HU183755B - Switch protecting against overload for enclosed small electric motors - Google Patents

Description

A találmány tárgya túlterhelés ellen védő kapcsoló zárt kivitelű villamos kismotorokhoz, főként gépjárművekben alkalmazott kismotorokhoz. A találmány szerinti kapcsoló feladata az, hogy a védő motort a túlmelegedés okozta károsodástól megóvja azáltal, hogy a tekercsein átfolyó áram és a belső terében állandósult hőmérséklet együttes hatására a tápáramkört veszélyes túlterhelés fellépése esetén rövid időn belül pillanatkapcsolással megszakítja anélkül, hogy a megengedett hőmérséklet-tartományban észrevehetően zavarná a működést. Feladata továbbá, hogy a rendszer 1 visszahűlése után automatikusan újra zárja az áramkört.

Hasonló védelmi célra szolgáló, többnyire az ikerfém tulajdonságain alapuló kapcsolókészülékek számos változatban ismertek. Ezek egy vagy több rugó, ikerfém-elem és villamos érintkezők kombinációja révén látják el funkció- ‘ jukat. Felépítésük miatt azonban vagy túlságosan bonyolultak és költségesek, vagy a fentebb leírt valamennyi követelmény maradéktalan kielégítését nem biztosítják. így pl. egyes kapcsolókészülékek nem teszik lehetővé a motor belső hőmérsékletének és pillanatnyi áramfelvételének együt- ; tes érzékelését, mivel vagy ún. közvetett fűtéssel működnek, vagy pedig nem alkalmasak a motor belső terébe történő beépítésre. Más készülékeknél pedig nem válik el élesen a megengedett felmelegedés tartományában való működés a megszakítás tartományában való működéstől, s így a ké- ; szülék zavaró hatást gyakorolhat a motor üzemére.

A találmány szerinti megoldásnak megfelelő kapcsolóval a számos változatban ismert kapcsolókészülékek ismert hátrányait kívánjuk kiküszöbölni.

A találmány célja ezért olyan védőkapcsoló kialakítása, ; amely viszonylag széles üzemi hőmérséklettartományban nem zavarja a védő villamos motor normális működését, a túlterhelés tartományában viszont a motor belső hőmérsékletének és a rajta átfolyó áram pillanatnyi értékének együttes hatására gyorsan eléri a megszakítás állapotát és pilla- ; natkapcsolással megszakítja a motor tápáramkörét. A találmány további célja, hogy a védendő motor lehűlése után a kapcsoló automatikusan zárja a tápáramkört, és a túlterhelést okozó körülmény tartós fennállása esetén a megszakítás és zárás ciklikus ismétlődésével védje meg a motort < a károsodástól. A találmány célja végül olyan kisméretű védőkapcsoló kialakítása, amely a motor belső terében elhelyezhető, és egyszerű kivitele folytán a tömeggyártás módszereivel könnyen gyártható.

A találmány segítségével ezeket a célokat egy álló érint- ‘ kezővel, valamint két, egymásai együttműködő, ikerfém érintkezőtartóval ellátott mozgóérintkező alkalmazásával érjük el, amely mozgó érintkezők közül az egyik ütköző elemmel kiképzett ún. gyorsító érintkező, a másik pedig rugóterhelés alatt álló pillanatkapcsoló-érintkező. !

A találmány szerinti megoldásnak megfelelő kapcsoló lényegét részletesen ismertetjük a leíráshoz mellékelt rajzokon, amelyek egy előnyös kiviteli példát ábrázolnak, és amelyek közül az

1. ábra a védőkapcsolót ábrázolja nyugalmi helyzetben, ! a műanyag házat lezáró fedél nélkül, a

2. ábra az 1. ábrán bemutatott kapcsoló alkatrészeinek helyzetét mutatja vázlatosan, a megszakítás előtti állapotban, a i

755 2

3. ábra a 2. ábra szerinti vázlatos ábrázolás, megszakított állapotban.

A védőkapcsoló az 1 műanyag-házba van beépítve, amely a rajzon nem ábrázolt fedéllel van lezárva. Az 1 5 műanyag-házban fixen rögzített 2 és 3 kapcsok segítségével csatlakoztatható a védőkapcsoló a védendő motor tápáramkörébe . A 2 kapocsra a4 ponton rögzített ikerfém 5 érintkezőtartó és a 6 érintkezőcsúcs alkotja a pillanatkapcsoló érintkezőt, az 5 érintkezőtartó vége és az 1 műanyagház 8 mélyedése között pedig egy előfeszített C-alakú 7 nyomórugó van elrendezve. A 3 kapocsra a 9 ponton rögzített ikerfém 10 érintkezőtartó a kettős 11 érintkezőcsúccsal az ún. gyorsító érintkezőt alkotja. A 10 érintkezőtartó 10a vége vissza van hajlítva, hogy az érintkező elmozdulását behatároló ütközőtképezzen. A 3 kapocsnak az 1 műanyagházban levő végén található 12 érintkezőcsúcs az állóérintkező.

