DE2529562A1

DE2529562A1 - Elektromagnetischer kontaktgeber

Info

Publication number: DE2529562A1
Application number: DE19752529562
Authority: DE
Inventors: Jean-Pierre Guery; Guy Lacan
Original assignee: La Telemecanique Electrique SA
Current assignee: Telemecanique SA
Priority date: 1974-09-13
Filing date: 1975-07-02
Publication date: 1976-04-01
Also published as: US4009457A; FR2284971B1; ATA542475A; SE400140B; FR2284971A1; SU657773A3; JPS6048852B2; JPS5142967A; AT360111B; GB1495167A; SE7506997L; DE2529562C2

Description

PATENTANWÄLTE

MANITZ, FINSTERWALD & GRÄMKOW

ι "sj im

München, den Erb - T 2066

LA TELEMEGANIQUE ELEGTRIQUE

33t>is et 33ter, Avenue Marechal Joffre

92000 Nanterre, Frankreich

Elektromagnetischer Kontaktgeber

Die Erfindung betrifft einen elektromagnetischen Kontaktgeber, der zwei Profilteile von allgemein ebener Form besitzt, die zwei zueinander parallele Wände bilden, die .jeweils in ihrem unteren Teil durch eine zur Befestigung an einem Träger dienenden Boden miteinander verbunden sind und in ihrem oberen Teil ein System von Gleitführungen besitzen, die eine veränderliche Anzahl von abnehmbaren Kontakten aufnehmen können, deren in der Schaltkammer verschiebbare Betätigungsorgane mit einem dritten Kopplungs-Profilteil zusammenwirken, das zwischen den beiden ersten Profilteilen angeordnet ist und dessen Bewegung durch einen Elektromagnet, durch ein Führungssystem und durch elastische Rückholorgane gewährleistet wird.

DR. G. MANITZ · DIPL.-ING. M. FINSTERWALD DIP L.-ING. W. GRAMKOW ZENTRALKASSE BAYER. VOLKSBANKEN MÖNCHEN 22. ROBERT-KOCH-STRASSE 1 7 STUTTGART 50 (BAD CANNSTATT> MÖNCHEN. KONTO-NUMMER 727O TEL. 1089) 224211. TELEX β-29672 PATMF SEELBERGSTR. 23/25. TEL. (0711)56 72 61 POSTSCHECK: MÖNCHEN 77062-805

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Ein derartiger Kontaktgeber ist beispielsweise aus der französischen Patentanmeldung 74- 00159 der Anmelderin vom 3 · 1-74 bekannt und kann insbesondere hinsichtlich des Führungssystems verbessert werden.

Wenn nämlich ein derartiger Kontaktgeber an einer vertikalen Wand befestigt ist, so ist eine der den Anker führenden Kufen stärker belastet als die zweite, so daß ein örtlicher Verschleiß zu befürchten ist. Außerdem kann die gegenseitige Unabhängigkeit der Rückhol- und Führungsorgane bei Ausfall eines von ihnen eine Unparallelitat verursachen, die zu Verklemmungen führen kann. Schließlich führt die Verwendung von Rückholfedern kurzer Länge zu einer größeren Streuung in den Eigencharakteristiken und dadurch, daß diese Federn der Außenatmosphäre ausgesetzt sind, können sie korrodieren, während sich auf den ihnen zugeordneten Führungsorganen Staub ablagern kann, der einen Abrieb verursachen kann.

Ziel der Erfindung ist es, einen derartigen elektromagnetischen Kontaktgeber zu schaffen, der ein System zur Rückholung und Führung des Ankers besitzt, das die genannten Nachteile nicht aufweist. Ziel der Erfindung ist es ferner, bei wesentlich geringeren Herstellungskosten eine höhere Sicherheit und eine höhere Betriebsqualität zu gewährleisten und ein elastisches Rückholsystem zu schaffen, bei dem die Steifheit der elastischen Elemente an die Leistung des Motors und an die Anzahl der an der Vorrichtung benutzten abnehmbaren Kontakte angepaßt ist.

Erfindungsgemäß soll ferner eine Verringerung der Anzahl der herzustellenden Organe, gegebenenfalls verbunden mit einer Verbesserung der Qualität der Führung, erreicht werden.

