SE437312B - Elektromagnetiskt manovrerad elkopplare, exempelvis kontaktor - Google Patents

Description

10 15 20 25 30 830392947 Vid den.ovnnnämndn tidigare kända konstruktionen är magnetkärnurna styrda i spår i kontaktorstativet. En sådan styrning utsätts för betydande slitage, ' eftersom kärnorna har relativt stor vikt. Detta medför att endast en liten del av den för vissa kontaktorer stipulerade mekaniska livslängden på 10-30 'miljoner manövrer kan uppnås. Även en konstruktion där magnetkärnorna är upphängda med hjälp av vridbara länkar har begränsad livslängd, eftersom länkarnas lager slits ut i förtid. "Ändamålet med uppfinningen är att åstadkomma en nlektromagnetiskt manövrerad elkopplare som uppvisar samma fördelar som den ovannämnda kända konstruk- tionen och som dessutom har betydligt större mekanisk livslängd. Detta upp- nås vid en konstruktion enligt ingressen till patentkrav 1 genom att el- kopplarens_båda magnetkärnor är upphängda i elkopplarens stativ med hjälp_ av bladfjädrar, vilka är så anordnade, att de styr kärnornas rörelse.

Enligt en speciell fördelaktig vidareutveckling av uppfinningen utnyttjas bladfjädrarna även såsom frånslagsfjädrar, varvid separata frånslagsfjädrar inte behövs. Även länkarmarnas infästningar vid magnetkärnorna och kontaktföraren kan utföras med hjälp av bladfjädrar, varigenom en lagerlös och därmed synner- ligen slitstark konstruktion erhålles.

Uppfinningen skall närmare beskrivas i anslutning till ett antal utförings- exempel som visas i bifogade ritning, varvid fig 1 och 2 visar en första utföringsform av en enligt_uppfinningen utförd kontaktor i tilläget respektive frånlâget, fig 3- är ett snitt genom kontaktorn efter linjen III-III i fig 2 och visar kontaktorns magnetsystem, Pig U visar kopplingen mellan magnetsystemet och kontaktsystemet för en andra utföringsform av en kontaktor enligt uppfinningen, _ fig 5 visar en tredje utföringsform av en enligt uppfinningen utförd Å kontaktor, i ' ' I _fig 6 visar i förstoring ett parti av magnetupphängningen vid utföran- 1 det-enligt fig 5, 20 25 8303.929-.7 fig 7 är en vy i riktning VII av infästningsdetaljen enligt fig 6, fig 8-10 visar i tre vinkelrätt mot varandra liggande vyer ett vid upp- hängningen enligt fig 6 och 7 använt fjäderfäste, fig 11 visar i planvy ändpartiet av en vid magnetupphängningen enligt fig 6 och 7 använd bladfjäder, tig 1? visar en tredje utförlngsform av en enligt uppfinningen utförd kontaktor, fig 13 visar i förstoring detaljer hos magnetupphängningen och hos kopp- lingen mellan magnetsystemet och kontaktsystemet vid kontaktorn enligt tig 12, fig 14 är ett snitt efter linjen XIV-XIV i fig 13, fig 15 är ett snitt efter linjen Xv-XV i fig 13, fig 16 är ett snitt efter linjen XVI-XVI i fig 13¿ fig 17 är en vy i den av pilarna XVII i fig 13 markerade riktningen, och fig 18 är en vy i den av pilarna XVIII i fig 13 och 15 markerade rikt- ningen.

Den i fig 1-3 visade kontaktorn kan vara utförd för en märkspänning av t ex 660 V och har ett flerpoligt kontaktsystem, av vilket endast en pol visas.

Kontaktorn är uppbyggd på en central stativplatta 1, som har kontaktorns magnetsystem på sin ena sida och kontaktorns kontaktsystem på den andra.

Magnetsystemet är inrymt i ett magnethus 2, vars bakre väßß 3 bildar en bottenplatta för montering av kontaktorn på ett underlag. Stativplattan 1 och magnethuset 2 kan vara utförda av plast eller lättmetall. Kontaktsyste- met omslutes av en av plast utförd ljusbågsskärm 4 försedd med släckplåtar 5.

