RU153215U1

RU153215U1 - SURFACE ELECTROMAGNETIC RELAY

Info

Publication number: RU153215U1
Application number: RU2014140000/07U
Authority: RU
Inventors: Станислав Петрович Мыреев
Original assignee: Станислав Петрович Мыреев
Priority date: 2014-10-03
Filing date: 2014-10-03
Publication date: 2015-07-10

Abstract

Предлагается бестоковое электромагнитное реле, содержащее: два неподвижно закрепленных электромагнита, четырехплечевой рычаг, закрепленный на опоре и вращаемый электромагнитами, пружину, находящуюся в сжатом состоянии, которая установлена на своей опоре, и имеющая возможность поворачивать четырехплечевой рычаг вокруг его опоры, установленную сверху с зазором на верхнее плечо четырехплечевого рычага, пластмассовую пластину и две пары контактов, два из которых закреплены в пластмассовой пластине, каждый из которых связан с соответствующим электромагнитом, а два других контакта жестко закреплены в своих опорах по разным сторонам от контактов, закрепленных в пластмассовой пластине, и каждый связан с контактами управляющего переключателя, электрической сети. Технический результат заявляемого технического решения - увеличение быстродействия, уменьшения веса. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. A non-current electromagnetic relay is proposed, comprising: two fixedly mounted electromagnets, a four-arm lever mounted on a support and rotated by electromagnets, a spring in a compressed state, which is mounted on its support, and having the ability to rotate the four-arm lever around its support, mounted on top with a clearance of the upper arm of the four-arm lever, a plastic plate and two pairs of contacts, two of which are fixed in a plastic plate, each of which is associated with a corresponding yuschim electromagnet and the other two contacts are rigidly fixed in their supports on opposite sides of the contacts contained in the plastic plate, and each connected with contacts of the control switch, an electrical network. The technical result of the proposed technical solution is an increase in speed, weight reduction. 1 s.p. f-ly, 1 ill.

Description

Полезная модель относится к электротехнике, а именно к низковольтному аппаратостроению, и может быть использовано в реле, контакторах и пускателях. Магнитные пускатели и реле, применяющиеся во всех сферах нашей жизни, обладают одним общим недостатком: для их работы во время коммутации электрических цепей им требуется напряжение. Оно нужно не только для включения, но, самое существенное, и для выполнения работы по коммутации электрических цепей, что сопряжено с затратами электроэнергии.The utility model relates to electrical engineering, namely to low-voltage apparatus engineering, and can be used in relays, contactors and starters. Magnetic starters and relays, which are used in all areas of our lives, have one common drawback: they require voltage to operate during switching electrical circuits. It is necessary not only for switching on, but, most importantly, for performing work on switching electrical circuits, which is associated with the cost of electricity.

Известно электромагнитное реле, см. патент РФ №16633, 20.01.2001. Данное реле содержит электромагнит с сердечником, внешний поворотный якорь, опирающийся на ярмо электромагнита и имеющий возвратную пружину, контактную систему с упругим элементом, соединенным с якорем электромагнита, и обладающую, по меньшей мере, двумя парами контактов. При этом упругий элемент выполнен плоским, П-образной формы для двух пар контактов, соединен с якорем электромагнита тремя точками крепления, две из которых - крайне верхние, а третья точка крепления упругого элемента расположена по оси той пары контактов, которой требуется большее усилие прижатия, и смещена относительно первых двух точек крепления на расстояние, определяющее усилие прижатия данной пары контактов. Недостатком данного реле является достаточно долгое время разрыва цепи, из-за чего может происходить «подгорание» контактов, ведущее затем к возникновению неисправности.An electromagnetic relay is known, see RF patent No. 16633, 01/20/2001. This relay contains an electromagnet with a core, an external rotary armature, supported by the yoke of the electromagnet and having a return spring, a contact system with an elastic element connected to the armature of the electromagnet, and having at least two pairs of contacts. In this case, the elastic element is made flat, U-shaped for two pairs of contacts, connected to the electromagnet anchor by three attachment points, two of which are extremely upper, and the third attachment point of the elastic element is located on the axis of the pair of contacts that require more pressing force, and offset relative to the first two mounting points by a distance that determines the pressing force of a given pair of contacts. The disadvantage of this relay is a rather long time for the circuit to break, due to which “burning” of contacts can occur, which then leads to a malfunction.