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Diese Ergebnisse werden erfindungsgemäß insbesondere dadurch erreicht, daß mindestens eine der Wände eine bei der Extrudierung hergestellte, zylindrische Längskammer besitzt, in der die Geüßnkorgane mindestens eines Führungs- oder Rückholhebels verschwenkbar sind, dessen elastisches Element koaxial zu der Längskammer angeordnet ist und dessen entgegengesetztes Ende sich an einem bei der Extrudierung des Kopplungs-Profils gebildeten Gelenk abstützt.

Ein weiteres Ergebnis ergibt sich aus der Verwendung von ausgesparten Profilteilen, deren Kanäle zum Halt und zum Anlenken der Rückhol- und Führungsorgane dienen.

Ein weiteres Ziel der Erfindung wird dadurch erreicht, daß der Einhängungspunkt von zwei auf Torsion beanspruchten Schraubenfedern ohne bedeutenden Eingriff zur Anpassung der Rückholkraft an die Antriebs- und Widerstandskurven des Elektromagnets bzw. an die der benutzten Kontaktsätze verschoben werden kann.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung, wobei auf die beiliegende Zeichnung -^ezug genommen wird. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht der Vorrichtung ohne Seitenwange,

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Vorrichtung, wobei Teile in den Ebenen XX¹ und ΪΥ¹ geschnitten sind,

Fig. 3 eine Abwandlung, bei der die beiden Hebelsysteme koaxial sind, und

Fig. 4- und 5 eine zweite Abwandlung mit einem einzigen, massiven Hebel.

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Fig. 1 zeigt eine Vorrichtung mit einem Boden oder Sockel 7 zu ihrer: Befestigung an der Platte oder dem Rahmen eines Schrankes.

Dieser Boden 7 kann durch Extrudierung einstückig mit zwei zueinander parallelen Wänden 8 und 9 hergestellt werden oder kann aus einem getrennten Sockel bestehen, an dem durch nicht dargestellte Befestigungseinrichtungen die beiden Profilteile 8 und 9 angebracht werden. Der obere Teil jeder Wand besitzt ein System von Gleitführungen mit Nuten 17 bzw. 18, das die Befestigung von abnehmbaren Kontaktblöcken 23 durch eine zur Bildebene der Figur senkrechte Bewegung gestattet. Jeder Kontaktblock besitzt seine eigenen Schaltorgane mit einfacher oder zweifacher Unterbrechung. Das Betätigungsorgan 5 des Kontaktträgers ist in seinem oberen Teil im Inneren des Blocks geführt, während sein unterer Teil ein äußeres Kupplungselement 32 besitzt.

Dieses Element wird bei der Bewegung des Kontaktblocks mit einer Gleitführung gekuppelt, die ein bewegliches Teil 33 bildet, das ein durch Extrudierung hergestelltes Profilteil ist und Vorsprünge und Verbindungswände besitzt und zwischen den beiden Wänden 8 und 9 angeordnet ist.

In Fig. 1 ist weder der bewegliche Anker des Elektromagnets, der dieser Gleitführung zugeordnet ist, noch der feststehende Kern des Elektromagnets dargestellt, der mit seiner Spule durch Rippen 13 und 15 der Wände gehalten wird.

Da die in dem Kontaktträger angeordneten Kontakte im allgemeinen mit einem gewissen Freiheitsgrad montiert sind, ist es nicht erforderlich, daß die Bewegungen des Kontaktträgers absolut parallel sind.

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Dagegen müssen die Schließungen der einzelnen Kontakte so gleichzeitig wie nur möglich vor sich gehen, so daß die Kupplungsgleitführung 33 bei ihrer Bewegung eine zur Bildebene der Figur senkrechte Stellung beibehalten muß.