Kontaktsystemet omfattar i varje pol tva elektriskt seriekopplade brytstäl- len anordnade i var sin i ljusbågsskärmen bildad brytkammare 6, 7. Varje // UR i QWSLHY 10 15 20 '25_ 30 35 8303929-7 brytställe har en fast kontakt 8 resp 9, som är fäst vid en anslutníngsskena 10 resp 11. De fasta kontakterna är i slutet kontaktläge förbundna med var- andra-genom en bryggkontakt 12, som är fjädrande infäst i en till magnet- systemet-kopplad kontaktförare 13. I kontaktföraren är anordnad en kontakt- trycksfjäder (ej vísad); som via en bygel 1Ä och en bladfjäder 15 påverkar bryggkontakten 12.

Magnetsystemet innefattar en.vid-stativplattan 1 fast fixerad spole 16 och - en magnetkrets bestående av två likadana E-formiga magnetkärnor 17 och 18. _, Magnetkärnorna rör sig längs en linje vinkelrätt mot kontaktrörelsen, mot varandra vid tillslag och från varandra vid frånslag. Varje magnetkärna är upphängd i stativplattan med hjälp av tre långsträckta bladfjädrar 19-21 resp 22-ZH. Bladfjädrarna är fast fixerade med sin ena ände vid respektive magnetkärna, och med sin andra ände vid stativplattan 1. För bladfjädrarnas infästning vid magnetkärnorna finns dels fästvinklar 25, 26 fastsatta vid E-kärnornas ytterben, dels en utskjutande U-formad bygel 27 resp 28 vid _ mitten av varje magnetkärnas ok. I det visade utföringsexemplet är blad- fjädrarna fixerade_med hjälp av skruvar. Infästningen kan dock utföras även på andra sätt, t ex genom ingjutníng eller genom'fastk1ämning med fjäder- _klämmor vid fästtappar anordnade på magnetkärnorna respektive stativet.

,Kraft och rörelse överförs från magnetkärnorna 17, 18 till kontaktföraren 13 via vridbart lagrade länkarmar 29, 30.

”För frånslagsrörelsen finns fjädrar som ständigt påverkar magnetkärnorna i frånslagsriktningen. Dessa fjädrar kan vara utförda pä flera olika sätt, t ex såsom tryckfjädrar inspända direkt mellan fjäderanslag anordnade på I magnetkärnorna eller såsom trådfjädrar anordnade vid länkarmarnas 29, 30 lagringar i kontaktföraren 13. Man kan även för detta ändamål använda lång- sträckta bladfjädrar som är riktade i huvudsak-vinkelrätt mot magnetkärnor- nas rörelseriktning och som vid sin mittpunkt är infästa vid byglarna 27, 28 på samma ställe som bladfjädrarna 19, 22 är fixerade och vid sina ändar stö- der mot i kontaktorhuset fast anordnade stödorgan. Speciellt fördelaktiga är de nedan beskrivna utföringsformerna där frånslagningen åstadkommes med hjälp av bladfjädrarna 19-ZH; varvid speciella fränslagsfjädrar inte erford- Fas .

Fig H visar schematiskt ett utförande där länkarmarnas 29, 30 lagringstappar _ 31, 32 i kontaktföraren 13 är styrda i spår 33 i två på ömse sidor om länk- 10 15 20 25 30 35 azozszs-7 DW n armarna anordnade styrplåtar 3U som är fast fixerade vid stativplattan 1.

Styrspåren 33 är L-formade, så att lagringstapparna vid början av en till- slagsrörelse måste röra sig tvärs kontaktrörelsen. Genom denna utformning uppnås en ytterligare förbättring av chocksäkerheten då kontaktorn ligger i frånläget. I fig H är även frånslagsfjädrar 35, 36 visade, vilka i detta fall utgöres av trådfjädrar som är fast monterade på bottenplattan 3.

