DE1292752B

DE1292752B - Ankerlagerung fuer elektromagnetische Relais

Info

Publication number: DE1292752B
Application number: DES94760A
Authority: DE
Inventors: Brunn Hilmar; Aidn Martin
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1964-12-22
Filing date: 1964-12-22
Publication date: 1969-04-17
Also published as: SE312858B; AT276540B; NL150261B; FR1461133A; US3365683A; CH442527A; DK118092B; BE674158A; NL6515251A; GB1108518A

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf einer Ankerlagerung wird, so daß ein Maximum hinsichtlich der Ansprechfür elektromagnetische Relais mit schneidenförmig empfindlichkeit erreicht wird,
gelagertem Winkelanker, wobei eine krallenförmig Im übrigen ist durch die Einstellschraube eine Verausgebildete Blattfeder sowohl die Lagerkraft als änderung des Ankerrückstellmoments in weiten auch die Rückstellkraft des Ankers erzeugt. Es ist 5 Grenzen möglich, wobei unabhängig vom Ankerbekannt, bei elektromagnetischen Relais eine Lager- rückstellmoment die Lagerkaft im interessierenden feder vorzusehen, die den Anker mit einer bestimm- Einstellbereich konstant gehalten werden kann, so ten Anpreßkraft in seine Lagerung drückt und sich daß sich auch am Anker eine gleichbleibende Reidabei bei Bewegung des Ankers weitgehend reibarm bung ergibt. Während bei einer Ausführungsform verhält. Es ist ferner bekannt, eine auf den Anker io das dem Anker abgewandte Federende auf dem Joch wirkende weitere Feder vorzusehen, die ein Anker- des Relais nur aufliegt, kann man am Federende rückstellmoment erzeugen soll. Auch kann eine der- auch einen Durchbruch vorsehen, durch den die artige Rückstellfeder dann verwendet werden, wenn Feder in einem Zapfen festgehalten ist. Ebenso kann eine bestimmte Ruhekontaktkraft oder eine große das dem Anker abgewandte Federende abgekröpft Stoß- und Schüttelfestigkeit des Relais erreicht wer- 15 sein und in einem Durchbruch des Jochs eingreifen, den soll. Statt einer einzigen Vertiefung im Anker, in welche

Vielfach ist es dabei erwünscht, die Ankerrück- die Blattfeder eingreift, können auch mehrere Verstellfeder einstellbar zu machen. Dies gilt beispiels- tiefungen vorhanden sein, wobei die Feder dann weise bei mit Wechselstrom betriebenen Relais, mehrere entsprechend geformte Enden aufweist,
bei denen in der Regel die Forderung besteht, 20 Zur genauen Einstellung des Ankerrückstelleine Justierung auf größte Brummfreiheit vorzuneh- moments kann die die Blattfeder haltende und einmen. stellende Schraube mit einem feinen Gewinde ver-

Auf den Relaisanker müssen aus vorgenannten sehen werden. Die am Kopf der Einstellschraube

Gründen daher sowohl eine Lagerfeder als auch eine angreifende Federkraft unterdrückt dabei nicht nur

Ankerrückstellfeder einwirken. Die Angrifisstellen 25 das Gewindespiel, sondern erzeugt auch ein Ver-

dieser Federn auf den Anker müssen konstruktiv klemmoment, das eine Sicherung der Einstellschraube

berücksichtigt werden; es ist oft schwierig, beide gegen Selbstlockern bewirkt.

Federn derart anzubringen, daß keine gegenseitige Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich Behinderung eintritt. Dies läßt sich dadurch um- aus nachfolgender Beschreibung eines Ausführungsgehen, daß eine krallenförmig gebogene Blattfeder, 30 beispiels. Es zeigt

die kraft- und formschlüssig auf den Anker einwirkt, Fig. 1 in schematischer Darstellung, im wesent-

sowohl als Lagerfeder als auch als Ankerrückstell- liehen im Schnitt, den Teil eines Relais, den die

feder dient. Derartige bekannte Anordnungen haben Ankerlagerung umfaßt,

aber den Nachteil, daß sich der Anker nicht reibarm F i g. 2 und 3 verschiedene Halterungen des dem

genug lagern läßt, so daß die Ansprechempfindlich- 35 Anker abgewandten Federendes,

keit des Relais dadurch herabgesetzt wird. Vor allem F i g. 4 das abgerundete Federende, wie es in den

ist es aber bei diesen bekannten Anordnungen nicht Anker eingreift,

ohne weiteres möglich, die Ankerrückstellkraft kon- F i g. 5 eine Variante von F i g. 4 mit zwei Ver-

tinuierlich in weiten Grenzen einzustellen. tiefungen im Anker und entsprechenden Federenden.

