BR9809235B1 - relé eletromagnético. - Google Patents

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "RELE ELE- TROMAGNÉTICO"

A invenção refere-se a um relê eletromagnético com

- um enrolamento de bobina disposta sobre um corpo de bobina entre flanges de bobina,

- um núcleo em forma de T com uma aba longitudinal e duas a- bas transversais, sendo que a aba longitudinal se estende axi- almente através do corpo de bobina,

- um induzido em forma de U com dois braços longitudinais que correm em ambos os lados da bobina e com uma nervura trans- versal, sendo que o induzido é apoiado com um primeiro setor extremo na região de um primeiro flange de bobina sobre um se- tor extremo do núcleo e que configura com seu segundo setor extremo na região do segundo flange de bobina um entreferro de trabalho com o núcleo, e

- uma disposição de contatos com pelo menos um elemento de contato fixo e pelo menos uma mola de contato móvel, mola es- ta atuada pelo induzido através de um órgão de acionamento móvel transversalmente ao eixo da bobina.

Um tal relê é conhecido, por exemplo, da DE 34 43 094 A1. Ali, O núcleo em forma de T é alargado por prolongamentos nas extremidades das abas transversais, que se estendem paralelamente à aba central, a uma forma em E ou em Μ. O induzido em forma de U é apoiado com as extremi- dades dos seus braços longitudinais sobre estes prolongamentos do núcleo de maneira que sua nervura transversal forma o entreferro de trabalho com a extremidade livre da aba central do núcleo. Este tipo de apoio do induzido sobre um núcleo em forma de E exige, em cada caso, elementos adicionais de apoio em forma de uma mola de apoio que não só exige um dispêndio correspondente quando da fabricação com prensas de estampar e de dobrar mas exige, também, durante a montagem, processos correspondentes de ajuste, de rebitagem ou de solda. De modo diferente é que tal induzido não pode ser fixado no seu apoio. Além disso, entre a aba transversal do induzi- do e a extremidade do núcleo resulta uma superfície polar apenas relativa- mente pequena no entreferro de trabalho que também não pode ser aumen- tado sem mais nem menos.

O objetivo da presente invenção é o de configurar um relê do tipo acima mencionado de tal maneira que pode ser montado com apenas poucas peças a serem configuradas de maneira simples e a serem fabrica- das de maneira simples, sendo que, não obstante, devem ser alcançados um funcionamento confiável e uma segurança de operação elevada por uma superfície polar relativamente grande no entreferro de trabalho.

Pela invenção é alcançado este objetivo pelo fato de que o indu- zido é apoiado através da sua nervura transversal sobre o setor extremo livre da aba longitudinal do núcleo e de que as extremidades livres dos bra- ços longitudinais do induzido formam com as extremidades livres das abas transversais do núcleo dois entreferros paralelos.

No relê inventivo, portanto, em comparação com o relê conheci- do, são dispostos trocados o apoio do induzido e o entreferro de trabalho de maneira que a extremidade em forma de U do induzido circunda o primeiro flange de bobina e, assim, já é fixada por sua disposição no sentido longitu- dinal do eixo da bobina. Uma vez que uma fixação do induzido no outro sen- tido na região do flange de bobina é possível também por uma configuração construtiva simples já não se necessita de uma mola de apoio com seu dis- pêndio correspondente de fabricação e de montagem. Pelo outro lado, am- bos os entreferros paralelos nas extremidades livres do induzido possibilitam uma superfície polar relativamente grande. Esta superfície polar pode ser ampliada, adicionalmente, dotando as abas transversais do núcleo nas suas extremidades de prolongamento em direção às abas longitudinais do induzi- do de maneira que a forma em T do núcleo é alargada, vagamente, em uma forma em M ou em uma forma em E.

Para a fixação do induzido no seu apoio, o primeiro flange de bobina apresenta, em uma forma de execução preferida, um ressalto, sendo que este ressalto e o induzido apresentam saliências e/ou recessos encai- xantes. Uma outra fixação do induzido no seu apoio pode ser realizada por uma tampa de carcaça encaixada.