Fig 5 visar ett vidareutvecklat utförande av en kontakter enligt uppfinningen, där bladfjädrarna 19-2U för upphängning av magnetkärnorna 17, 18 även tjänar som frånslagsfjädrar. Bladfjädrarna är vid detta utförande väsentligt kraf- tigare än vid utförandet enligt fig 1 samt snett inspända, så att de ger en permanent kraftverkan i frånslagsriktningen. Fjädrarna är fästade vid magnet- kärnorna med hjälp av fjäderfästen 37, 38, i vilka fjädrarna fixeras med hjälp av sin egen fjäderkraft.

Fig 6 och 7 visar hur bladfjädern 20 med hjälp av ett fjäderfäste 37 är fäst i ett laxspår 39 i magnetkärnan 17. Fjäderfästet 37, som visas separat i fig 8-10, är utfört av plåt genom stansning och bockning! Fästet är utfört med en från magnetkärnan utskjutande central del 40 och två i ett plan vinkelrätt mot den centrala delen liggande och åt motsatta håll riktade fötter R1, M2, som ligger i laxspâret. Fötterna är utformade med hakformade ändpartier H3, UU som griper om magnetkärnans sidoytor och fixerar fästet i spårets längsriktning. Den centrala delen H0 är försedd med två på ömse sidor om en slits Ä5 liggande, åt motsatta håll riktade och till fjädern 20 anpassade prägligar 46, H7. Fjäderns ändparti är, såsom framgår av fig 11, försett med ett hål H8, vilket är anpassat till en på fjäderfästets präg- ling H7 präglad tapp H9. Fjädern fixeras vid fästet 37 genom att fjäderns ändparti skjutes in genom slitsen H5 mellan präglingarna.H6 och 47, och 'placeras så att tappen 49 på fästet skjuter in i hålet H8 i fjädern. Efter montering i kontaktorn (fig 6) kommer fjäderfästet att ständigt påverkas av ett från fjädern härrörande medursriktat vridmoment, som dels fixerar fästet í laxspåret, dels håller kvar fjädern i sitt läge på fästet.

Vid de ovan beskrivna utföringsformerna är magnetkärnorna 17, 18 kopplade till kontaktföraren 13 med hjälp av vridbart lagrade länkarmar; Lagringarna för dessa armar.är utsatta för slitage, vilket begränsar kontaktorns meka- niska livslängd. Fig 12 visar en utföringsform med lagerlöst infästa länk- armar mellan magnetkärnorna och kontaktföraren. Infästníngen av länkarmarna är här utförd med hjälp av bladfjädrar 50 och 51. Genom att även för detta í.

” “FGPÅÅTY 10 15 20 ezosezs-vag -ändamål utnyttja elasticiteten hos fjädermaterialet, erhälles ett kraftöver- _förande magnetsystem helt utan lagringar som kan slitas ut.

K Fig 13-18 visar hur länkarmen 29 och upphängningsé och frånslagsfjädern 19 är fäst vid magnetkärnan 17 med hjälp av ett huvudsakligen U-format fäste '52 av plåt. Fästets ena skänkel är infäst i ett laxspår i magnetkärnans 17 ok. Den andra skänkeln är försedd med två åt motsatta håll riktade präglingar 53 och 52 anordnade på var sin sida om en tvärgående slits 55. Den närmast fästets bottendel liggande präglingen 55 uppvisar en utåtriktad tapp 56, ¿om går in i ett hål i fjäderns 19 ändparti, varvid fjädern genom sin egen kraft fixeras vid fästet (jfr fíg 13, 16 och 17).

Länkarmen 29 är försedd med en fot 51, som är fäst vid armen t ex genom svets_ ning. Foten är vridbart fixerad vid faateta 52 bdtnendel med hjälp av blad- fjädern 50. För detta ändamål har foten en slits 58 för fjädern och ett utan- för slítsen liggande nedpressat ändparti 59 med två präglade uppåtriktade . tappar 60 som passar in i hål i fjäderns 50 ena ändparti. Även fjäderns andra ändparti är försett med hål, i vilka präglade fästtappar 61 på fästets 52 -bottendel skjuter in (jfr fig 13, 14, 15 och 18)l Länkarmens 29 infästning vid koncakcföraran 13 är u:förd_på likaanda satt med hjälp av bladfjädern 51.