Fig. 2 zeigt, auf welche Weise die längliche Form einer der Wände für eine absolut genaue Führung der Kupplungsgleitführung benutzt werden kann. Diese besitzt einen kreisförmigen, bei der Extrudierung gebildeten Kanal 68, dessen Enden mit kreisförmigen Zapfen 57 bzw. 58 ausgerüstet sind, die sich in den Enden 55 und 56 von zwei verschwenkbaren Hebeln 53 und 52 drehen, die zu beiden Seiten der Stirnflächen der Wände 8 und 9 angeordnet sind. Diese Hebel sind ihrerseits mit ihren kreisförmigen Teilen 75 und 74- in Öffnungen drehbar, die durch einen zylindrischen Kanal 66 gebildet werden, der bei der Extrudierung des die Wand 9 bildenden Profilteils hergestellt wird. Dieser zylindrische Kanal kann gegebenenfalls an der Wand angebracht sein, was jedoch unnötig und kostspielig ist. Eine Welle 54· mit vieleckigem, beispielsweise quadratischem Querschnitt tritt in die kreisförmigen Teile 74- und 75 ein und gewährleistet eine gleichzeitige Bewegung und eine genaue Parallelität der beiden Führungshebel 52 und 53· Die axialen Bewegungen der Hebel und der Kupplungswelle 54- können durch jede an sich bekannte Einrichtung oder durch eine Wand 76 einer Seitenwange 72, die außerdem noch andere Aufgaben erfüllt, begrenzt werden.

Die elastische Rückholung der Kupplungs-Gleitführung 33 wird durch zwei unabhängige Hebel 64- und 65 erreicht, die sich auf den Enden 70 und 7Ί einer gemeinsamen, feststehenden und zylindrischen Welle 59 drehen, die in einem mit dem Kanal 66 vergleichbaren Kanal 67 angeordnet ist. Dieser Kanal 67 ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel in der Wand 8 vorgesehen, so daß zur Bildung der beiden Wände dasselbe Profilteil benutzt werden kann.

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Der zentrale Bereich der Welle 59 weist einen zylindrischen Ring 69 auf, der mit der Welle fest verbunden ist. In dem Raum zwischen den beiden Hebeln 61 und 62 und dem Ring 69 sind zwei Schraubenfedern 100 und 10 1 angeordnet, deren eines Ende mit dem zentralen Ring fest verbunden ist und deren anderes Ende mit dem am nächsten gelegenen Hebel verbunden ist.

Bei dem Verschwenken der Hebel liefern diese Federn infolge ihrer Biegebeanspruchung ein Rückholmoment. Zur Verhinderung der Drehung der Welle 59 werden ihre beiden Enden 70 und 71 in zwei seitlichen Wangen 72 und 73 gehalten.

Da die Anzahl der auf der Vorrichtung vorgesehenen Kontaktblöcke sowie die Energie des Elektromagnets, der sie betätigt, veränderlich sind, ist es wünschenswert, den Rückholfedern eine genau angepaßte Vorspannung zu verleihen.

Eine derartige Einstellung kann dadurch erhalten werden, daß eines der Enden 71 einen mit Längsnuten versehenen Teil 77 besitzt, der in eine ebenfalls mit Längsnuten versehene öffnung der Wange 73 eintritt, und daß der mit den Längsnuten versehene Teil durch eine axiale Verschiebung der Welle 59 von der mit Längsnuten versehenen öffnung gelöst werden kann, so daß man ihnen beispielsweise mit Hilfe eines Schraubenziehers oder eines ähnlichen Werkzeuges eine andere gegenseitige Winkelstellung verleihen kann.

Die seitlichen Wangen 72 und 73 können auch hier den axialen Halt der Hebel 62 und 61 gewährleisten, deren Enden 64 und 65 Gabeln und 79 aufweisen, in denen die oben beschriebenen Zapfen 58 und sitzen.

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Im Falle des Bruches einer der Rückholfedern wird die Rüekholung in die Ruhestellung weiterhin durch die andere gewährleistet.

Die Bewegungen dieser Hebel können zur Betätigung eines Zusatzkontaktes (nicht dargestellt) über ein in Fig. 1 sichtbares Übertragungsorgan 74- benutzt werden oder es kann mittels eines in Fig. 2 sichtbaren Bewegungsabnahmeorgans 99» das zur Verbindung mit einem benachbarten Kontaktgeber dient, eine äußere Verriegelung vorgenommen werden.

