios de la invencion.
En los dibujos:
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la Figura 1 es una vista en perspectiva despiezada de un contactor electromagnetico de acuerdo con la tecnica convencional;
la Figura 2 es una vista en perspectiva de un nucleo movil de la FIG. 1;
la Figura 3 es una vista en perspectiva que ilustra un estado donde un nucleo movil de la FIG. 1 se inserta en un carrete;
la Figura 4 es una vista en seccion longitudinal de un contactor electromagnetico de acuerdo con la tecnica convencional;
la Figura 5 es una vista en perspectiva despiezada de un contactor electromagnetico de acuerdo con una realizacion de la presente invencion;
la Figura 6 es una vista en perspectiva de un conjunto de nucleo movil de acuerdo con una realizacion de la presente invencion;
la Figura 7 es una vista en perspectiva que ilustra un estado donde un nucleo movil de la FIG. 5 se ha ensamblado en un carrete; y
la Figura 8 es una vista en seccion longitudinal de un boton de acuerdo con otra realizacion de la presente invencion.
Descripcion detallada de la invencion
A continuacion, se proporciona una descripcion detallada de configuraciones preferentes de un contactor electromagnetico de acuerdo con la presente invencion, con referencia a los dibujos adjuntos.
La FIG. 5 es una vista en perspectiva despiezada de un contactor electromagnetico de acuerdo con una realizacion de la presente invencion. La FIG. 6 es una vista en perspectiva de un conjunto de nucleo movil de acuerdo con una realizacion de la presente invencion. La FIG. 7 es una vista en perspectiva que ilustra el estado donde un nucleo movil de la FIG. 5 se ha ensamblado en un carrete. Diversas realizaciones de la presente invencion se explicaran en mas detalle en referencia a los dibujos adjuntos.
El contactor electromagnetico de acuerdo con una realizacion de la presente invencion incluye un armazon inferior 10 que tiene un espacio de alojamiento en su interior; un carrete 20 que tiene un nucleo fijo 21, y alojado en el armazon inferior 10; un nucleo movil 40 insertado en el carrete 20 para poder moverse arriba y abajo; un resorte 30 instalado entre el carrete 20 y el nucleo movil 40 y configurado para proporcionar una fuerza de restauracion ascendente al nucleo movil 40; y un conmutador de contacto 'b' 27 instalado en un lado del carrete 20. Una placa de nucleo movil 42, que se coloca sobre el nucleo movil 40, esta provista de un boton 46 para operar una palanca de conmutacion 28 del conmutador de contacto 'b' 27.
El armazon inferior 10 tiene forma de caja donde una superficie superior esta abierta y el carrete 20, el resorte 30 y el nucleo movil 40, que se explicaran mas adelante, se alojan en el armazon inferior 10. El armazon inferior 10 se acopla de manera desmontable a un armazon superior 60 donde se monta un conjunto de soporte 50.
El conjunto de soporte 50, alojado en el armazon superior 60, esta provisto de contactos moviles 51. Un contacto fijo (no se muestra) se instala en paredes terminales de doble lado 25 dispuestas sobre el carrete 20. En caso de potencia AC trifasica, se pueden disponer unos contactos fijos en un lado de potencia electrica y en un lado de carga para cada fase, en paralelo.
El carrete 20 esta provisto de un cuerpo de carrete (no se muestra) formado a lo largo en direcciones superior e inferior en una parte central del mismo. El nucleo fijo 21 se instala alrededor del cuerpo de carrete. Unas porciones de insercion del nucleo fijo 22 se proporcionan en un extremo superior y un extremo inferior del carrete 20.
El cuerpo de carrete (no se muestra) esta provisto de una cavidad (parte hueca) 24 en su interior y el nucleo movil 40 puede insertarse en el cuerpo de carrete a traves de la cavidad 24. Una bobina (no se muestra) se enrolla en el cuerpo de carrete. Por consiguiente, si se aplica una potencia electrica externa a la bobina (no se muestra), se genera un campo magnetico.