Fästfjädrarna 50, 51 för länkarmen 29 samt motsvarande fjädrar för länkarmen 30 bör för säker funktion hållas sträckta med en viss liten riktkraft. Detta åstadkommas vid utförandet enligt fig 12 med en mellan armarna 29 och 30 anordnad torsionsfjäder 62, som påverkar armarna 29-och 30 med ett moturs- respektive medursriktat vridmoment. m

Claims (10)

a. 8303929-7 PATENTKRAV

1. Elektromagnetiskt manövrerad elkopplare, exempelvis kontaktor, med minst en rörlig kontakt (12) infäst i en kontaktförare (13), vilken via vridbara länkarmar (29, 30) är kopplad till två likadana magnetkärnor (17, 18) hos en manövermagnet, varvid de båda kärnorna är rörliga i motsatta riktningar längs en linje som är i huvudsak vinkelrät mot kontaktförarens rörelserikt- ning, k ä n n e.t e c k n a d därav, att de båda magnetkärnorna (17, 18) är upphängda i elkopplarens stativ (1) med hjälp av bladfjädrar (19-2A) vilka är så anordnade, att de styr kärnornas rörelse.

2. Elkopplare enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d därav, att bladfjädrarna (19-24) är bandformiga och sträcker sig tvärs magnetkärnornas (17, 18) rörelseriktning samt har sin ena ände fast inspänd vid elkopplarens stativ (1) och sin andra ände fast inspänd vid respektive magnetkärna (17, 18).

3. Elkopplare enligt patentkrav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a d därav, att bladfjädrarna (19-ZH) är anordnade att ständigt påverka magnetkärnorna (17, 18) med en mot manövermagnetens dragkraft verkande återföringskraft.

N. Elkopplare enligt något av föregående patentkrav,_ k ä n n e't e c k - n a d därav, att varje magnetkärna (17, 18) är upphängd medelst bladfjäd- rar i tre punkter.

5. Elkopplare enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k - n a d därav, att bladfjädrarna (19-ZU) är fästade vid sin respektive magnet- kärna (17, 18) med hjälp av fjäderfästen (37, 38, 52), vilka är fixerade i laxspår (39) i magnetkärnan.

6. Elkopplare enligt_patentkrav 5, k ä n n e t e c.k n a d därav, att bladfjädrarna (19-2U) och fjäderfästena (37, 38, 52) är så anordnade, att fjädrarnas ändpartier efter inskjutning i fästena kvarhålles vid dessa genom respektive fjäders egen kraft.

7. Elkopplare enligt patentkrav 6, k ä n n e t e o k n a d därav, att åtminstone något av nämnda fjäderfästen (37, 38, 52) är av plåt och har en slits (45, 55) och en på slitsens ena sida anordnad nedpressning (47,

SH), i vilken präglats en fästtapp (U9, 56) som passerar in i ett hål (H8) i Fjäderns genom slitsen inskjutna ändparti. _ __, ,_ __ ., .._ ._._....__....... - - /V_fí_,_ l. 1 ezozsze-7 Ü. , Elkopplare enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e_c k - n a d därav, att länkarmarna (29, 30) är lagrade i kontaktföraren (13) med hjälp av lagertappar (31, 32),_vilka är styrda i styrspår (33) som är så utformade, att lagertapparna (31, 32) vid början av en tillslagsrörelse får en rörelsekomponent tvärs kontaktrörelšen.

9. Elkopplare enligt något av patentkraven 1-7, 'k ä n n e t e c k n a d därav, .att nämnda vridbara länkarmar (29, 30) är kopplade till kärnorna (17, 18) respektive till kontaktföraren (13) via biadfjädrar (50, 51).

10.' Elkopplare enligt patentkrav 9, k ä n n e t e c k n a d därav, att en torsionsfjäder (62) är anordnad att påverka de via fjädrar (50, 51) in~ fästa länkarmarna (29, 30) med ett vridmoment för permanent sträckning av fästfjädrarna (50, 51). 00 ““““ " "ä"