A mola de contato atuado pelo induzido é disposta, preferenci- almente, aproximadamente paralela em relação ao eixo da bobina no lado da bobina oposto ao do induzido, sendo que a transmissão do movimento do induzido à mola de contato é efetuada por uma corrediça que é guiada de maneira móvel entre as abas transversais do núcleo, por um lado, e o flange de bobina adjacente, por outro, perpendicularmente ao eixo da bobi- na. Um ressalto da tampa de carcaça mencionada pode proporcionar uma guia adicional também para a corrediça.

O primeiro flange de bobina pode apresentar além do ressalto para o apoio do induzido um prolongamento em forma de uma base que constitui um plano de fundo sobre o qual se situa, de maneira perpendicular, o eixo de bobina. A mola de contato mencionada ao menos uma e o ele- mento de contracontato ao menos um são então ancorados, conveniente- mente, de maneira perpendicular em relação ao plano de fundo na base, sendo que pinos de ligação correspondentes são levados através do fundo da base perpendicularmente para fora. Para as extremidades contatoras destes elementos de contato é previsto, preferencialmente, no segundo flange de bobina, pelo menos um batente que define a posição de repouso do elemento de contracontato e/ou da mola de contato.

As extremidades móveis dos braços longitudinais do induzido são tencionadas previamente, de preferência por uma força de mola de re- posicionamento, afastando-as do núcleo até a uma posição de repouso e, além disso, de preferência na região central destas abas longitudinais, é previsto, em cada caso, um centro de rotação por um batente em uma parte da carcaça através do qual a força de mola de reposicionamento pressiona a nervura transversal do induzido para dentro do seu apoio no núcleo. Com isso, também é assegurado sem mola de apoio, que o induzido apresente na sua posição de repouso o menor entreferro em relação ao núcleo possí- vel, resultando conseqüentemente numa boa passagem de fluxo e uma alta sensibilidade de reação. Uma vez que esta força de mola de reposiciona- mento é produzida, de preferência, pela mola de contato, o número de pe- ças soltas do relê pode ser mantido particularmente baixo. O centro de rota- ção na região central do induzido pode ser produzido por ressaltos configu- rados ao lado dos braços longitudinais do induzido com uma nervura ou ra- nhura correspondente no lado interno da tampa de carcaça de maneira que para isso, também aqui, não são necessárias peças ou processos de mon- tagem adicionais.

A invenção é explicada, a seguir, em detalhes, com base em um exemplo de execução à luz de um desenho. Mostram a

figura 1 um relê configurado segundo a invenção em apresenta- ção explodida,

figura 2 e 3 um relê com montagem completada segundo a figu- ra 1 - sem tampa - em duas vistas de perspectiva e

figura 4 o relê com montagem completada da figura 1 em um corte através do eixo da bobina.

O relê representado no desenho consiste em um corpo de bobi- na 1, um núcleo 2 em forma de T ou em forma aproximada de M, um induzi- do 3 em forma de U, uma corrediça 4 em forma de cartão, uma mola de contato imóvel 5, uma mola de contato móvel 6, uma tampa 7 assim como em pinos de ligação de bobina 8 ancorados no corpo de bobina.

O corpo de bobina 1 possui uma abertura de passagem axial 11, assim como um primeiro flange 12 e um segundo flange 13, entre os quais é aplicado um enrolamento 10. No lado frontal, é configurado, em uma só pe- ça, no flange de bobina 12, um ressalto 14 para o apoio do induzido que se converte em uma placa de base 15. No ressalto 14 são configurados ainda pinos de limitação 16 para o induzido, e ainda são configuradas neste res- salto fendas de encaixe 17 através das quais os elementos de conexão 51, respectivamente 61 das molas de contato 5 e 6 podem ser levados passan- do pela placa de base 15 perpendicularmente para fora. No segundo flange de bobina 13 é ainda configurado um nariz de batente 18 para a mola de contato imóvel 5.

