Якорь электромагнитного реле и способ его изготовления Советский патент 1982 года по МПК H01H50/18 H01H49/00 

(54) ЯКОРЬ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО РЕЛЕ И СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ

1

Изобретение отнрсится к электротехнике, в частности оно может быть применено в автоматике, телемеханике, релейной технике и технике связи.

Известен якорь электромагнитного реле, например реле РЭС48, тело которого выполнено в виде пластины, в которой сделано отверстие с диаметром, соответствующим диаметру жесткой оси, закрепленной на неподвижной опоре.

При сборке якоря тело якоря надевается на ось и закрепляется в продольном направлении оси с помощью запорной щайбы или другими способами 1.

Недостатком известного устройства является механический износ оси вращения якоря и подшипников в результате трения, а также отказы в работе контактов реле вследствие попадания продуктов механического износа на их рабочую поверхность. Все это снижает срок службы реле.

С целью увеличения срока службы реле, устранения механического износа деталей в месте вращения якоря и повышения стабильности работы в поляризованных электромагнитных реле, в таких как реле типа РП, РИС 4, 5, 7 и реле РПС18, якорь выполнен

в виде двух пластин, между которыми закреплена основная часть подвесной пружины.

При изготовлении этих якорей между пластинами располагают пружину, а затем

5 соединяют пластины одна с другой.

В таких конструкциях части пружины (ее «шейки), работают на кручение, размещаются свободно между телом якоря и неподвижными опорами 2.

10 Недостатком известных якорей, применяемых в поляризованных реле, является значительная деформация пружины при внешних механических воздействиях. Это объясняется тем, что длина подвесных пружин якоря рассчитывается так, чтобы жесткость подвеса при кручении оказалась малой. Однако при малой жесткости подвижных пружин якоря на кручение их жесткость при поперечных перемещениях также оказывается малой, что приводит к значительным

2Q деформациям при внешних механических перегрузках и к снижению надежности работы реле.

Цель изобретения - уменьщение деформации пружины и увеличение износостойкости реле. Указанная цель достигается тем, что между пружиной и телом якоря образован зазор, а пружина в средней части содержит элемент для предотвращения поворота якоря относительно пружины. В качестве такого элемента использована петля, выполненная в средней части пружины. Способ изготовления якоря электромагнитного реле заключается в том, что величину усилия, прикладываемого к пластинам выбирают из условия обеспечения деформации материала пластин в месте их сопряжения с пружиной. Зазор создается за счет того, что к пластинам прикладывают усилие определенной величины, достаточное для деформации материала пластины в месте их сопряжения с пружиной в такой степени, что после снятия усилия, пластиныстремясь занять исходное положение, обеспечивают зазор между собой и упругой проволочной пружин ой. Этот зазор велик для того, чтобы обеспечить значительную рабочую длину упругой пружины и ее малую жесткость при работе на кручение, но достаточно мал для того, чтобы ограничить длину подвесной пружины при ее поперечных перемещениях и, следовательно, болщую жесткость при деформациях такого рода. На чертеже показан предлагаемый якЪрь в трех проекциях. Якорь электромагнитного реле содержит две пластины 1, изготовленные из мягкой стали, между которыми установлена подвесная упругая пружина 2 круглого сечения. Верхний и нижний концы 3 пружины отогнуты под прямым углом и обжаты металлическими скобами 4. Для предотвращения проворота якоря относительно подвесной пружины, последняя в средней части скреплена с якорем, например, с помощью сварки или может иметь петлю 5. Отогнутые концы 3 пружины совместно со скобами 4 закрепляются таким образом, чтобы между продольной осью якоря и центральной осью реле был образован угол л, величина которого рассчитывается таким образом, чтобы якорь был прижат к ограничительному упору в исходном положении с определенным заданным усилием. При этом отпадает надобность в возвратных пружинах применяемых в известных нейтральных электромагнитных реле. Такое же расположение упругой пружины и якоря по отношению к полюсам магнитопровода может быть применено в поляризованных реле с двухпозиционной регулировкой с преобладанием к одному полюсу. В поляризованных реле с трехпозиционной или нейтральной двухпозиционной регулировкой (без преобладания) угол ot должен быть равен нулю. В таких реле якорь располагается вдоль оси реле симметрично между полюсами. Якорь изготавливают следующим образом. Между двумя пластинами 1, изготовленными из мягкой стали, устанавливают подвесную пружину 2 круглого сечения, выполненную из материала высокой твердости. При сжатии пластин друг с другом в направлении, показанном стрелками, якорные пластины обжимают пружину, но за счет упругости материала пластин между -ними и между ними и пружиной оста,ется незначительный зазор, который обеспечивает длину рабочей части подвесной пружины, работающей на кручение, равную 2а. В то же время рабочая часть подвесной пружины, работающая на изгиб, за счет малости зазора между изогнутыми концами 3 пружины обжатыми скобами 4, и якорными пластинами, составляет 2в, что значительно меньще, чем 2а. В отличие от подвесных систем якоря поляризованных реле, у которых упругие пружины подвергаются деформации по всей длине, в предлагаемой конструкции якоря поперечным деформациям при внещних механических перегрузках подвергается только участок 2в, что приводит к резкому уменьшению деформации упругих пружин и к увеличению работоспособности реле, при воздействии вибраций, линейный ускорений и ударных перегрузок. Применение предлагаемой конструкции якоря в электромагнитных реле приводит к устранению трения и механического износа в оси вращения якоря, что позволяет увеличить износостойкость реле при коммутации токов и напряжений низких уровней приблизительно в 5-10 раз по сравнению с известными электромагнитными реле с креплением якоря на механической оси. Применение предлагаемой конструкции якоря в электромагнитных реле позволяет также увеличить их работоспособность при воздействии внешних механических перегрузок (вибрации, линейных ускорений, ударов) за счет устранения трения и механического заклинивания оси якоря в подщипниках и значительного уменьшения деформации подвесной пружины. Кроме того, применение такого якоря позволяет упростить конструкцию электромагнитных реле за счет отказа от применения возвратных пружин, так как при предварительном повороте подвесной пружины обеспечивается устойчивое положение якоря в исходном положении у ограничительного упора. Формула изобретения 1. Якорь электромагнитного реле, выполненный из двух пластин, соединенных между собой, и проволочной пружины, пропущенной между ними, отличающийся тем, что, с целью уменьшения деформации пружины

и увеличения износостойкости реле, между прволочной пружиной и телом якоря образован зазор, при этом указанная пружина в средней части содержит элемент, исключающий возможность поворота якоря относительно нее.

2.Якорь по п. 1, отличающийся тем, что элемент, исключающий поворот якоря относительно проволочной пружины, представляет собой петлю, выполненную из материала пружины.

3.Способ изготовления якоря электромагнитного, реле, заключающийся в соединении двух пластин, -между которыми установлена проволочная пружина, отличающийся тем, что величину усилия, прикладываемого к пластинам при их соединении, выбирают из условия обеспечения деформации материала пластин в месте их сопряжения с пружиной.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Ройзен В. 3. Миниатюрные герметичные электромагнитные реле. «Энергия, 1976.

2.Ройзен В. 3. Малогабаритные поляризованные реле и дистанционные переключатели. «Энергия, 1969.

iU

i