PT88027B

PT88027B - Rele com um sistema magnetico e um sistema de contactos

Info

Publication number: PT88027B
Application number: PT8802788A
Authority: PT
Inventors: Otto Fietz
Original assignee: Schrack Electronik Aktiengesel
Priority date: 1987-07-20
Filing date: 1988-07-19
Publication date: 1995-03-01
Also published as: DE3823829A1; AT389017B; FR2618599A1; DE3823829C2; FR2618599B1; PT88027A; ATA183887A

Description

PATENTE DE INVENÇÃO

N.° 88 027

REQUERENTE: SCHRACK ELEKTRONIK-AKTIENGESELLSCHAFT,aus triaca,industrial,com sede em Pottendorfers trasse 2527 A-1120 Áustria.

EPÍGRAFE: RELÉ COM SISTEMA MAGNÉTICO E UM SISTEMA DE

CONTACTOS ”

INVENTORES: Otto Fietz.

Reivindicação do direito de prioridade ao abrigo do artigo 4.° da Convenção de Paris de 20 de Março de 1883.

Áustria em 20 de Julho de 1987, sob o n«. A—1838/87.

INPI MOQ 113 R F 18732

MEMÓRIA DESCRITIVA

Resumo

O presente invento diz respeito a um relé que, para a finalidade de mais ampla intercambi alidade, é provido com um sistema magnético (1-3) e um sistema de contacto (9-15) formados para montagem modular.

SCHRACK EL2KTR0NIK-AKTIENGESELLSCHAET

RELÉ COM UM SISTEMA MAGNÉTICO E UM SISTEMA DE CONTACTOS

Λ

-2SELÉ CCM UM 3Ι3ΤΞΜΑ MAGNÉTICO

UM SISTEMA DE CONTACTOS

Memória Descritiva:

A presente invenção refere-se a um relé com um sistema magnético que apresenta um núcleo, uma culatra e uma bobina (carretel), assim como uma armadura, e com um sistema de contactos com contactos montados num corpo de suporte de contactos, dos quais pelo menos um é accionável por meio da armadura.

Em relés deste género conhecidos, o sistema magnético está montado num corpo básico que também serve como suporte de contactos, e a armadura do siste ma magnético está ligada ao jogo de contactos por um pente que engrena num encaixe da armadura e no qual engrena pelo menos uma mola de contacto.

Verifica-se nesse caso o inconve niente de, para cada jogo de contactos, só poder ser empre gado um determinado sistema magnético, e vice-versa. Assim não é possível, em regra, empregar um sistema magnético pja ra diversos sistemas de contactos, pelo que as quantidades das séries destes relés conhecidos ficam por consequência limitadas.

É objectivo da presente invenção evitar este inconveniente e propor um relé do tipo mencionado no início desta memória, no qual o sistema de contactos e o sistema magnético são intercambiáveis à vontade.

De acordo com a invenção, este objectivo é alcançado pelo facto do sistema magnético e o sistema de contactos serem respectivamente formados como unidades de montagem individuais, que são ligáveis uma com a outra.

Desta maneira, é possível, para diferentes jogos de contactos ou dispositivos de pinos para relés de placas de condutores, utilizar sistemas magnéticos quer iguais quer diferentes. Assim, na adaptação às diferentes exigências da montagem dum relé sempre sob outra especificação ou tipo, podem os dois sistemas ser permutados um pelo outro.

De acordo com uma outra característica da invenção, pode ser previsto que a caixa de bobi na do sistema magnético seja ligável, de modo resistente à torção, com um corpo de suporte de contactos do sistema de contactos.

Esta particularidade possibilita não só um isolamento consequentemente bom entre o sistema magnético e o jogo de contactos, mesmo num tipo de constru ção muito compacto, mas também uma fabricação muito simples do correspondente acoplamento entre o sistema magnético e o

-4sistema de contactos, que pode simplesmente ser formado, por ex., por meio de correspondentes peças com mola adicio nais a uma das peças componentes fabricadas mormente em ma terial sintético, e correspondentes bordos de entalhe, que proporcionam uma ligação de entalhe de engate.

Em relação a este ponto pode, em aperfeiçoamento da invenção, ser previsto que a ligação de entalhe de engate entre a caixa de bobina e o corpo de suporte de contactos seja formada através de ressaltos dispostos na caixa de bobina e do braço com mola que se salienta do corpo de suporte de contactos, que com a caixa de bobina acoplada com o corpo de suporte de contactos são en grenados atrás pelos ressaltos do último, pelo que também se dá uma fixação em direcção axial.