O núcleo 2 em forma de T possui uma aba longitudinal 21 que é introduzida na abertura de passagem 11 do corpo de bobina, assim como duas abas transversais 22 em cada uma de cujas extremidades são instala- dos braços laterais 23 paralelamente à aba longitudinal 21. O induzido 3 em forma de U consiste em dois braços longitudinais 31 e uma nervura trans- versal 32, nervura transversal esta que é apoiada sobre a extremidade livre 24 do núcleo 2 e que então se situa em um recesso entre o primeiro flange de bobina 12 e a placa de base 15. Pelos dois pinos de segurança 16 do ressalto de base 14, que encaixam em recessos correspondentes 33 do in- duzido, ele é fixado contra movimentos laterais sem que seu movimento de comando seja impedido. As extremidades livres dos braços longitudinais 31 são alargadas a extremidades polares em forma de gancho 34 que circun- dam o segundo flange de bobina 13 e que configuram com as abas 22 as- sim como com os seus braços laterais 23 do núcleo dois entreferros de tra- balho paralelos.

A mola de contato imóvel 5 e a mola de contato móvel 6 com seus elementos de conexão 51, respectivamente 61, que são configurados em uma só peça e fixados de maneira conhecida, são ancoradas nas fen- das de encaixe 17 do ressalto de base 14. No presente exemplo, ambas as molas de contato 5 e 6 são executadas idênticas e dotadas de contatos 52, respectivamente 62. A sobreposição mútua para o estabelecimento de con- tato resulta por uma dobra em forma de L nas suas extremidades móveis que estabelecem contato.

As molas de contato 5 e 6 são cortadas sem flexão apenas de uma platina de chapa plana e encaixadas no corpo de bobina. O desloca- mento mútuo de suas extremidades que estabelecem contato resulta ape- nas da geometria do corpo de bobina, respectivamente da corrediça 4. Esta corrediça se situa entre o flange de bobina 13 e as abas transversais 22 do núcleo. Ela possui um recesso 41 através do qual é encaixada a aba longi- tudinal do núcleo 21. Após a montagem das peças, o setor extremo 63 do- brado em forma de L da mola de contato móvel 6 encosta no nariz de baten- te 18 do corpo de bobina 1 e recebe assim sua tensão prévia de repouso. Por outro lado, o setor extremo 53, dobrado em forma de L, da mola de con- tato imóvel 5 encosta na corrediça 4. Ao acionar a corrediça 4 através do induzido, o setor extremo 53 é movido em direção ao setor extremo 63 da mola de contato imóvel 6 e ela levanta a essa última do seu batente no nariz 18. Deste modo nasce a força de contato.

Após a montagem das peças soltas descritas, a tampa 7 é colo- cada sobre o relé. Ela forma com a placa de base 15 uma carcaça fechada. Como se depreende da figura 4, a tampa 7 apresenta na região do seu lado superior um orifício de ventilação 71 que desemboca em um ressalto 72 so- bresselentes para dentro. O ressalto último forma uma guia adicional para a corrediça 4. Como se depreende ainda da figura 4, o induzido 3 é tenciona- do através da corrediça 4 pela força de reposicionamento da mola de conta- to de trabalho 6 a sua posição de repouso. No caso, ressaltos laterais 35 do induzido embatem em nervuras 74 da tampa pelo que é formado um centro de rotação 73 para o induzido. É pressionada, através deste centro de rota- ção 73, pelo efeito de alavancas, a extremidade apoiada, respectivamente a nervura transversal 32 do induzido adentro do apoio e contra o setor extre- mo 24 do núcleo. Em conseqüência disso, resultam condições de passagem de fluxo reproduzíveis no apoio do induzido e uma excitação de acionamen- to correspondentemente baixa.

