Способ регулирования контактного зазора переключающей контактной группы Советский патент 1980 года по МПК H01H49/00 H01H11/04 

1

Изобретение отаосится к контрольно-измерительной технике и, в частности, к контрольнорегулировочным устройствам, которые применяют преимущественно в производстве микроминиатюрных электромагнитных реле для регулирования контактного зазора, а также в любых других коммутационных элементах, где присутствует переключающая контактная группа.

Известны способы регулирования контактных пружин путем измерения зазора и последующего подгиба подвижной контактной пружины 1}-fi.

Известен также способ, который состоит в том, что сначала измеряют зазор набором щупов, а затем подгибают контактную пружину с помощью регулировочной лапки. Величина регулирующего воздействия (подгиба) определяется задается регулировщиком. Так как регулировщик в силу неадекватности механических свойств контактных пружин не способен точно определить, а в силу низкой точности ручного задания peryjiHpyioinero воздействия и задать требуемое воздействие, то процесс регулирования состоит из ряда измерений и воздействий, причем каждое воздействие может оказаться больше, меньще или равно необходимому. Количество тактов воздействия зависит от опыта и умения регулировщика. Процесс регулирования требует значительных времени, связан с излишними перегибами пружины, приводш к загрязнению контактов и имеет точность регулирования.

В настоящее время межконтактным зазором принято считать зазор между контактами замыкающей контактной пары у реле, находя дегося в обесточенном (статическом) состоянии. При срабатывании реле образуется динамический зазор между контактами размыкающей контактной пары в момент pa3NfbiKaHHH. Статический зазор больше динамического на вел1гчину провала неподвижной контактной пружины размьткающей контактной пары.