Наиболее близким техническим решением является электромагнитный коммутационный аппарат, см. патент РФ №2087981, от 20.08.1997. Данный аппарат содержит двух катушечный электромагнит клапанного типа, контактные блоки, установленные на скобе магнитопровода, поворотный рычаг, симметричные плечи которого шарнирно связаны с траверсами контактных блоков с возможностью совершения при повороте якоря возвратно-поступательного движения в двух взаимнопротивоположных направлениях, а рычаг шарнирно закреплен на вертикальной оси симметрии аппарата и расположен перпендикулярно этой оси, на концах рычага симметрично относительно его оси вращения установлены два якоря, причем один из них установлен над отгибами Г-образных магнитопроводов одной катушки, а второй - под отгибами Г-образных магнитопроводов второй катушки упомянутыми отгибами и боковой поверхностью катушки. В данном решении скорость срабатывания электромагнита на отключение довольно высока, что сопряжено с увеличением веса электромагнита, соответственно из-за чего недостатком данного устройства является большой вес.The closest technical solution is an electromagnetic switching device, see RF patent No. 2087981, from 08.20.1997. This apparatus contains two valve-type coil electromagnets, contact blocks mounted on a magnetic bracket, a pivot arm, whose symmetrical arms are pivotally connected to the contact block traverses with the possibility of performing reciprocal motion in two opposite directions when the arm is rotated, and the lever is pivotally mounted on a vertical axis of symmetry of the apparatus and is located perpendicular to this axis, at the ends of the lever two anchors are installed symmetrically relative to its axis of rotation, why one of them is installed above the bends of the L-shaped magnetic circuits of one coil, and the second - under the bends of the L-shaped magnetic circuits of the second coil by the said bends and the side surface of the coil. In this solution, the response speed of the electromagnet on shutdown is quite high, which is associated with an increase in the weight of the electromagnet, respectively, due to which the disadvantage of this device is the large weight.

Технический результат заявляемого технического решения - увеличение быстродействия, уменьшения веса.The technical result of the proposed technical solution is an increase in speed, weight reduction.

Технический результат достигается тем, что бестоковое электромагнитное реле содержит:The technical result is achieved by the fact that the non-current electromagnetic relay contains:

- два неподвижно закрепленных электромагнита связанных с электрической сетью,- two motionless fixed electromagnets connected to the electric network,

- четырехплечевой рычаг, закрепленный на опоре и вращаемый электромагнитами на некоторый угол в вертикальной плоскости по- и против часовой стрелки, два плеча которого расположены в горизонтальной плоскости напротив электромагнитов, а два других - в вертикальной,- a four-arm lever mounted on a support and rotated by electromagnets at a certain angle in the vertical plane clockwise and counterclockwise, the two shoulders of which are located in the horizontal plane opposite the electromagnets, and the other two in the vertical,

- закрепленную снизу на нижнем плече четырехплечевого рычага, расположенного в вертикальной плоскости, пружину, находящуюся в сжатом состоянии, которая установлена на своей опоре, и имеющая возможность поворачивать на некоторый угол по- и против часовой стрелки четырехплечевой рычаг вокруг его опоры,- attached to the bottom of the lower shoulder of the four-arm lever, located in a vertical plane, a spring, which is in a compressed state, which is mounted on its support, and is able to rotate the angle of the four-arm lever around its support, clockwise and counterclockwise,

- установленную сверху с зазором на верхнее плечо четырехплечевого рычага, расположенного в вертикальной плоскости, пластмассовую пластину,- installed on top with a gap on the upper shoulder of the four-arm lever located in a vertical plane, a plastic plate,

- по меньшей мере, две пары контактов, два из которых закреплены в пластмассовой пластине имеющую подвижную связь посредством зазора с четырехплечевым рычагом и каждый из которых связан с соответствующим электромагнитом, а два других контакта жестко закреплены в своих опорах по разным сторонам от контактов, закрепленных в пластмассовой пластине, и каждый связан с контактами управляющего переключателя, электрической сети.- at least two pairs of contacts, two of which are fixed in a plastic plate having a movable connection through a gap with a four-arm lever and each of which is connected with a corresponding electromagnet, and two other contacts are rigidly fixed in their supports on different sides of the contacts fixed in a plastic plate, and each is connected to the contacts of a control switch, an electrical network.

Кроме того в пластмассовой пластине может быть дополнительно установлен, по меньшей мере, один контакт, который имеет возможность связи с, по меньшей мере, одним контактом жестко закрепленном в своей опоре, и связанный с электрической сетью.In addition, at least one contact can be additionally installed in the plastic plate, which is able to communicate with at least one contact rigidly fixed in its support, and connected to the electrical network.