Ist eine Einstellung überhaupt möglich, so erfolgt 40 Aus der Fig. 1 geht hervor, daß die Konstruktion diese durch ein Justieren der Feder oder eines An- der Ankerlagerung bei magnetisch günstigen Verhältschlages, der auf die Feder einwirkt. Dabei hängt es nissen einfach gestaltete Teile aufweist, die sich für aber erheblich von der Geschicklichkeit der justieren- eine mechanisierte Fertigung besondes gut eignen, den Person ab, in welcher Zeit und vor allen Dingen Auf dem Joch 1 ist der Winkelanker 2 an der Jochmit welcher Genauigkeit das gewünschte Rückstell- 45 kante 1 α gelagert. Die Blattfeder 4 greift mit ihrem moment für den Anker erreicht wird. Bei einer auto- freien Ende 4 α in eine Vertiefung 2 a des Ankers 2 matisierten Fertigung spielt jedoch der für eine Justie- ein, die eine gefräste oder geschlagene Kerbe sein rung erforderliche Zeitaufwand sowie der Aufwand kann. Das dem Anker 2 zugewandte Federende ist an Fachpersonal eine bedeutende Rolle. Für eine vom Jochl wegführend U-förmig ausgebildet und schnelle und genaue Einstellung des Ankerrückstell- 50 verläuft dann auf die Kante des Ankers 2 in Richtung moments ist daher eine Einrichtung erforderlich, mit auf die Winkelhalbierende der Jochkante 1 a. Die der sich das Ankerrückstellmoment kontinuierlich Stellung der Blattfeder 4 zum Angriffspunkt am verändern läßt, und dabei vom Justierpersonal keine Anker 2 ist durch eine das dem Anker abgewandte besondere Geschicklichkeit gefordert wird. Federende 4 b durchdringende Schraube 7 einstell-

Nach der Erfindung lassen sich die angegebenen 55 bar. Außerdem stützt sich die Feder 4 an der

Forderungen bei einer Ankerlagerung der eingangs Schraube 7 ab. Diese Schraube drückt mit dem äuße-

näher bezeichneten Art dadurch erfüllen, daß die ren Rand des Schraubenkopfes 7 α auf die Feder 4.

mittels einer Schraube kontinuierlich einstellbare, Das dem Anker 2 abgewandte Federende 4 b ist hier

vom Joch wegführende U-förmig ausgebildete Blatt- abgekröpft und greift in einen Durchbruch 1 b des

feder mit ihrem freien Federende in Richtung auf die 60 Jochs 1 ein. Der Anker 2 kann sich betriebsmäßig

Winkelhalbierende der Jochkante verläuft und in eine zwischen dem Anschlag 10, der nur schematisch dar-

Vertiefung in der Kante des Ankers eingreift. Durch gestellt ist, und der Polfläche 9 a des Spulenkerns 9

den gewählten Angriffspunkt der Blattfeder in einer bewegen.

entsprechenden Vertiefung des Winkelankers wird In den Fig. 2 und 3 sind noch Varianten der

erreicht, daß der Angriffspunkt der Feder dem Dreh- 65 Federbefestigung gezeigt, und zwar besitzt gemäß

punkt des Ankers weitgehend angenähert ist. Da- Ausführung nach Fig. 2 das Federende4b noch

durch ergibt sich, daß bei Bewegung des Ankers die einen weiteren Durchbruch, in den ein Zapfen 1 c des

Reibung an der Lagerstelle der Feder besonders klein Jochs 1 führt. In der Ausführung nach F i g. 3 ist auf

eine besondere Halterung des Federendes 4 b verzichtet, und das Federende liegt lediglich auf dem Joch 1 auf.

In der F i g. 4 ist gezeigt, wie das abgerundete Federende 4 a in eine gefräste bzw. geschlagene S Kerbe 2 α des Ankers 2 eingreift. Nach F i g. 5 kann die Blattfeder auch zwei entsprechend geformte Federenden 4 d aufweisen, die mit zwei Vertiefungen 2 d des Ankers 2 zusammenwirken. Die Vertiefung im Anker ergibt, daß mit der Blattfeder 4 eine nahezu optimale Schneidenlagerung und eine relativ große Annäherung des Angriffspunkts der Feder 4 an die Jochkante 1 α als Drehpunkt erreicht wird, so daß bei Bewegung des Ankers die Reibung an der Lagerstelle der Feder 4 sehr klein ist.