Однако рабочие (эксплуатационные) параметры контактов реле, определяющие из реальную эксплуатационную надежность, такие, например, как комментируемые напряжение и ток, напряжение пробоя, износоустойчивость, зависят от динамического зазора. Сейчас в пракгике производства реле для измерения статическо го зазора применяют набор щупов, которыми н возможно измерить и отрегулировать динамический зазор 5. Целью изобретения является обеспечение возможности установления (регулирования) кон тактного зазора, образующегося в процессе переключения динамического зазора. Обеспечение такой возможности приводит к повыщению эксштуатадионной надежности коммутационных элементов, преимущественно микроминиатюрных герметизированных реле, в которых присутству ет переключающая контактная группа. Указанная цель достигается тем, что измере ние и регулирование осуществляют за нескольк тактов (циклов) одним щупом, которым при измерении зазора перемещают переключающую (подвижную) пружину от момента размыкания размыкающей контактной пары до момента замыкания замыкающей контактной пары, а при необходимости регулирования этого зазора продолжают перемещение переключающей пружины и после замыкания замь кающей контакт ной пары, т.е. с помощью измерительного щупа через переключающую пружину производят изгиб неподвижной пружины замыкающего контакта до тех пор, пока не отработают величину регулирующего воздействия, сформированную во время измерения. Причем величину регулирующего воздействия определяют в зависимости от погрещности зазора, механических свойств регулируемых контактных пружин номера такта регулирования. На фиг. 1 представлена блок- схема устройства для осуществления регулирования в соотвествии с предложенном способом; на фиг. 2 положение регулируемых контактных пружин и щупа в момент начала измерения первого такта регулирования (2а), момент окончания измерения и начала силового воздействия первого такта регулирования (26, 2в), момент окончания регулирования первого такта; на фиг. 2г, 2д, 2е - аналогично для второго такта регулирования и т д. Устройство для осуществления регулирования по данному crtoco6y содержит регулируемы контактные пружины 1, генератор 2 импульсов блок 3 управления, счетчик 4 импульсов, блок 5 формирования, блок 6 управления измерительно-регулирующим механизмом, блок 7 сравнения, счетчик 8 тактов и измерительнорегулирующий механизм 9. Регулируемая контактная группа пружин 1 представлена на фиг. 2 и содержит неподвижную контактную пружину 1а размыкающей контактной пары, переключающую контактную пружину 16 и неподвижную контактную пружину замыкающей контактной пары. Измерительно-регулирующий механизм 9 содержит щшовый даигатель 10, каретку 11, измерительно-регулирующий щуп 12, электромагнит 13 с якорем-захватом 14. Регулирование межконтактного зазора по данному способу осуществляется следующим образом. После подключения регулируемых контактных пружин 1 к блоку 3, через этот блок запускается генератор 2 импульсов. Импульсы с генератора поступают в блок 6 управления измерительно-регулирующим механизмом 9 и приводят во вращение щаговый двигатель 10, . который начинает перемещать каретку с щупом 12 по направлению к переключающей пружине 16. Начинается первый такт измерения. Механизм 9 сконструирован таким образом, что прохождение одного импульса от генератора 2 на блок 6 приводит к перемещению щупа 12 на заданное расстояние, например, один микрон. Щуп 12, дойдя до переключающей пружины 16, начинает ее перемещать, по пути размыкаются контакты размыкающей контактной пары (фиг. 2), начинается измерение зазора и заканчивается при замыкании контактов замыкающей контактной пары (фиг. 2j6). В моменты размыкания (фиг. 2, г, ж, к) контактов размыкающей контактной пары в блоке 3 управления вырабатывается сигнал, разрешающей прохождение импульсов с генератора 2 на счетчик 4. Каждый импульр увеличивает показание зтого счетчика на единицу и приводит к перемещению щупа 12 на заданный щаг (например, в один микрон). Кроме того, в моменты размыкания пружин 1а и 16 в блоке 3 управления вырабатывается сигнал, разрещающий йрохождение илшульсов генератора 2 на блок 7 сравнения, в котором начинает вырабатываться сигнал, пропорциональный измеряемому зазору. В момент замыкания пружин 16 и 1в (фиг. 26, д, 3, л) в блоке 3 вырабатывается сигнал, запрещающий прохождение импульсов от генератора 2 на счетчик 4. Дальнейшая последовате.ш ность работы устройства определяется показаниями счетчика 4 в момент замыкания пружин 16 и 1в замыкающей контактной пары, т.е. величиной измеренного зазора. Если зазор лежит в диапазоне нормальных значений (фиг.2,к, 2,л), то в блоке 7 сравнения в момент замыкания пружин 16 и 1в вырабатывается сигнал, который, поступая блок 6, приводит к реверсу щагового двигателя 10 и движению каретки Ив обратном направлении до исходного положения. Если величина измеренного зазора меньще нормального , значения, то в с ктчике 4 фиксируется замеренная величина зазора, а в блоке сравнения вырабатывается сигнал, поступающий на счетчик тактов, который фиксирует первый такт регулирования и подает сигнал в блок 5. На основе разницы между номинальной и измеренной ве 570 личиной, полученной в блоке 7, в блоке 5 формируется и передается в блок 7 величина силового воздействия щупа 12 на пружину 1в, готорая определяется временем задержки от момента замыкания пружин 16 и 1в до момен передата сигнала управления в блок 6 из блока 7 на реверс двигателя 10, каретки 11 и щу 12. Во время указанной задержки щуп 12 .перемещается в прямом направлении (фиг. , е, и) продолжая давить через переключающую пружину 16 на пружину 1в. Указанная задержка для каждого такта регулирования формируется блоком 5 и передается в блок 7, как произведение погрещности зазора на коэффициент К больше единицы (), а в каждом следующем такте величина задержки увеличивается на произведение зазора данного такта регулировки на коэффициент, больший , чем в предыдущем случае. Увеличение коэффициента воздействия осуществляет счетчик 8 тактов, показания которого после каждого такта силового воздействия увеличивается на единицу. С выхода счетчика 8 сигнал подается на блок 5 формирования, устанавливая перед кажды очередным тактом регулирования коэффициент воздействия. Величина первого коэффициента и скорость нарастания всех последующих коэффициентов подбирается эмпирически так, чтобы при выборе коэффициентов воздействия исключить случаи перерегулирования и, в то же время, обеспечить регулировку наименьшим числом воздействий. На фиг. 2, в, е показано увеличение регулирующего воздействия для трех тактов регулирования. При регулировании межконтактного зазора по предлагаемому способу сборка контактного узла реле должна производиться таким образом, чтобы зазор был всегда меньше или равен номинальной величине. Если зазор случайно окажется больше нормы при сборке или регул ровании, то в измерительно-регулирующем механизме предусматривается электромагнит 13 с якорем-захватом 14, который, получив с блока 7 сигнал о величине зазора больше нормы, ерабатывает и подводит свой якорь-захват с тыльной стороны регулируемой пружины 1в. Одновременно с блока 7 подается сигнал на блок 6 и производится реверс шагового двигателя. Каретка 11, двигаясь в исходное состояние, якорем-захватом 14 подгибает пружину 1в к пружине 16, устанавливает зазор, заведомо меньший нормы, и затем начинается измерение и регулирование с первого такта. Устройство, работающее в соответствии с заявленным способом, обеспечивает регулирование (установку) динамического зазора, образующегося в процессе переключения контактной группы. Кроме того, данный способ позволяет повысить производительность и точность регулирования благодаря применению одного органа (щупа) как для измерения, так и для задания зазора; избежать загрязнение контактов в процессе регулирования, так как рабочий орган (щуп) не соприкасается с контактирующей частью контактов. Основное преимущество способа заключается в повыщении эксплуатационной надежности оммутационных, элементов, в составе которых используется регулируемая переключающая контактная группа. Это преимущество обусловлено тем, что способ обеспечивает возможность регулирования (установки) динамического контактного зазора, образующегося в процессе переключения. Формула изобретения 1.Способ регулирования контактного зазора |1ереключающей контактной группы, состоящей из переключающей контактной пружины, образующей с неподвижными контактными пружинами в исходном состоянии размыкающую и замыкающую контактные пары, путем измерения зазора и последующего регулирования положения неподвижной контактной пружины замыкающей контактной пары, отличающийся, тем, что, с целью установления контактного зазора, образующегося при переключении, регулирование осуществляют циклами, так, что в каждом щлкле измерение зазора производят при переключении контактов от момента размыкания размыкающей контактной пары до момента зал« 1кания замыкающей контактной пары, а регулирование положения неподвижной контактной пружинь осуществляют перемещением переключающей контактной Пружины в направлении неподвижной контактной пружины за а кающей контактной пары на фиксированную величину после их замыкания, причем велич1ша перемещения в каждом последующем цикле начинается с исходного положения контактной rpyjmbi. 2.Способ поп.1,отдичающийс 1 тем, что величину перемещения переключающей контактной пружины в цикле задают как произведение величины отклонения зазора от нормы на коэффициент К 1-2,причем в каждом последующем цикле коэффициент К больше, чем в предыдущем. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Автосркое свидетельство СССР № 438985, кл. G 05 В 23/02, 1972. 2.Патвнт Великобритании № 1293518, Н 1 N , 1972.