Desta maneira é conseguida uma ligação muito segura e que fixa a posição das peças componentes individuais em todas as direcções.

Pode ainda também ser previsto, no caso dum relé no qual a armadura é comprimida por meio duma mola de armadura contra uma aresta de apoio da culatra que a mola de armadura seja segura à caixa de bobina por meio duma ligação de entalhe de engate. Este facto possibilita uma disposição da mola de armadura sem problemas e com isso uma correspondente fixação da armadura relativamente à caixa de bobina.

De acordo com uma outra característica da invenção, pode ser previsto que, na caixa de bo bina, estejam dispostos guias para a recepção do sistema magnético, que também apresentam batentes e/ou ranhuras,que se conjugam com ressaltos do sistema magnético, especialmente da culatra, e determinam a posição do sistema magnético em direcção axial da caixa de bobina.

É com isso garantida uma posição exactamente definida do sistema magnético na caixa de bobina.

No caso dum relé com uma armadura em forma de L pode, para ser possibilitado um acoplamen to muito simples com o sistema de contactos, ser previsto que, numa aba da armadura, seja disposta uma peça de acopla mento provida com uma ranhura que passa transversalmente à direcção do movimento desta aba, em cuja ranhura, com a cai xa de bobina acoplada ao corpo de suporte de contactos, engata uma mola de contacto, de preferência com folga.

Nessa altura, para o aumento da resistência à vibração do relé, pode ser previsto que a pe. ça que apresenta a ranhura seja disposta deslocável em relação à armadura, com o que, através de respectivos batentes, é garantido um arrastamento pela forma na direcção do impulso da armadura e, na direcção da queda da armadura, tem lugar um arrastamento da armadura por fricção através da mola de contacto acoplada com esta.

Por esta disposição é assegurado que, na queda da armadura, a energia cinética armazenada nesta mal é transferida sobre a mola de contacto, mas sim consumida no impulso do movimento da armadura após o choque do contacto móvel sobre o correspondente contacto de re pouso, pela fricção entre a peça que apresenta a ranhura e a armadura, ou convertida em calor, e é assim evitada uma vibração do contacto móvel iniciada através da armadura. Nessa altura, além disso, a mudança de aresta da ranhura d_e vida à inércia de massas da armadura, após o choque do con tacto móvel sobre o contacto fixo de repouso, opõe-se a uma repercussão vibratória do contacto.

A invenção é agora mais pormenorizada com base no desenho anexo, que mostra uma representação explodida dum relé de acordo com a invenção.

núcleo 1 do sistema magnético ocupa o corpo de bobina 3 com a bobina 3a e está ligado com a culatra 2, de preferência por rebitagem- a armadura 6 es tá, na situação de montada, apoiada sobre a aresta de apoio 2a da culatra 2. Esta aresta apresenta um arredondamento e representa uma parte dum corpo de cilindro essencialmente exacto. Isto é obtido por uma peça a seguir ao puncionamento da culatra, a partir duma chapa respectiva, pela aplicação duma estampagem 2b na zona próxima da aresta, aplicação essa em que é utilizado um cunho correspondente com o fim de evitar a formação dum abaulamento da superfície frontal.

Resulta daí um suporte de apoio muito exacto da armadura 6 e com isso apenas um reduzido atrito da mesma na aresta de apoio 2a.

Sobre a culatra 2 é inserida uma tampa isolante 4, que constitui uma terceira camada isoladora entre a bobina 3a e os contactos 10a, 11a, e 13a, res pectivamente os seus suportes. As duas restantes camadas _i soladoras são formadas pelo corpo de bobina 3, ou seja a sua flange, e a caixa de bobina 5, que apresenta um fundo fechado e em que é introduzido o sistema magnético juntamente com a tampa isolante. pela montagem do isolamento em três camadas, é possível diminuir a espessura total daquele, o que é vantajoso, em especial no caso de pequenos relês de placas de condutores.

Na caixa de bobina 5 θ disposto um perfil de guia 5d, assim como ranhuras 5a-, cuja limitação como batente serve para os ressaltos 2c da culatra 2.

Os encaixes dispostos na extremi dade do lado de introdução da caixa de bobina 5 são igualmente formados para diversos ressaltos do lado frontal do corpo de bobina 3 θ para a recepção das cavilhas de ligação 3b para a bobina 3a e seus condutores de saída.

Os ressaltos 5c e 5θ servem para a recepção e retenção da mola de armadura 8, que apresenta dois lóbulos de apoio Sb simétricos, ligados um ao outro pela travessa 8a e que são providos com encaixes de apoio 8d. Estes encaixes de apoio 3d conjugam-se com saliências

-8de apoio 51 dispostos no lado de dentro do ressalto 5c e que são formados como dentes de serra, subindo obliquamente na direcçâo de introdução da mola de armadura 8 na ranhura que fica entre os ressaltos 5c e 5θ· Deste modo, verifica-se, ao ser introduzida a mola de armadura 3, um engrenamento das saliências de apoio da caixa de bobina nos encaixes de apoio 8d da mola de armadura 8. A mola de arma dura fica com isso mantida segura na caixa de bobina.

lóbulo médio da mola de armadu ra 3 serve como mola posicionadora 8c e engrena numa estam pagem 6f da armadura 6, que apresenta um rebordo estampado 6c, no qual se apoia a mola posicionadora Sc que apresenta uma curvatura em S. Alternativamente, a mola posicionadora 8c poderia também ser formada a passar a direito.

A mola posicionadora 3c agarra por baixo da aresta de apoio 2a da culatra 2 e exerce sobre esta um momento fraco que impele para trás a armadura para a sua posição de caída.

Como a largura da secção da mola posicionadora 8c que engrena na estampagem 6f corresponden te à largura da estampagem, a mola de armadura 8, ou seja, a sua mola posicionadora, a par do aperto da armadura 6 na aresta de apoio da culatra 2, cuida também da fixação de posição da armadura na direcçâo da aresta de apoio a2a.

A aba da armadura 6 em forma de L que encosta à culatra 2, ou seja, à parede da caixa de bó bina 5 qne se desenvolve paralelamente àquela, apresenta uma projecção 6a em material sintético. Esta projecção 6a apresenta, na sua extremidade afastada da zona de canto for mada pelas duas abas da armadura, uma peça adicional 5b em forma de T em secção transversal, sobre a qual se pode mon tar uma peça de acoplamento 7·

Esta peça de acoplamento 7 apresenta uma ranhura 7a em forma de T, apenas aberta na borda do lado virado para a caixa de bobina 5, © pode ser montada na peça adicional 5b, pelo que a peça adicional engrena na ranhura 7a. Para facilitação da montagem da peça de aco plamento 7',' esta apresenta nós de apoio 7b, que se inserem em encaixes correspondentes, sendo que, no entanto, os encaixes permitem um deslocamento recíproco da peça de acoplamento 7 θ® relação à peça adicional 6b e apresentam, na direcção da extensão longitudinal da peça adicional 6b em forma de T, um comprimento correspondente maior do que os nós de apoio 7b.

Na extremidade afastada da armadura 6, a peça de acoplamento 7 apresenta uma ranhura que passa entre as saliências 7c, na qual, na situação de conjunto montado, engrena com reduzida folga uma mola comu tadora 13 com o seu prolongamento 13e.

A inclinação das superfícies de deslizamento 6g da peça adicional 6b, contra a direcção de movimento da armadura, é menor do que o ângulo de atrito do emparelhamento de material escolhido e por isso escolhi do de modo que não se verifique nenhuma auto-retenção, mas sim uma mobilidade recíproca da peça adicional fique obti-

da em relação à peça de acoplamento. É com isso garantido um arrastamento da peça de acoplamento 7 na direcção do im pulso da armadura 6, através da armadura 6, por causa do fecho da ranhura 7a por meio duma parede, ao passo que na direcção da queda da armadura esta é arrastada por meio da mola comutadora 13 que engrena com folga na ranhura 7d, a armadura em primeiro lugar através da peça de acoplamento 7, sendo que a peça adicional 6h encosta à parede que fecha a ranhura 7a. Após a berminação do movimento da mola comutadora 13 por causa do choque do contacto de comutação 13a sobre o contacto de repouso 11a coordenado, a armadura 5 pode porém continuar o seu movimento dada a sua inércia, pelo que se verifica uma mudança da parede da ranhura 7d que encosta à mola 13, sem que com isso se dê uma tensão da mola 13 devida às forças exercidas sobre esta pela armadura. Isto é devido a que, desde o momento do choque do contacto de comutação 13a sobre o contacto de repouso 11a, se verifi ca um considerável desacoplamento da peça de acoplamento 7 da armadura 5 e esta pode mover-se mais em relação à peça de acoplamento, na direcção da queda. A energia cinética da armadura é, nessa altura, consumida pela fricção das superfícies de deslizamento 6g da peça adicional 6b nas superfícies, opostas a estas, da ranhura 7a da peça de acoplamento 7, assim como pela fricção da peça de acoplamento 7, ou seja, da parede da ranhura da mesma, na mola 13, no movimento da peça de acoplamento 7 ua direcção da mola 13 devido à inclinação da peça adicional 6b contra a direcção de movi-11mento da armadura, ou convertida em calor. Desta maneira, é evitada uma vibração do contacto de comutação 13 a devido à inércia de massa da armadura. Desse modo, é ainda evitada, em ligação com o momento de impulso para trás da mola de ar madura 8, uma vibração da armadura 6.

Através do possível desacoplamento da armadura 6 da peça de acoplamento 7, a resistência à vibração do relê é no entanto também aumentada, pois assim a armadura não forma com a mola de contacto, como nos relês convencionais, um sistema oscilante fechado, mas sim é possível um desacoplamento entre estas peças e por isso não pode dar-se nenhuma manifestação de ressonância. Além disso, dá-se também uma distribuição das massas, em que as energias armazenáveis nas massas das peças individuais, por vibrações que possam surgir, não se podem somar devido ao desacoplamento .

sistema magnético atrás descrito, que abrange as peças 1 a oc, pode portanto ser montado como unidade de montagem separada, individual, independente do sistema de contactos.

Um corpo de suporte de contactos 9 do sistema de contactos apresenta uma série de ranhuras e encaixes, que servem para a recepção dos suportes de contac tos 10, 11 e 12 e são formados em conformidade com a disposição desejada das cavilhas, nestes moldadas, 10c, 11c, 12c. Para a fixação dos suportes de contactos, estes apresentam os nós 10b, 11b, respectivamente 12b, que se encarregam

duma correspondente compressão nas fendas ou ranhuras 9a do corpo de suporte de contactos 9 e, com isso, duma reten ção segura dos suportes de contactos.

contacto de repouso 11a e o contacto de trabalho 10a estão respectivamente fixados directamente nos seus suportes de contactos 11 e 10. 0 contacto de comutação 13a está, pelo contrário, fixado numa mola de contacto de comutação 13, quer por sua parte está ligada, de preferência por soldadura por laser, ao suporte de contacto de comutação 12.

A cavilha 12c e as secções 12d e 12e do suporte de contacto de comutação 12 são guiadas em estreitas ranhuras do corpo de suporte de contactos 9» ao passo que a travessa de ajustamento em contra-curva 12a as senta num encaixe maior do corpo de suporte de contactos, de modo que seja possível um ajustamento do contacto de comu tação, especialmente da pressão do contacto de repouso por meio de flexão da travessa de ajustamento. Resulta com isso a vantagem de que nenhuma peça elasticamente flexível tem de ser curvada, pois que os suportes de contactos 10, 11 e 12 podem ser fabricados com um material ligeiramente defor mável, como por ex. cobre semiduro ou latão. Deste modo, é no entanto também evitada uma influência da caracteristica de mola da mola de contacto de comutação 13 através do ajus tamento.

A própria mola de contacto de comutação 13 é formada como uma mola dupla, entre cujo arco

-1313d está situada uma lingueta de mola 13f que é portadora do contacto de comutação 13a, apresentando o arco 13d um prolongamento 13e que engrena na ranhura 7d da peça de aco plamento 7· S prevista na mola uma curva angular 13h entre o ponto de aperto 13c e a lingueta de mola 13f·

Pela formação da mola de contacto de comutação como mola dupla, é possível formar o contacto de trabalho como contacto imóvel, pois o curso de cima pode ser efectuado através da lingueta de mola 13f, que se pode curvar elasticamente em relação ao arco 13d. É ainda dada uma reserva de perda também no caso da mola de contacto de comutação 13 representada, que é dada pelo prolongamento de mola 13e do arco 13d, igualmente elástico. Resulta deste modo, em relação a uma montagem convencional dum relé com contacto de trabalho com mola, uma economia de peças, pois é suprimida a limitação de curso necessária no caso de tra balho com mola.

sistema de contactos atrás des crito, que abrange as peças 9 a 13, pode portanto ser igualmente montado como unidade de montagem separada, individual, independente do sistema magnético.

A ligação do sistema magnético com o sistema de contactos efectua-se, no exemplo de realização mostrado, por a caixa de bobina 5 do sisteàa magné tico apresentar saliências de apoio 5b na sua parede exterior, que se conjungam com os braços com mola 9b do corpo de suporte de contactos 9 do sistema de contactos. Quando

-14da introdução da caixa de bobina 5 na guia fornada pelas saliências 9c e 9d para a caixa de bobina 5, os braços 9b são desviados lateralmente pelas saliências de apoio 5b e, após a passagem das saliências de apoio, encostam-se novamente à parede da caixa de bobina e são engatados atrás p_e las saliências de apoio. Ê deste modo uma posição recíproca definida, a que é dessa maneira assegurada por meio de_s ta ligação de entalhe de engate. Uma outra segurança desta posição resulta da montagem da tampa 14 sobre o relé.

Alternativamente, poderia a caixa de bobina 5 ser formada com ranhuras para molas de guia do corpo de suporte de contactos, ao longo das quais o sistema de contactos poderia ser aplicado de modo resistente à tor ção ao sistema magnético e por ex. colado com este.

A invenção foi acima explicada com base num relé de comutação, tipo de relé ao qual a invenção está contudo restringida. De igual modo pode a invenção também ser aplicada, por ex., num relé de contacto de trabalho ou contacto de repouso.

Claims

REIVINDICAÇÕES lê. _ Relé com um sistema magnético que apresenta um núcleo, uma culatra e uma bobina, a_s sim como uma armadura, e com um sistema de contactos com contactos montados num corpo de suporte de contactos, dos quais menos um é accionável por meio da armadura, caracterizado pelo facto do sistema magnético e o sistema de contactos serem respectivamente formados como unidades de mon tagem individuais, que são ligáveis uma com a outra.
2ê. - Relé de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo facto da caixa de bobina do sistema magnético ser ligável de modo resistente à torção com um corpo de suporte de contactos do sistema de con tactos.

5ê. - Relé de acordo com a reivindicação 1 ou 2, no qual a armadura é comprimida por meio duma mola de armadura contra uma aresta de apoio da culatra caracterizado pelo facto da mola de armadura ser segura à · caixa de bobina por meio duma ligação de entalhe de engate.
4â. - Relé de acordo com uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo facto de, na caixa de bobine, estarem dispostas guias para a recepção do sistema magnético, que também apresentam batentes e/ou ranhuras que se conjugam com ressaltos do sistema magnético especialmente da culatra, e determinam a posição do sistema magnético em direcção axial da caixa de bobina.
5-- - Relé de acordo com uma das reivindicações 1-4 caracterizado pelo facto da caixa de bo bina ser acoplável com o corpo de suporte de contactos por meio de ligações de entalhe de engate.
6ã. - Relé de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo facto da ligação de enta lhe de engate entre a caixa de bobine e o corpo de suporte de contactos ser formada através de ressaltos dispostos na caixa de bobina e do braço com mola que se salienta do cor po de suporte de contactos, que com a caixa de bobina acoplada com o corpo de suporte de contactos são engrenados atrás pelos ressaltos do último, pelo que também se dá uma fixação em direcção axial.

-177ã. - Relé de acordo com uma das reivindicações 1 até δ com uma ramadura em forma de L carac terizado pela facto de numa aba da armadura ser disposta uma peça de acoplamento provida com uma ranhura que passa transversalmente a direcção do movimento desta aba em cuja ranhura com a caixa de bobina acoplada ao suporte de contactos engata a mola de contactos de preferência com folga.

Sã. - Relé de acordo com a reivindicação 7 caracterizado pelo facto da peça que apresenta a ranhura ser disposta deslocavel em relação a armadura com o que através de respectivos batentes e garantido um arrastamento pela forma na direcção do impulso da armadura e na direcção da queda da armadura um arrastamento da arma, dura por fricção tem lugar através da mola de contacto aco piada com esta pelo que para o arrastamento por fricção de preferência contra a direcção de movimento da armadura são previstas superfícies de deslizamento obliquamente inclina das cujo angulo para a direcção de movimento da armadura e menor do que o angulo de atrito do correspondente emparelhamento de material.

Lisboa, 19 de Julho de 19S3