ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКОЕ РЕЛЕ ВРЕМЕНИ Российский патент 2016 года по МПК G04C23/02 H01H43/12 

Изобретение относится к коммутационным аппаратам, срабатывающим в зависимости от времени, а более конкретно - к электромеханическим реле времени.

Известно электромеханическое реле времени, содержащее часовой механизм, на выходном валу которого закреплена траверса с подвижным контактом (контактным мостиком), замыкающим неподвижные контакты [1, стр. 313]. Недостатком данного реле является то, что контактное взаимодействие осуществляется в условиях интенсивного трения при скольжении подвижного контакта относительно неподвижных контактов. Сложение механического и электроэрозионного износа снижает долговечность контактов.

Известно электромеханическое реле времени, содержащее часовой механизм, на выходном валу которого закреплен кулачок, воздействующий на пластину подвижного контакта [2] (прототип). Воздействие кулачка на пластину осуществляется посредством пятки, закрепленной на этой пластине. Наличие пятки усложняет конструкцию контактного устройства. Повышается жесткость и снижается величина упругого прогиба пластины, что увеличивает вероятность ее поломки. Кроме этого, практически полное отсутствие проскальзывания в зоне контактного взаимодействия ведет к недостаточному самоочищению контактов. Это отрицательно сказывается на долговечности контактов и ресурсе реле в целом.

Настоящее изобретение направлено на упрощение конструкции и повышение ресурса реле.

Новое электромеханическое реле времени содержит часовой механизм, на выходном валу которого закреплен кулачок, воздействующий на пластину подвижного контакта.

Пластина подвижного контакта содержит взаимодействующий с кулачком изогнутый участок пластины в виде выступа, образованного двумя плоскими и сопрягающей их цилиндрической поверхностями.

Острый угол между пластиной и первой встречной к кулачку плоскостью выступа составляет 40…50°, а острый угол между пластиной и второй плоскостью выступа составляет 25…35°.

Радиус цилиндрической поверхности выступа пластины устанавливается в зависимости от величины хода пластины по формуле:

R=k·S,

где k=0,9…1,1;

S - величина хода вершины выступа пластины.

Упрощение конструкции достигается путем исключения пятки, закрепленной на пластине и служащей для взаимодействия с кулачком.

Повышение износостойкости обеспечивается за счет наличия небольшого оптимального по скорости проскальзывания в зоне взаимодействия контактов, что способствует их самоочищению.

На фиг. 1 представлен фронтальный вид реле, на фиг. 2 - конструкция контактного блока в увеличенном масштабе (вид А с фиг. 1), на фиг. 3 - схема взаимодействия контактов.

Электромеханическое реле времени содержит часовой механизм 1, на выходном валу 2 которого закреплен кулачок 3 с двумя цилиндрическими рабочими (контактными) поверхностями, взаимодействующими с контактными пластинами двух контактных блоков 4 и 5 (фиг. 1). Контактный блок 4 прикреплен к корпусу часового механизма 1 с помощью планки 6 и винта 7. Аналогичным способом закреплен контактный блок 5. Каждый из блоков имеет возможность поворачиваться вокруг оси часового механизма при отпускании винта 7. Наличие двух контактных блоков позволяет осуществить последовательное с заданным интервалом времени включение двух электрических цепей.

Контактный блок 4 включает пластину 8 с подвижным контактом 9 и пластину 10 с неподвижным контактом 11 (фиг. 2). Пластина 8 содержит взаимодействующий с кулачком изогнутый участок в виде выступа, образованного двумя плоскими поверхностями 81 и 83 и сопрягающей их цилиндрической поверхностью 82.

В таблице в качестве примера приведены конкретные значения конструктивных параметров.

S, мм k R, мм α1, ° α2, ° 1 1 1 45 30 α1 - угол между пластиной 8 и плоскостью выступа 81 (фиг. 2); α2 - угол между пластиной 8 и плоскостью выступа 83.

Наличие неравных значений углов α1 и α2 отражает различные условия контактного взаимодействия при замыкании и размыкании контактов.

Реле времени работает следующим образом.

При включении реле начинается вращение по часовой стрелке выходного вала 2 часового механизма 1. Кулачок 3 сначала замыкает контакты блока 5, затем контакты блока 4 (фиг. 1). Цилиндрический участок кулачка 3 последовательно воздействует на участки 81, 82 и 83 выступа пластины 8. В результате пластина 8 изгибается и контакты 9 и 11 замыкаются (фиг. 2).

При силовом воздействии кулачка 3 на цилиндрическую часть 82 выступа пластины 8 угол между плоскими участками 81 и 83 увеличивается в результате изгиба. При этом подвижный контакт 9 перемещается со скольжением вдоль контактной поверхности неподвижного контакта 11 на небольшую величину δ (фиг. 3). Наличие скольжения способствует самоочищению контактных поверхностей.

Новое техническое решение позволяет упростить конструкцию, снизить себестоимость и повысить ресурс электромеханического реле времени.

Литература

1. В.И. Гуревич. Электрические реле. Устройство, принцип действия и применения. Настольная книга электротехника. Серия «Компоненты и Технологии». - М.: СОЛОН - Пресс, 2011. - 688 с., ил.

2. Патент РФ №2075128 (RU). Электромеханическое реле времени. Опубликовано 10.03.1997 г., МПК Н01Н 43/12, G04D 23/02.

Изобретение относится к коммутационным аппаратам, срабатывающим в зависимости от времени, а более конкретно - к электромеханическим реле времени. Электромеханическое реле времени содержит часовой механизм, на выходном валу которого закреплен кулачок (3), выполненный с возможностью воздействия на пластину (8) подвижного контакта (9). Пластина (8) содержит выполненный с возможностью взаимодействия с кулачком (3) изогнутый участок в виде выступа, образованного двумя плоскими (81, 83) и сопрягающей их цилиндрической (82) поверхностями. Обеспечивается упрощение конструкции и повышение износостойкости электромеханического реле времени. 2 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл.

1. Электромеханическое реле времени, содержащее часовой механизм, на выходном валу которого закреплен кулачок, воздействующий на пластину подвижного контакта, отличающееся тем, что пластина подвижного контакта содержит взаимодействующий с кулачком изогнутый участок пластины в виде выступа, образованного двумя плоскими и сопрягающей их цилиндрической поверхностями.

2. Реле времени по п. 1, отличающееся тем, что острый угол между пластиной и первой встречной к кулачку плоскостью выступа составляет 40…50°, а острый угол между пластиной и второй плоскостью выступа составляет 25…35°.

3. Реле времени по п. 1, отличающееся тем, что радиус цилиндрической поверхности выступа пластины устанавливается в зависимости от величины хода пластины по формуле:
R=k·S,
где k=0,9…1,1;
S - величина хода вершины выступа пластины.