Á kapcsolószerkezet működése felépítéséből adódik:

Az 1. ábrán bemutatott nyugalmi, illetve normál üzemi helyzetben a 7 nypmórugó a 6 és 11 érintkezőcsúcsokat a rögzített helyzetű 12 érintkezőcsúcshoz szorítja. Előnyösen az ikerfém 5 érintkezőtartó a zárás irányában ható előfeszítéssel rendelkezik, ami hozzájárul a rugóerőhöz, míg a 10 érintkezőtartónak ezzel ellentétes, ésennél kisebb, nyíró irányú előfeszítése van. Ebben az állapotban a védendő motor tápárama a 2 kapcson, az 5 érintkezőtartón, a 6, 11 és 12 érintkezőcsúcsokon, és a 3 kapcson át folyik, míg a 10 crintkezőtartón nem folyik számottevő áram.

A motor áramfelvételének a megengedettnél nagyobb mértékű megnövekedésekor a hőhatás az ikerfém 5 érintkezőtartó nyitó irányú elhajlását idézi elő, emiatt a 6 érintkezőcsúcs eltávolodni igyekszik a 11 és 12 érintkezőcsúcsoktól A 10 érintkezőtartó hőhatás okozta deformációja, ill. nyitó irányú előfeszítése következtében a 11 érintkezőcsúcs követi a 6 érintkezőcsúcs elmozdulását, miközben elválik a 12 álló érintkezőcsúcstól. Ebben az állapotban a motor tápárama a 2 kapcson, az 5 érintkezőtartőn, a 6 és 11 érintkezőcsúcsokon a 10 érintkezőtartón és a 3 kapcson át folyik. Az áram hőhatása következtében a 10 érintkezőtartó is nyitó irányba hajlik, ezáltal meggyorsul a 6 és 11 érintkezőé súcsoktávolodása a 12 érintkezőcsúcstól a 7 nyomórugó feszítőerejével szemben.

A 2. ábrán szemléltetett holtponti helyzetben, amikor az 5 érintkezőtartó 5a vége eléri a 7 nyomőrugó forgástengelyét az 5 érintkezőtartó elméleti forgástengelyével összekötő egyenest (a 2. ábrán közelítőleg az A— B szaggatott vonal) a legkisebb további elmozdulás hatására bekövetkezik a pilianatkapcsolás. A 7 nyomórugó feszítőereje ugyanis a holtponton átbillenve az 5 érintkezőtartót nagy sebességgel a 2 kapocs 2a végéhez kényszeríti. Eközben a 11 érintkezőcsúcs nem tudja követni a 6 érintkezőcsúcs mozgását, mivel a 10 érintkezőtartó ütközőként kialakított 10a vége a 3 kapocs végén felütközik. (3. ábra)

A tápáram megszakítása után a védendő motor, és vele a védőkapcsoló hűlni kezd, ennek következtében az ikerfém 5,10 érintkezőtartók igyekeznek visszanyerni eredeti alakjukat. A 6 érintkezőcsúcs a hűlés során akadálytalanul visszaáll eredetileg beállított helyzetébe, míg az 5 érintkezőtartónak a 7 nyomórugó feszítését leküzdve el kell előbb jutnic az A—B egyenesen levő holtpontig, ahol megtörténik

183 755 az átbillenés. Ekkor a 6,11 és 12 érintkezőcsúcsok pillanatszérűén záródnak, és helyreáll a kiinduló normál üzemi állapot. Amennyiben a túlterhelés oka időközben nem szűnt meg, a fent leírt folyamat újra ismétlődik. Az ismétlés ciklusideje úgy állítható be, hogy a védendő motor melegedése a túlterhelés okának tartós fennállása esetén se lépje túl a megengedett értéket.

Claims (3)

1. Túlterhelés ellen védő kapcsoló zárt kivitelű villamos kismotorokhoz, főként gépjárművekben alkalmazott kismotorokhoz, célszerűen a motor belső terébe való beépítésre, amely kapcsolónak az áram bevezetésére szolgáló 15 egyik kapcsa (3) rögzített helyzetű érintkezőcsúccsal (12), másik kapcsa (

2) ikerfém érintkezőtartóra (5) erősített mozgó érintkezőcsúccsal (6) van összekötve, míg a kapcsoló házán (1) található mélyedésbe (8) előfeszített nyomórugó (7) egyik vége illeszkedik, amelynek másik vége az ikerfém érintkezőtartó (5) szabad végére (5a) fekszik fel, azzal jellemezve, hogy a rögzített helyzetű érintkezőcsúcs (12) árambevezető kapcsához (3) további ikerfém érintkezőtar5 tó (10) kapcsolódik, amelynek végén a rögzített helyzetű érintkezőcsúcs (12) és a mozgó érintkezőcsúcs (6) közé illeszkedő kettős érintkezőcsúcs (11) található, és amelynek elmozdulási lehetősége ütközővéggel (10a) van behatárolva.

10 2. Az 1. igénypont szerinti kapcsoló kiviteli alakja azzal jellemezve, hogy a kettős érintkezőcsúcsot (11) hordozó ikerfém érintkezőtartó (10) elmozdulását behatároló ütközővéget (10a) magának az érintkezőtartónak (10) a rögzített helyzetű érintkezőcsúcs (12) mögé behajlított vége képezi.

3. Az 1. igénypont szerinti kapcsoló kiviteli alakja azzal jellemezve, hogy az egyik ikerfém érintkezőtartó (5) a zárás irányába, a másik ikerfém érintkezőtartó (10) a nyitás irányába van előfeszítve.