Gemäß einer Abwandlung der Erfindung können die Rückhol- und Führungsfunktionen im Inneren ein und desselben Kanals, der ebenfalls in der Masse einer aus einem Profilteil bestehenden Wand vorgesehen ist, kombiniert v/erden.

Eine derartige Abwandlung ist in Fig. 3 gezeigt, in der Organe mit gleichen Funktionen mit denselben Bezugszahlen versehen sind. Hierbei wird jedoch die Einstellung der Steifheit der Federn auf andere Weise vorgenommen. Auch in diesem Fall ist es für die Einstellung nicht erforderlich, die Vorrichtung auseinanderzubauen. Dies wird mit Hilfe des zentralen Ringes 69 erreicht, der das Ende der Federn, beispielsweise der Feder 10-1, aufnimmt und dessen Winkelstellung in dem kreisförmigen Kanal 67» in dem er drehbar ist, mit Hilfe der Schraube 81 festgelegt wird, die ihn über ein Langloch 80 der Wand des Kanals blockiert.

Bei einer anderen Abwandlung, die in den Fig. 4- und 5 gezeigt ist, sind die Führungshebel ebenfalls mit der elastischen Rückho!vorrichtung kombiniert.

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Hierbei fallen die beiden Hebelsysteme zusammen und an ihrer Stelle ist ein einziger Hebel 84· vorgesehen, der aus einem extrudierten Profilteil-Abschnitt besteht, der etwa dieselbe

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Länge wie die Wände S und 9 besitzt und dessen zylindrischer äußerer Rand 82 über eine selbstschmierende Buchse 85 in einem zylindrischen Kanal 83 drehbar gelagert ist, von dem ein Teil der Innenfläche entfernt wurde, so daß er eine Längsöffnung 92 besitzt, die in das Innere der Vorrichtung ausmündet.

An dem anderen äußersten Rand 87 des Führungshebels 84 ist ein ähnliches Lagerungssystem zur Führung der Kupplungs-Gleitführung 85 vorgesehen, die ihrerseits einen zylindrischen Kanal 86 besitzt.

Der erste, in der Wand 8 gelagerte Rand 82 besitzt seinerseits einen zylindrischen Längskanal 88, der durch Extrudierung hergestellt ist und in dem das elastische Rückholsystem 89 angeordnet ist, das aus einer Schraubenfeder oder aus einem Torsionsstabbündel bestehen kann (Fig. 5)·

Das Ende 89 des elastischen Systems ist in dem Hebel 84 verankert, während das andere Ende 90 mit Hilfe des Teils 91 und der Schraube 95 verstellbar an einer Wange 87 (Fig. 5) befestigt werden kann. Die Montage eines derartigen Systems geht äußerst schnell vor sich und besitzt eine Verwindungssteifheit, die eine absolute Gleichzeitigkeit der Schließungen der einzelnen Kontakte und gleichzeitig einen äußerst geringen Verschleiß der in gegenseitiger Bewegung befindlichen Oberflächen gewährleistet.

Die Erfindung betrj^PtT'ein Führungssystem für bewegliche Kontaktgeberteile. Die die Wände bildenden Profilteile besitzen bei der Extrudierung hergestellte Kanäle, in denen Schwenkorgane und Organe zur elastischen Rückholung zur Führung des Kontaktträgers sitzen. Die Erfindung ist insbesondere auf einen Kontaktgeber gemäß der französischen Patentanmeldung 74 00 159 anwendbar.

- Patentansprüche -

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Claims

Patentansprüche

Elektromagnetischer Kontaktgeber mit zwei Profilteilen von allgemein ebener Form, die zwei zueinander parallele Wände bilden, die jeweils in ihrem unteren Teil durch einen zur Befestigung auf einem Träger dienenden Boden miteinander verbunden sind und in ihrem oberen Teil ein System von Gleitführungen besitzen, die eine veränderliche Anzahl von abnehmbaren Kontakten aufnehmen können, deren Betätigungsorgane, die in der Schaltkammer gleiten, ferner mit einem dritten Kupplungs-Profilteil zusammenwirken, das zwischen den beiden ersten Profilteilen angeordnet ist und dessen Bewegung durch einen Elektromagnet, ein Führungssystem und elastische Rückholorgane gewährleistet wird, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der Wände (8,9) eine bei der Extrudierung hergestellte, zylindrische Längskammer (67 ,83) besitzt, in der die Gelentorgane (75, 82) mindestens eines Führungshebels (53, 84·) oder Rückholhebels (61) drehbar sind, dessen elastisches Element (67, 89) koaxial zu der Längskammer angeordnet ist, wobei sich das entgegengesetzte Ende des Hebels an einem Gelenk (68,86) abstützt, dessen Zentrierungselemente bei der Extrudierung des Kupplungsprofilteils (33, 85) hergestellt wurden.