Ist die Einstellschraube 7 in das Joch 1 hineingedreht und drückt sie mit dem äußeren Rand la ihres Schraubenkopfes auf die Feder 4, dann sind ' Kraftkomponenten in vertikaler und horizontaler Richtung vorhanden, deren Resultierende sich als Lagerkaft für den Anker auswirkt. Je nach Einstellung der Schraube 7 und damit der Feder 4 ergibt sich aber auch ein Rückstellmoment für den Anker, das in der Regel positiv, in Sonderfällen aber auch negativ wirksam ist.

Durch geeignete Bemessung der Feder 4 und bei entsprechender Wahl des Kraftangriffspunktes läßt sich erreichen, daß in dem gewählten Einstellbereich der Schraube 7 die auf den Anker wirksame Lagerkraft praktisch konstant bleibt. Auch die Reibverhältnisse zwischen Anker und Feder sind dann im wesentlichen unabhängig von dem eingestellten Rückstellmoment. Wird der Verlauf des Ankerrückstellmoments in Abhängigkeit vom Drehwinkel der Einstellschraube in einer Kurve festgelegt, so daß ausgehend vom größtmöglichen positiven Rückstellmoment sich beim Hineinschrauben der Einstellschraube 7 sich dieses verkleinert, so wird ein Punkt erreicht, in dem die Lagerkraft genau durch den Ankerdrehpunkt (Jochkante 1 a) geht. In diesem Fall hat das auf den Anker 2 wirkende Rückstell-Drehmoment den Wert »Null« erreicht, wobei dann beim Weiterdrehen der Einstellschraube das auf den Anker 2 wirkende Moment in negativer Richtung anwächst.

Wichtig ist noch die Tatsache, daß der Kopf der Einstellschraube 7 von der Feder 4 exzentrisch belastet wird, wodurch neben der Beseitigung des Gewindespiels noch zusätzlich ein Verklemmoment entsteht. Dadurch wird die Einstellschraube in ausreichendem Maße schwergängig. Durch die dadurch bedingte Gewindereibung und das zusätzliche Reibmoment zwischen der Feder 4 und dem äußeren Kopf Ta der Einstellschraube 7 kann in vielen Fällen eine besondere Schraubsicherung entfallen. Das Verklemmoment und das Reibmoment am Kopf der Einstellschraube wachsen dabei proportional mit der Vergrößerung des Schraubenkopf-Durchmessers an. Ein besonderer Vorteil der beschriebenen Ankerlagerung ist im Hinblick auf eine wirtschaftliche Montage noch darin zu sehen, daß die Anbringung der kombiniert wirkenden Lager- bzw. Rückstellfeder ohne weiteres noch am fertig montierten Relais erfolgen kann. Außerdem ist es möglich, zur Berücksichtigung geänderter Betriebsverhältnisse die Feder jederzeit gegen eine solche mit anderer Federkonstante auszuwechseln. Dabei kann die Feder sowohl als Blattfeder als auch als Drahtformfeder ausgebildet sein.

Claims

Patentansprüche:

1. Ankerlagerung für elektromagnetische Relais mit schneidenförmig gelagertem Winkelanker, wobei eine krallenförmig ausgebildete Blattfeder sowohl die Lagerkraft als auch die Rückstellkraft des Ankers erzeugt, dadurch gekennzeichnet, daß die mittels einer Schraube (7) kontinuierlich einstellbare, vom Joch (1) wegführende U-förmig ausgebildete Blattfeder (4) mit ihrem freien Federende (4 a) in Richtung auf die Winkelhalbierende der Jochkante (la) verläuft und in eine Vertiefung (2 α) in der Kante des Ankers (2) eingreift.

2. Ankerlagerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das dem Anker abgewandte Federende (4 b) sich an der Einstellschraube (7) abstützt.

3. Ankerlagerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das dem Anker (2) abgewandte Federende (4 b) einen weiteren Durchbruch aufweist, durch den die Feder (4) mittels Zapfen (1 c) festhaltbar ist (F i g. 2).

4. Ankerlagerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das dem Anker (2) abgewandte Federende (4 b) abgekröpft ist und in einen Durchbruch (Ib) des Jochs (1) eingreift (Fig. 1).

5. Ankerlagerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur genauen Einstellung des Ankerrückstellmoments die die Feder (4) einstellende Schraube (7) mit einem Feingewinde (7 b) versehen ist.

6. Ankerlagerung nach Anspruch 1 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefung in der Kante des Ankers (2) in Form mehrerer Kerben (2 ä) ausgebildet ist, in die entsprechend geformte Enden (4 ä) der Feder (4) eingreifen (Fig. 5).

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen