SK285089B6 - Kotva na magnetický vypínací mechanizmus - Google Patents

Abstract

Kotva (10) na magnetický vypínací mechanizmus, najmä na ochranné spínače vedenia, je klzne posuvne usporiadaná vo vodiacom puzdre (6). Kotva (10) je vytvorená z magnetického materiálu, najmä z magneticky mäkkého materiálu, zvinutím plechového pásika do tvaru puzdra. Vnútri kotvy (10) je vybavovacie zdvíhadlo (14), na ktorom je nasunutá vratná pružina (16). Predný koniec (17) vratnej pružiny (16) dosadá na narážku vo vypínacom mechanizme, ktorý udržuje vybavovacie zdvíhadlo magnetického vypínacieho mechanizmu v pohotovostnom stave. Kotva (10) má na svojom konci (11) narážku v tvare jazýčka (12), na ktorú dosadá koniec (13) vybavovacieho zdvíhadla (14).

Description

Oblasť techniky

Vynález sa týka kotvy na ovládanie vybavovacieho zdvíhadla magnetického vypínacieho mechanizmu na ochranné spínače, ktorá je tvorená puzdrom vytvarovaným z plechového pásika a má narážku na unášanie vybavovacieho zdvíhadla.

Doterajší stav techniky

V súčasnosti sa kotvy v magnetických vypínacích mechanizmoch na ochranné spínače prevažne vyrábajú spôsobom trieskového odberu. Toto je nielen časovo a nákladovo náročný spôsob výroby, spojený s podstatnými materiálovými stratami, ale takto vyrobené kotvy na magnetický vypínací mechanizmus, majú pomerne veľkú hmotnosť, ktorá nevýhodne ovplyvňuje čas reakcie magnetického vypínacieho mechanizmu, osadeného takouto kotvou.

Kotva uvedeného druhu je známa z patentového spisu DE 25 31 215 A. Pri tejto známej kotve vytvorenej zvinutím plechového pásika nedoliehajú jej okraje vzájomne na seba. Okrem toho je narážka na unášanie vybavovacieho zdvíhadla na kotve tvorená vybratím, do ktorého zasahuje zdvíhadlo kotvy. Nevýhodné pri tejto známej kotve je to, že konce plôch plechového pásika kotvy, prebiehajúce v smere jej pohybu vytvárajú medzeru kotvy a sú usporiadané s odstupom vzájomne od seba, takže vírivé prúdy sú zmenšené. Takáto kotva so vzduchovou medzerou nie je vhodná na magnetický vypínací mechanizmus, ako sa preukázalo pokusmi.

Podstata vynálezu

Úlohou vynálezu je navrhnúť jednoducho vyrobiteľnú a funkcie zlepšenú kotvu na magnetický vypínací mechanizmus na ochranné spínače.

Podľa vynálezu sa táto úloha rieši tým, že okraje plechového pásika smerované rovnobežne s osou kotvy, aspoň v daných oblastiach tesne vzájomne na seba doliehajú a že narážka na vybavovacie zdvíhadlo je tvorená najmenej jedným jazýčkom vytvoreným v jednom celku s kotvou, smerovanou kolmo na os kotvy.

Výhodné vytvorenia kotvy na magnetický vypínací mechanizmus podľa vynálezu sú predmetom podružných nárokov.

Kotva na magnetický vypínací mechanizmus podľa vynálezu sa dá vyrobiť nielen tvarovaním napríklad zvinutím plechového pri rezu, alebo razením z dosky, ale umožňuje zároveň tú skutočnosť, že kotva má nepatrnú hmotnosť v porovnaní s doteraz používanými kotvami. Túto výhodu umožňujú práve uvedené beztrieskové obrábania. Okrem toho sa prekvapivo preukázalo, že kotva podľa vynálezu je tiež preto taká výhodná, že žiadne magnetické vlastnosti kotvy nepriaznivo neovplyvňujú vzduchovú medzeru, pretože okraje plechového pásika, zvinutého tak, že tvoria kotvu, dosadajú aspoň na oblastiach tesne vzájomne na seba.

Jazýček kotvy podľa vynálezu, ktorý slúži ako unášač na vybavovacie zdvíhadlo, umožňuje jednoduchú konštrukciu zdvíhadla, ktoré nevyžaduje nijaké tvarovanie, ako je to pri zdvíhadle podľa známeho uskutočnenia.

Prehľad obrázkov na výkresoch

Ďalšie výhody, znaky a podrobnosti vynálezu sú uvedené v ďalšom texte pomocou pripojeného výkresu.

Na obr. 1 je znázornené magnetické vypínacie zariadenie v pohľade spredu.

Na obr. 2 je čiastočne v reze znázornené magnetické vypínacie zariadenie bez vodiaceho puzdra, kotvy a vybavovacieho zdvíhadla.

Na obr. 3 je znázornená čiastočne v reze a vo zväčšenom meradle konštrukčná jednotka pozostávajúca z vodiaceho puzdra, kotvy podľa vynálezu, vybavovacieho zdvíhadla a vratnej pružiny.

Na obr. 4, 5 a 6 je čiastočne v reze znázornená kotva podľa vynálezu.

Na obr. 7 je znázornené iné uskutočnenie kotvy podľa vynálezu.

Príklady uskutočnenia vynálezu

Na obr. 1 znázornený magnetický vypínací mechanizmus 1 známej konštrukcie sa používa v ochranných spínačoch vedenia. Pozostáva z jarma 2 magnetického materiálu, s ktorým je spojený nosič 4 pevného kontaktu 3 ochranného spínača, ktorý je z elektricky vodivého materiálu. Ďalej má magnetický vypínací mechanizmus 1 budiace vinutie 5, ktoré je prostredníctvom neznázomených svoriek elektricky spojené s chráneným vedením. Vnútri cievky 5 je vodiace puzdro 6 zvyčajne z plastu, ktoré je nasunuté na narážku 7 v tvare puzdra spojenú s jarmom 2 magnetického vypínacieho mechanizmu 1. Napríklad táto narážka 7 v tvare puzdra je pomocou olemovania svojho zúženého nadstavca 8 spojená s jarmom 2 a nosičom 4 z elektricky vodivého materiálu, čím sa súčasne dosiahne spojenie medzi elektricky vodivým nosičom 4, ktorý nesie pevný kontakt 3 a s jarmom 2.

Vo vodiacom puzdre 6 je klzné, posuvne usporiadaná kotva 10 z magnetického materiálu, ktorá na svojom konci 11, odvrátenom od narážky 7 v tvare puzdra, má smerom dovnútra vystupujúcu narážku, ktorá je v príklade uskutočnenia tvorená jazýčkom 12, a na ktorú vnútri kotvy 10 dosadá koniec 13 vybavovacieho zdvíhadla 14. Na zúženú prednú časť 15 vybavovacieho zdvíhadla 14 je nasunutá vratná pružina 16, ktorá dosadá svojím predným koncom 17 na koniec 18 narážky 7 v tvare puzdra, ktorý je vnútri magnetického vypínacieho mechanizmu 1, a drží vybavovacie zdvíhadlo 14 v jeho pohotovostnej polohe, znázornenej na obr. 3.

V prípade vybavenia, keď magnetické pole vytvorené vinutím cievky 5 je dostatočne veľké, je kotva 10 pritiahnutá na obr. 1 smerom doprava, a unáša pritom prostredníctvom svojho jazýčka 12 vybavovacie zdvíhadlo 14, takže toto svojím predným koncom 19 uvedie do činností ncznázomený vypínací mechanizmus, ktorým je napríklad známym spôsobom naddvihnutý pohyblivý kontakt od pevného kontaktu 3, takže ochranný spínač preruší prúdový obvod.

Kotva 10 použitá v magnetickom vypínacom mechanizme 1 podľa vynálezu alebo v magnetickom vypínacom mechanizme podobnej konštrukcie, pozostáva, ako je zobrazené na obr. 4, 5 a 6, z vyrazenej plechovej časti v podstate v tvare obdĺžnika, ktorá sa zvinie do tvaru prstenca alebo puzdra. Pritom sa vyrazená (niekedy sa tiež hovorí „vyštancovaná“) časť ovinie do prstenca, prípadne puzdra tak, že hrany 20, smerované rovnobežne s osou kotvy 10, tesne vzájomne na seba doliehajú a v dotykovom mieste 21 týchto hrán 20 nie je žiadna alebo len malá vzduchová medzera. Aby sa zaistilo, aby rovnobežne s osou prebiehajúce hrany 20 plechového pásika, vytvarovaného do kotvy 10, tesne vzájomne na seba doliehali, môžu sa pri výrobe kotvy z plechového prirezu tieto hrany plechového prírezu, vopred prehnúť, takže aj v hotovom stave kotvy 10, aspoň po oblastiach, tesne vzájomne na seba doliehajú a neexistuje vzduchová medzera, ktorá by nevýhodným spôsobom ovplyvňovala magnetické vlastnosti kotvy.

Aby vybavovacie zdvíhadlo 14, uložené vnútri kotvy 10, v prípade vybavenia bolo pri pohybe kotvy 10 spolu unášané, je usporiadaný najmenej jeden, radiálne smerom dovnútra zahnutý jazýček 12, ktorý je s plechovou časťou, tvoriacou kotvu 10, vytvorený z jedného kusa plechu.

Po obidvoch stranách miesta 25 pravouhlo ohnutého jazýčka 12, sú vytvorené výrezy 26, takže miesto 25 jazýčka 12 sa môže ohnúť tak, že kolmo na os kotvy 10 prebiehajúci jazýček 12 nepresahuje cez susednú koncovú plochu 27 kotvy 10.

Pri umiestnení kotvy 10 znázornenej na obr. 5, dosadajú hrany 20 celou plochou vzájomne na seba. Toho sa môže napríklad jednoducho dosiahnuť tak, že tieto hrany 20 pri výrobe razením plechovej časti sa umiestnia šikmo na rovinu ešte nezvinutej plechovej časti. Pri tomto umiestnení je vzduchová medzera v oblasti dotykového miesta 21 prakticky nulová.