2. Kontaktgeber nach Anspruch 1, dadurch g^^e kennzeich net, daß das Führungssystem aus zwei Hebeln (52, 53) besteht, die an den Enden einer ersten gemeinsamen Achse (54·) befestigt sind, die in Nähe des Gleitführungssystems einer (9) der Wände und längs dieser angeordnet ist, und deren Enden (55,56) jeweils die Enden von Zapfen (58,57) aufnehmen, deren gemeinsame Achse zu dem Kupplungs-Profilteil (33) parallel ist, an dem sie befestigt sind, während die Rückholorgane aus zwei Hebeln (61,62) bestehen, die auf einer

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zweiten gemeinsamen Welle (59), die sich längs des G-leitführungssystems der anderen Wand (8) erstreckt, drehbar sind, auf die konzentrisch zur Welle angeordnete Verdrehungsfedern (100, 1O1) einwirken und deren Enden (64,65) sich an den Zapfen (57,58) abstützen.

3. Kontaktgeber nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Welle (54·) und die zweite Welle (59) jeweils in einem Längskanal (66 bzw. 67) angeordnet sind, der bei der Extrudierung der Wand (8 bzw. 9) in deren Körper gebildet wurde.

4-. Kontaktgeber nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zapfen (57,58) in einen Längskanal (68} eintreten, der bei der Extrudierung des Kupplungs-Profilteils (33) in dessen Körper gebildet wurde.

5· Kontaktgeber nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungshebel (52,53) in einer einen Teil des Längskanals (66) bildenden zylindrischen Bohrung drehbar gelagert sind.

6. Kontaktgeber nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der mittlere Teil der Welle (59) ein Einhängungsorgan (69) aufweist, das die feststehenden Enden von zwei Schraubenfedern (1OO, 1O1) aufnimmt, die auf Torsion beansprucht sind und sich bis zu den Rückholhebeln (61,62) erstrecken, an denen ihre beweglichen Enden eingehängt sind, und daß die Enden (70,71) der gemeinsamen Welle (59) in zwei Seitenwangen (72,73) gehalten werden, die an den Stirnflächen der zueinander parallelen Wände (8,9) befestigt sind.

7. Kontaktgeber nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eines (71) der Enden der gemeinsamen Welle (59) an dem Umfang Einrichtungen (Aussparungen, Vor-'

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spränge, Längsnuten) besitzt, die die Festlegung der Winkelstellung der Welle gegenüber den Seitenwangen gestatten.

a. Kontaktgeber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Systeme von Führungshebeln (52,53) und Rückholhebeln (64,65) konzentrisch zu einem einzigen zylindrischen Kanal drehbar gelagert sind, wobei eine Kupplungswelle (54·)» cLie die beiden Führungshebel miteinander verbindet, einen Ring (69) durchquert, der winkelmäßig verstellbar in dem Kanal angeordnet ist und die feststehenden Enden der Rückholfedern (1OO, 1O1) hält.

9. Kontaktgeber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungshebel- und Rückholhebel-Systeme in einem einzigen extrudierten, verschwenkbaren Organ (84) vereinigt sind, dessen eines Ende (82) in einem teilweise offenen, in einer der Wände (8) vorgesehenen, zylindrischen Kanal (83) drehbar gelagert ist und dessen anderes Ende (87) in einer offenen, zylindrischen Aussparung (86) des Kupplungs-Profilteils (85) schwenkbar ist.

10. Kontaktgeber nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das drehbar gelagerte Ende (82) des Hebels eine Längsaussparung (88) besitzt, in der die Rückholfedern (89) angeordnet sind.

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