ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЕ РЕЛЕ Советский патент 1971 года по МПК H01F7/12 H01F7/14 

Изобретение касается электромагнитных переключающих устройств.

Известны электромагнитные реле, содержащие уравновешенный якорь, связанный с возвратной Нружиной, угол поворота которого ограничен сердечником и упором, и контактные пружины, входящие в подковообразные скобы, соеднненные с якорем через изолирующие прокладки. В результате двухсторонней блокировки подвижных контактных пружин скобами, связанными тонким маятником с якорем, повыщается их собственная частота, а следовательно и устойчивость против вибраций и ударов.

Однако сравнительно длинные и тонкие маятники с концентрированными массами скоб на концах, соприкасающихся с подвижными контактными пружинами, ограничивают виброЗДароустойчивость сравнительно низкой собственной частоты самого маятника.

Прямой поджим концов передвижных контактных пружИН скобами, находящимися на больщем расстоянии от центра вращения якоря, чем точки приложения к нему электромагнитных сил, несколько увеличивает их собственные частоты, однако значительно ущемляется чувствительность реле. Для сохранения параметров реле данного типа необходимо повыи1ать мощность электромагнитной системы, что вызывает увеличение веса и габаритов. Кроме того, прямое перемещение передвижного контакта скобами с учетом их расположения относительно оси якоря происходит с большой скоростью. При соударении контактов эта скорость достигает максиму.ма, что вызывает продоллхптельный дребезг контактов со всеми нежелательными последствиями.

Целью изобретения является повышение вибро- и удароустоичивости реле, а также уменьшение дребезга контактов.

Это достигается путем увеличения жесткости контактной системы и уменьшения скорости соударения контактов, благодаря расположению подковообразных скоб на концах якоря, снабженных пазом в виде витка архимедовой спирали. Ширина паза обеспечивает плотное прилегание контактной пружины к направляющим скобы.

На фиг. 1 приведена принципиальная схема предложенного реле; на фиг. 2 - модификация реле.

На осп / размещен поворотный уравновешенный якорь 2, ход которого ограничен упором 3 п сердечниками 4, связанный с возвратной пружиной 5. На якоре в направлении его продольной оси укреплены скобы 6 через изолирующую прокладку 7. В скобах выполнены пазы а в виде витка а)рхимедовой спирал.и относительно оси поворота якоря, а в направляюnuie 8 плотно входят подвил ные контактные .к11;1ы 9, 110 середине скрученные относительно продольной оси на угол подъема архимедовой спирали с размещением ее контакта .между неподвижными нормально замкнутыми 10 и нормально разомкнутыми // контактаЛ1И. Относительно контактов 10 подвижные контактные пружины 9 имеют начальное контактное давление. Плоскости контактирования неподвижных контактов 10 и 11 установлены перпендикулярно направлению силы ма-ксимального контактного давления, благодаря чему отсутствует поперечное истшрание контактов под действием силы трения направляющих 8 и подвижной контактной пружины 9.

Скобы 6 (Которые могут быть выполнены как из износоустойчивых металлов, так и пластмасс) укреплены на концах нижней плоскости якоря 2, а ось архимедовой спирали паза аи его направляющих 8 перпендикулярна оси вращения якоря. При замыкании цепи катушки иод действием силы электромагнита якорь 2 притягивается к сердечникам 4. Вместе с поворотом якоря поворачиваются относительно его оси и скобы 6 с пазом а и направляющими 8. Ввиду того, что направляющие выполпены не по окружности, а по архимедовой спирали с убыг ающим радиусом (против часовой стрелки) они проскальзывают по плотно прилегающим пазерхнсстям подвижной контактной шружины 9, перемещая ее к центру вращения якоря до соприкосновения с постоянно разомкнутым контактом 11. Пружина сонрикасается с контактом, когда еще не доходит до сердечников 4. Оставшийся незначительный запас поворота якоря 2 создает необходимое контактное давление и блокирует передвижные контактные пружины, создавая им третью жесткую опору. При размыкании цепи катушки якорь 2 под действием возвратной пружины 5, а передвижная контактная пружина 9 под действием силы преднатяга, возвращаются в исходные положения. Некоторый запас поворота якоря 2 под действием возвратной пружнны, после замыкания нормально замкнутого контакта 10, создает дополнительное контактное давление и также блокирует подвижную контактную пружину .9 направляющими 8. Скручивание под некоторым углом участка передвижной .контактной пружины также повышает и собственную частоту. Все это способствует значительному повышению виброудароустойчивости контактной системы.

Скорость соударения контактов, а следовательно и их дребезг, уменьшаются в число раз. равное соотношению пути перемещения якоря 2 в зоне паза а с зазором между контактами. Дополнительное контактное давление, создаваемое жесткими направляющими 8, является также гасителем дребезга контактов.

При взаимном расположении элементов реле, приведенном на фиг. 2, принцип их взаимодействия такой же, только иеремещение передвижного контакта 10 происходит параллельно оси вращения якоря.

Реле сиасобно нормально работать в условиях внешних механических воздействий (вибрации, удары, линейные ускорения), величина которых несколько раз превышает выдерживаемые перегрузки, а дребезг в зависимости от крутизны направляюших уменьшается в 3-5 раз по сравнепию с той же частотой срабатывания ири условии хорошей балансировки якоря.

Предмет изобретения

1. Электромагнитное реле, содержащее уравновешенный якорь, связанный с возвратной пружиной, поворот которого ограничен сердечниками и упором, и контактные пружины, входящие в подковообразные скобы, соединенные с якорем через изолирующие прокладки, отличающееся тем, что, с целью повышения в,иброи ).дароустойчивости, уменьшения дребезга контактов, скобы укренлены на концах якоря

по его продольной оси и снабжены пазом в виде витка ар.химедовой снирали относительно оси вращения якоря, причем ширина паза обеспечивает плотное прилегание скрученной относительно продольной оси подвижНОЙ контакгной пружины к направляющим скобы, а плоскости контактирования неподвижных контактов расположены перпендикулярно направлению силы максимального контактного давления.

2. Электромагнитное реле по п. 1, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции и технологии изготовления, подковообразные скобы укреплены на концах нижней поверхности якоря, а ось архимедовой спирали

под которую выполпен паз, перпендикулярна оси вращения якоря.

7/ ,3

fus 1

д a

Риг