Заявленное техническое решение поясняется фигурой 1.The claimed technical solution is illustrated by figure 1.

Предлагается устройство, показанное на фиг. 1, состоит из электромагнитов ЭМ1, ЭМ2, четырехплечевого рычага 1, вращающегося на некоторый угол в плоскости рисунка по- и против часовой стрелки на точке опоры 2, пружины 3, находящейся в сжатом состоянии и имеющей возможность поворачиваться на некоторый угол по- и против часовой стрелки в плоскости рисунка относительно точки опоры 4, групп контактов A, B, пластмассовой пластины 5, имеющей подвижную связь с плечом 6 четырехплечевого рычага 1 и обеспечивающей работу контактных групп А,В, группы УК управляющих контактов, зазора 7.The apparatus shown in FIG. 1, consists of electromagnets EM1, EM2, four-arm lever 1, rotating at a certain angle in the plane of the figure clockwise and counterclockwise at the fulcrum 2, spring 3, which is in a compressed state and has the ability to rotate at a certain angle clockwise and counterclockwise arrows in the plane of the figure relative to the fulcrum 4, contact groups A, B, plastic plate 5, which is movably connected with the shoulder 6 of the four-arm lever 1 and ensures the operation of contact groups A, B, group UK control contacts, clearance 7.

Устройство работает следующем образом. Положение четырехплечевого рычага при работе отличается от показанного на фиг. 1. Рычаг 1 при работе может занимать только два фиксированных положения относительно центра вращения 2: Положение 1 (рычаг повернут по часовой стрелке до прижима нижней части правого плеча рычага 1 к верхней части ЭМ2); Положение 2 (рычаг повернут против часовой стрелки до прижима нижней части левого плеча рычага 1 к верхней части ЭМ1). Контакты УК, управляемые либо человеком, либо каким-нибудь любым устройством, могут занимать только два фиксированных положения: замкнуты управляющие контакты 2-1 или замкнуты управляющие контакты 2-3.The device operates as follows. The position of the four-arm lever during operation differs from that shown in FIG. 1. The lever 1 during operation can occupy only two fixed positions relative to the center of rotation 2: Position 1 (the lever is turned clockwise until the lower part of the right shoulder of the lever 1 is pressed to the upper part of EM2); Position 2 (the lever is rotated counterclockwise until the lower part of the left shoulder of the lever 1 is pressed against the upper part of EM1). UK contacts controlled by either a person or some other device can occupy only two fixed positions: control contacts 2-1 are closed or control contacts 2-3 are closed.

1. Положение 1 рычага 1. При замкнутых контактах УК.2-УК.1 включается ЭМ2 по цепи: замкнутые контакты А.3-А.4 (эти контакты замкнуты, т.к. при предыдущем включении рычаг 1 был в положении, когда нижняя часть левого плеча рычага 1 была прижата под воздействием пружины 3 к верхней части ЭМ1, а плечо 6 при повороте против часовой стрелки посредством пластмассовой пластины 5 перевело контакты А.3-А.4 в замкнутое состояние), ЭМ2. Зазор 7 обеспечивает конструктивно заданную выдержку времени, необходимую для своевременного переключения контактов группы A: их переключение происходит тогда, когда центр верхней части пружины 3, вращаясь против часовой стрелки относительно опоры 4, пересечет линию, проходящую через центры точек опор 2, 4 и ее дальнейшее вращение под воздействием магнитного поля и разжиманием пружины 3 происходит экспоненциально и необратимо. В этот момент происходит размыкание контактов А.3-4, прерывающих питание обмотки ЭМ2, и дальнейший поворот рычага 1 происходит только под воздействием разжимающейся пружины 3. Контакты А.1-2 замыкаются, подготавливая цепь работы ЭМ1. Контакты УК.2-1 продолжают оставаться включенными до появления управляющего сигнала, переключающего контакты УК в другое положение.1. Position 1 of the lever 1. With the closed contacts UK.2-UK.1 EM2 is switched on by the circuit: closed contacts A.3-A.4 (these contacts are closed, since the previous time you turned on, lever 1 was in the position when the lower part of the left shoulder of the lever 1 was pressed under the influence of a spring 3 to the upper part of the EM1, and the shoulder 6 when turning counterclockwise by means of a plastic plate 5 transferred the contacts A.3-A.4 to the closed state), EM2. The gap 7 provides a structurally predetermined time delay necessary for the timely switching of contacts of group A: they switch when the center of the upper part of the spring 3, rotating counterclockwise relative to the support 4, crosses the line passing through the centers of the points of supports 2, 4 and its further rotation under the influence of a magnetic field and the expansion of the spring 3 occurs exponentially and irreversibly. At this moment, the contacts A.3-4 open, interrupting the power supply of the EM2 winding, and the further rotation of the lever 1 occurs only under the influence of the expanding spring 3. Contacts A.1-2 are closed, preparing the operation circuit of EM1. Contacts UK.2-1 continue to remain on until a control signal appears that switches the contacts of the UK to another position.