Claims (10)

1. Relê eletromagnético com - um enrolamento de bobina (10) disposto sobre um corpo de bobina (1) entre flanges de bobina (12, 13), - um núcleo em forma de T (2) com uma aba longitudinal (21) e duas abas transversais (22), sendo que a aba longitudinal (21) se estende axialmente através do corpo de bobina (1), - um induzido em forma de U (3) com dois braços longitudi- nais (31) que correm em ambos os lados da bobina e com uma nervura transversal (32), sendo que o induzido (3) é apoiado com um primeiro setor extremo (32) na região de um primeiro flange de bobina (12) sobre um setor extremo (24) do núcleo (2) e que configura com seu segundo setor extremo (34) na região do segundo flange de bobina (13) um entreferro de trabalho com o núcleo (2) e - uma disposição de contatos com pelo menos um elemento de contato fixo (5) e pelo menos uma mola de contato móvel (6), mola esta atuada pelo induzido através de um órgão de acionamento móvel (4) transversalmente ao eixo da bobina, sendo que o induzido (3) é apoiado através da sua nervura transversal (32) sobre o setor extremo livre (24) da aba longitudinal (21) do núcleo (2) e de que as extremidades livres (34) dos braços longitudinais do induzido (31) formam com as extremidades livres (23) das abas transversais do núcleo (22) dois entreferros de trabalho paralelos, caracterizado pelo fato de que as extremidades livres dos bra- ços longitudinais do induzido (31) são tencionadas previamente por uma força de mola de reposicionamento afastando-as do núcleo até a uma posi- ção de repouso e de que os braços longitudinais (31) do induzido formam, em cada caso, na sua região central um centro de rotação (73) em relação a uma parte da carcaça (74) através do qual a força de mola de reposiciona- mento pressiona a nervura transversal (32) do induzido adentro do seu a- poio no núcleo (2).

2. Relê de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que as abas transversais do núcleo (22), em cada uma das suas extre- midades, apresentam prolongamentos (23) que correm em direção aos bra- ços longitudinais do induzido.

3. Relê de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o primeiro flange de bobina (12) apresenta um ressalto (16) e de que este ressalto e o induzido apresentam saliências encaixantes (16) ou recessos (33) para fixar o setor extremo apoiado (32) do induzido em pelo menos um sentido.

4. Relê de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que a ao menos uma mola de contato (6) aciona- da pelo induzido está posicionada aproximadamente paralela em relação ao eixo da bobina no lado da bobina oposto ao do induzido e que uma corredi- ça (4) é guiada de maneira móvel entre as abas transversais (22) do núcleo (2) e o flange de bobina adjacente (13) perpendicularmente ao eixo da bobi- na.

5. Relê de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que o primeiro flange de bobina (12) forma um prolongamento em forma de uma base (14, 15) que constitui um plano de fundo sobre o qual o eixo de bobina se situa perpendicularmente.

6. Relê de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que uma tampa de carcaça (7) forma junto com a base (14, 15) uma car- caça fechada, sendo que o induzido (3) entre a base (14, 15) e a tampa de carcaça (7) é fixado no seu apoio.

7. Relê de acordo com a reivindicação 5 ou 6, caracterizado pelo fato de que pelo menos uma mola de contato (6) oblonga e pelo menos um contra-elemento de contato (5) são ancorados perpendiculares em relação ao plano de fundo na base (14, 15) sendo que pinos de conexão correspon- dentes (51, 61) são levados através do plano de fundo perpendicularmente para fora.

8. Relê de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que o segundo flange de bobina (13) forma um batente (18) para a posi- ção de repouso do contra-elemento de contato (5).

9. Relê de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que o segundo flange de bobina (13) forma um batente (18) para a posi- ção de repouso da mola de contato (6).

10. Relê de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o centro de rotação (73) é formado por ressaltos laterais (35) dos braços longitudinais do induzido (31) que encostam em um canto inter- no (72) da tampa de carcaça (7).