Se proporciona una tarjeta de circuito impreso 26 que tiene una parte de circuitena electronica en una superficie delantera del carrete 20 y el conmutador de contacto 'b' 27 se instala en la tarjeta de circuito impreso 26. El conmutador de contacto 'b' 27 sirve para suministrar una corriente a la bobina (no se muestra) o para desconectar el suministro de potencia electrica de la bobina. En un estado normal, el conmutador de contacto 'b' 27 esta en un estado 'encendido'. Al contrario, cuando la palanca de conmutacion 28 se presiona, el conmutador de contacto 'b' 27 esta en un estado 'apagado'.
El conjunto de soporte 50 se instala en el armazon superior 60 para poder moverse arriba y abajo, y esta provisto de contactos moviles 51 que sobresalen hacia un lado de potencia electrica y un lado de carga, en paralelo.
Los contactos moviles 51 se soportan de manera elastica mediante resortes elasticos y estan dispuestos sobre contactos fijos (no se muestran) con una distancia entre medias. Como se ha mencionado antes, los contactos moviles 51 pueden proporcionarse con el mismo numero de fases.
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El nucleo movil 40 tiene una estructura cilmdrica y se inserta en el carrete 20. El nucleo movil 40 incluye una parte de cuerpo 41 que tiene una forma cilmdrica, una placa de nucleo movil 42 acoplada a una parte superior de la parte de cuerpo 41 y una placa de acoplamiento 44 que tiene forma de “U” y se acopla a una superficie superior de la placa de nucleo movil 42.
A medida que la parte de cuerpo 41 del nucleo movil 40 se inserta en la cavidad 24 del carrete 20, el nucleo movil 40 puede moverse arriba y abajo. En este caso, se proporciona una fuerza de desplazamiento desde el conjunto de soporte 50 al que se fija la placa de acoplamiento 44.
Una parte de extension 43 sobresale desde una superficie delantera de la placa de nucleo movil 42, y una parte de insercion 45 para insertar un boton 46, que se explicara mas adelante, se forma en una superficie delantera de la parte de extension 43. La parte de insercion 45 puede formarse como una hendidura de un calabacino.
El boton 46 se fija en la parte de insercion 45. El boton 46 se forma como una hendidura circunferencial 48 para encajar en la parte de insercion 45 que se forma en un cuerpo de boton 47 que tiene forma cilmdrica. El boton 46 realiza un movimiento de arriba abajo y puede instalarse en la placa de nucleo movil 42. El boton 46 presiona la palanca de conmutacion 28 mientras se desplaza hacia abajo.
El boton 46 se forma como un miembro elastico. El miembro elastico puede formarse de caucho, fibra, etc. Dado que el boton 46 esta formado como un miembro elastico, se atenua el impacto generado cuando se aplica fuerza sobre la palanca de conmutacion 28. Esto puede incrementar la durabilidad y reducir los danos.
Una operacion del contactor electromagnetico de acuerdo con una realizacion de la presente invencion se explicara en mas detalle.
Una vez que se aplica una corriente de una potencia electrica externa a una bobina (no se muestra) a traves del conmutador de contacto 'b' 27, un campo magnetico se genera alrededor de la bobina. Y el carrete 20 y el nucleo fijo 21 se magnetizan mediante el campo magnetico. El nucleo movil 40 es succionado al interior del nucleo fijo 21 por una fuerza magnetica generada desde el carrete magnetizado 20 y el nucleo fijo 21, desplazandose por tanto hacia abajo. Como resultado, el contacto movil 51 entra en contacto con el contacto fijo (no se muestra), por lo que una corriente fluye desde un lado de potencia electrica hacia a un lado de carga.