Pri umiestnení kotvy 10 podľa obr. 7 stoja hrany 20 vzájomne proti sebe pod malým ostrým uhlom a doliehajú vzájomne na seba iba v oblasti ich vnútorných hrán 28. Vzduchová medzera v oblasti dotykového miesta 20 je ale aj tu taká malá, že požadované magnetické vlastnosti kotvy 10 podstatne nepriaznivo neovplyvní.

Ako výhodné sa najmä preukázali magneticky mäkké materiály, aké sú známe na relé na rovnosmemý prúd.

Používané magneticky mäkké materiály majú sýtenie 1,4 až 2 T pri veľkosti poľa 4000A/m. Najmä výhodný materiál na kotvu 10 podľa vynálezu je materiál podľa DIN 17 405 z októbra 1979 s Rfe80 (číslo materiálu 1,1014), ktorý má sýtenie 1,6 T pri veľkosti poľa 4000A/m.

Ako materiál na kotvu 10 je vhodný v princípe každý magnetický materiál.

Na záver môžeme opísať nasledujúci príklad uskutočnenia vynálezu:

Kotva 10 na magnetické vypínacie zariadenie 1 na ochranné spínače vedenia, pozostáva z plechového pásika vytvarovaného do tvaru puzdra s kruhovým prierezom, ktorej okraje, smerované rovnobežne s osou kotvy 10 doliehajú aspoň po oblastiach tesne vzájomne na seba. Narážka na unášanie vybavovacieho zdvíhadla 14, vytvorená vjednom celku s plechovým pásikom ako jazýčkom 12, smerovaným kolmo na os kotvy 10. Aby sa vzduchová medzera v oblasti dotykového miesta 21 puzdra udržala čo najmenšia, môžu hrany 20 v oblasti dotykového miesta 21 kotvy 10 celo svojou plochou vzájomne na seba doliehať.

Claims (12)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Kotva na magnetický vypínací mechanizmus na ochranný spínač, ktorý je tvorený plechovým pásikom, vytvarovaným do puzdra a má narážku na unášanie vybavovacieho zdvíhadla, vyznačujúca sa tým, že okraje (20) plechového pásika, smerované rovnobežne s osou kotvy (10), tesne doliehajú vzájomne na seba aspoň v niekoľkých oblastiach a že narážka na vybavovacic zdvíhadlo (14) je tvorená najmenej jedným jazýčkom (12) vjednom celku s kotvou (10) kolmo na os kotvy (10).
2. 2. Kotva podľa nároku 1, vyznačujúca sa tým, že plechový pásik je zvinutý do puzdra s prierezom kruhového tvaru.
3. 3. Kotva podľa nároku 1 alebo 2, vyznačujúca sa tým, že jazýček (12) zviera so stenou kotvy (10) pravý uhol a je ohnutý smerom dovnútra.
4. 4. Kotva podľa niektorého z nárokov 1 až 3, vyznačujúca sa tým, že miesto (25) jazýčka (12), ležiace v stene kotvy (10) má po obidvoch stranách vytvorené výrezy (26).
5. 5. Kotva podľa niektorého z nárokov 1 až 4, vyznačujúca sa tým, že jazýček (12) je usporiadaný vnútri susednej koncovej plochy (27) puzdra tvoriaceho kotvu (10).
6. 6. Kotva podľa nároku 5, vyznačujúca sa tým, že vonkajšia plocha jazýčka (12) lícuje so susednou koncovou plochou (22) kotvy (10).
7. 7. Kotva podľa niektorého z nárokov 1 až 5, vyznačujúca sa tým, že okraje plechového pásika, z ktorého je vytvarovaná kotva (10), doliehajú v oblasti dotykového miesta (21) kotvy (10) celou plochou vzájomne na seba.
8. 8. Kotva podľa nároku 7, vyznačujúca sa tým, že úzke plochy plechového pásika sú v oblasti okrajov (20) pri ešte rovinnom plechovom pásiku šikmo zoradené na rovinu plechového pásika.
9. 9. Kotva podľa niektorého nároku laž6, vyznačujúca sa tým, že okraje (20) plechového pásika, vytvarovaného do kotvy (10) doliehajú v oblasti dotykového miesta (21) kotvy (10) svojimi vnútornými hranami (28) vzájomne na seba.
10. 10. Kotva podľa nároku 8, vyznačujúca sa tým, že úzke plochy plechového pásika sú v oblasti okrajov (20) pri ešte rovinnom plechovom pásiku normálne zoradené na rovinu plechového pásika.
11. 11. Kotva podľa niektorého z nárokov 1 až 10, vyznačujúca sa tým, že kotva (10) pozostáva z magneticky mäkkého materiálu s magnetickým sýtením 1,64 až 2,0 T, výhodne 1,6 T pri veľkosti poľa4000A/m.
12. 12. Kotva podľa niektorého z nárokov 1 až 11, vyznačujúca sa tým, že kotva (10) pozostáva z materiálu Rfe80 podľa DIN 17 405.