2. Положение 2 рычага 1. При замкнутых контактах УК.2-УК.3 включается ЭМ1 по цепи: замкнутые контакты А.2-А.1 (эти контакты замкнуты, т.к. при предыдущем включении рычаг 1 был в положении, когда нижняя часть правого плеча рычага 1 была прижата под воздействием пружины 3 к верхней части ЭМ2, а плечо 6 при повороте по часовой стрелке посредством пластмассовой пластины 5 перевело контакты А.2-А.1 в замкнутое состояние), ЭМ1. Происходит размыкание контактов А.2-1, прерывающих питание обмотки ЭМ1, и дальнейший поворот рычага 1 происходит только под воздействием разжимающейся пружины 3. Контакты А.3-4 замыкаются, подготавливая цепь работы ЭМ2. Контакты УК.2-3 продолжают оставаться включенными до появления управляющего сигнала, переключающего контакты УК в другое положение.2. Position 2 of the lever 1. With the closed contacts UK.2-UK.3 EM1 is switched on by the circuit: closed contacts A.2-A.1 (these contacts are closed, because the previous time you turned on, lever 1 was in the position when the lower part of the right shoulder of lever 1 was pressed under the influence of a spring 3 to the upper part of EM2, and the shoulder 6, when turned clockwise by means of a plastic plate 5, turned contacts A.2-A.1 into a closed state), EM1. The A.2-1 contacts open, interrupting the power supply of the EM1 winding, and the further rotation of the lever 1 occurs only under the influence of an expanding spring 3. Contacts A.3-4 are closed, preparing the EM2 circuit. Contacts UK.2-3 continue to remain on until a control signal appears that switches the contacts of the UK to another position.

Как видно из описания, заявляемое устройство потребляет энергию только в момент переключения, а конструкция устройства позволяет значительно снизить ток срабатывания электромагнитов ЭМ1, ЭМ2 наряду с сохранением конструктивно заданной силы прижима контактных групп A, B посредством сжатой пружины 3. Контактная группа В показана символически. В ней может быть несколько групп контактов, как в обычных реле и магнитных пускателях.As can be seen from the description, the inventive device consumes energy only at the time of switching, and the design of the device can significantly reduce the response current of the electromagnets EM1, EM2 while maintaining a structurally predetermined clamping force of contact groups A, B by means of a compressed spring 3. Contact group B is shown symbolically. It can have several groups of contacts, as in conventional relays and magnetic starters.

Предлагаемое устройство названо «бестоковым» лишь потому, что величина потребляемой им энергии во время работы сведена до ничтожно малого уровня.The proposed device is called "dead time" only because the amount of energy consumed by it during operation is reduced to a negligible level.

Заявленная полезная модель может быть осуществлена с помощью известных в области техники средств и компонентов и соответствует условию "промышленная применимость".The claimed utility model can be implemented using means and components known in the art and meets the condition of "industrial applicability".

Claims

1. A non-current electromagnetic relay containing:

- two motionless fixed electromagnets connected to the electric network,

- a four-arm lever mounted on a support and rotated by electromagnets at a certain angle in the vertical plane clockwise and counterclockwise, the two shoulders of which are located in the horizontal plane opposite the electromagnets, and the other two - in the vertical,

- attached to the bottom of the lower shoulder of the four-arm lever, located in a vertical plane, a spring, which is in a compressed state, which is mounted on its support, and having the ability to turn the four-arm lever around the support in a clockwise and counterclockwise direction,

- mounted on top with a gap on the upper shoulder of the four-arm lever located in a vertical plane, a plastic plate,

- at least two pairs of contacts, two of which are fixed in a plastic plate having a movable connection through a gap with a four-arm lever, and each of which is connected to the corresponding electromagnet, and two other contacts are rigidly fixed in their supports on different sides of the contacts, fixed in a plastic plate, and each is connected to the contacts of the control switch of the electrical network.

2. A non-current electromagnetic relay according to claim 1, characterized in that at least one contact is additionally installed in the plastic plate, which has the ability to communicate with at least one contact rigidly fixed in its support, and connected to the electrical network .