El boton 46, acoplado a la parte de extension 43 del nucleo movil 40, presiona la palanca de conmutacion 28 mientras se desplaza hacia abajo. A medida que la palanca de conmutacion 28 se presiona, el conmutador de contacto 'b' 27 esta en un estado “apagado”, y una corriente desde una potencia electrica externa fluye al interior de la bobina con un valor reducido a traves de una resistencia (no se muestra). Como resultado, se mantiene un estado de contacto entre el contacto movil 51 y el contacto fijo.
La FIG. 8 ilustra otra realizacion del boton 46 aplicado al contactor electromagnetico de acuerdo con la presente invencion.
Los cuerpos de boton 47a, 47b pueden incluir un primer cuerpo de boton 47a que tiene una forma de cilindro, y un segundo cuerpo de boton 47b que tiene una forma de piston. Un resorte helicoidal 49 esta dispuesto entre el primer cuerpo de boton 47a y el segundo cuerpo de boton 47b, proporcionando por tanto una fuerza elastica. Ya que el primer cuerpo de boton 47a y el segundo cuerpo de boton 47b se mueven de manera elastica, pueden formarse de diversos materiales tal como resina sintetica o acero.
Ya que las presentes caractensticas pueden incorporarse de diversas formas sin apartarse de las caractensticas de la misma, debena entenderse tambien que las realizaciones antes descritas no estan limitadas por ninguno de los detalles de la anterior descripcion, a menos que se especifique lo contrario, sino que mas bien debenan interpretarse ampliamente dentro de su alcance tal como se definen en las reivindicaciones adjuntas y, por tanto, todos los cambios y modificaciones que entran dentro de los lfmites y medidas de las reivindicaciones o los equivalentes de tales medidas y lfmites se pretende, por lo tanto, que esten abarcados por las reivindicaciones adjuntas.

Claims (6)

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    REIVINDICACIONES
    1. Un contactor electromagnetico que comprende:
    un armazon inferior (10) que tiene un espacio de alojamiento en su interior; un carrete (20) que tiene un nucleo fijo (2l) y esta alojado en el armazon inferior (10); un nucleo movil (40) insertado en el carrete (20) para poder moverse arriba y abajo;
    un resorte (30) instalado entre el carrete (20) y el nucleo movil (40) y configurado para proporcionar una fuerza
    de restauracion ascendente al nucleo movil (40); y
    un conmutador de contacto 'b' (27) instalado en un lado del carrete (20),
    caracterizado por que
    un boton (46) para operar una palanca de conmutacion (28) del conmutador de contacto 'b' (27) se proporciona en una placa de nucleo movil (42) colocada sobre el nucleo movil (40), en el que el boton (46) se forma como un miembro elastico.
  2. 2. El contactor electromagnetico de la reivindicacion 1, en el que una parte de extension (43) sobresale desde una superficie delantera de la placa de nucleo movil (42) y una parte de insercion (45) para insertar el boton (46) se forma en la parte de extension (43) en forma de hendidura.
  3. 3. El contactor electromagnetico de la reivindicacion 2, en el que la parte de insercion (45) se conforma para tener forma de calabacino.
  4. 4. El contactor electromagnetico de la reivindicacion 1, en el que el boton (46) incluye un cuerpo de boton (47) conformado para tener una forma cilmdrica y una hendidura circunferencial (48) se forma a lo largo de una superficie circunferencial exterior del cuerpo de boton (47).
  5. 5. El contactor electromagnetico de la reivindicacion 1, en el que el boton (46) incluye un primer cuerpo de boton (47a) que tiene forma de cilindro y un segundo cuerpo de boton (47b) que tiene forma de piston.
  6. 6. El contactor electromagnetico de la reivindicacion 5, en el que un resorte helicoidal (49) esta dispuesto entre el primer cuerpo de boton (47a) y el segundo cuerpo de boton (47b).
ES15171146.2T 2014-08-14 2015-06-09 Contactor electromagnético Active ES2646990T3 (es)

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