DE2540183C2 - Flachbaurelais und Verfahren zu dessen Nachhubeinstellung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Flachbaurelais und ein Verfahren zu dessen Nachhubeinstellung, wobei das Flachbaurelais einen E-förmigen Kern, eine Erregerwicklung auf dem Mittelschenkel des Kernes, einen U- oder E-förmigen Anker, Umschaltekontakte, die jeweils 2 feste und eine bewegliche Kontaktfeder aufweisen und/oder Arbeitskontakte, die jeweils eine feste und eine bewegliche Kontaktfeder aufweisen sowie eine Steuerkarte als Verbindung zwischen Anker und den beweglichen Kontaktfedern besitzt. Bei derartigen Flachbaurelais ist die Kontaktkraft der Arbeitsseite der Kontakte von der Größe des Nachhubes abhängig. Unter Nachhub ist der Teil des Ankerhubes zu verstehen, den der Anker nach Berührung der Kontakte zur Erzeugung der Kontaktkraft noch zurücklegt. Zur Erzielung eines Mindestwertes der Kontaktkraft ist bei derartigen Flachbaurelais ein Mindestwert des Nachhubes erforderlich. Dabei ist zu beachten, daß sich die Kontaktkraft während der Betriebszeit des Flachbaurelais infolge des Abbrandes der Schaltstücke bei elektrischer Belastung der Kontakte verringert. In Neuzustand ist dies durch einen höheren Wert des erforderlichen Nachhubes zu berücksichtigen, um zu erreichen, daß die Kontaktkraft auch gegen Ende der Lebensdauer des Flachbaurelais den Mindest c^w Ι?αι·ίί>τιιη<τ Λ

igung die Zahl asr einwandfreien Flachbaurelais vergrößern, würde aber andererseits die Produktion wesentlich verteuern.

Es ist bekannt (vgl. DE-OS 20 39 939), die Arbeitskontaktkraft von Umschaltekontakten dadurch unabhängig vom Nacbhub und damit von den o. g. Toleranzen zu machen, daß die bewegliche Kontaktfeder aus zwei im Kontaktfederblock elektrisch und mechanisch verbundenen, untereinander gekoppelten Kontaktfederzungen besteht. Die erste, durch ein Betätigungsglied bewegbare bewegliche Kontaktfederzunge bildet mit einer festen Kontaktfeder den Ruhekontakt. Auf einem Distanzstück der ersten beweglichen Kontaktfederzunge liegt die zweite bewegliche Kontaktfederzunge auf. Bei der Betätigung des Relais bewegt sie sich frei mit der ersten, wobei nach dem Schließen des Arbeitskontaktes dessen Kontaktkraft nur durch die Vorspannung der zweiten beweglichen Kontaktfederzunge bestimmt ist.

Nachteilig ist, daß die Herstellung^'er festen und beweglichen Kontaktfedern mit ihren teilweise abgewinkelten und gekröpften Enden aufwendig ist. Dadurch besitzt der Umschaltekontakt auch eine größere Breitenausdehnung. Weiterhin ist die Justierung der Kontaktfedern schwierig und zeitaufwendig, da für jeden einzelnen Umschaltekontakt eines Relais zwei getrennte Justagevorgänge, die in ihrem Ergebnis noch verkoppelt sind, auszuführen sind.

Ferner ist bekannt (vgl. DE-AS 19 48 725), am Anker eine Eintellplatte mit Federzungen anzubringen. Durch Verbiegen dieser Federzungen, die auf die Steuerkarte einwirken, ist der Nachhub auf einen bestimmten Wert einstellbar.

Nachteilig ist, daß ein zusätzliches Teil gefertigt und am Anker befestigt werden muß. Das verteuert die Herstellung des Relais.

Weiterhin ist eine Lösung bekannt (GB-PS 8 44 428), bei der ein L-förmig abgewinkelter Klappanker zum Kontaktfedersatz gerichtete Arme aufweist. Dabei ist zur Betätigung der zu einem Block zusammengefaßten und übereinander angeordneten Kontaktfedern jeweils ein Arm vorgesehen. Sind die Kontaktfedern noch nicht auf dem Relais angebracht, ließe sich durch einen weiteren im nichterregten Zustand des Relais auf dem Joch aufliegenden Arm die Größe des Ankerhubes durch ein Verbiegen desselben einstellen.

Nachteilig ist jedoch, daß zur Justage des Nachhubes die Kontaktfedersätze aufgebaut sein müssen, wobei

dann diese Arme für eine automatische Justage schwer zugänglich werden. Da außerdem diese Arme nicht ausreichend mechanisch zueinander entkoppelt sind, lassen sich bei der Justage Veränderungen der Größen des Ankerhubes und des Nachhubes der benachbarten Kontaktfedersätze sowie Veränderungen an der Ankerlagerung nicht ausschließen. Eine zielgerichtete Justage des Nachhubes bei geringem Zeitaufwand ist hiermit nicht durchführbar.

Es ist eine handbetätigte Ankerbiegezange (DE-GM 69 09 755) bekannt, mit der ein L-förmig abgewinkelter Klappanker im eingebauten Zusiand zusammengebogen und im ausgebauten Zustand aufgebogen werden kann. Hierbei wird lediglich die Größe des Ankerhubes verändert.

Nachteilig ist, daß mit der veränderten Größe des Ankerhubes die Größe des Nachhubes beeinflußt wird, so daß eine zielgerichtete Einstellung der Größe des Nachhubes nicht ausführbar ist. Außerdem wirkt sich die Änderung des Ankerhubes einheitlich auf alle Kontaktfedersätze aus, so daß auftretende ünsymmetrien der Gesamttoleranzen bezüglich der Längsrichtung der Steuerkarte sich nicht ausgleichen lassen.

Bei einer weiteren Lösung (DE-PS 11 84 867) sind die Kontaktfedersätze nach dem Prinzip der indirekt betätigten Inversionskontakte aufgebaut, so daß der Kontaktdruck nicht unmittelbar vom Ankerhub abhängt, da der Kontaktdruck nur durch die Vorspannung der beweglichen Kontaktfedern bestimmt wird.

Bei diesem Relais ist zwar bekannt, daß der L-förmig abgewinkelte Klappanker zwei seitliche Arme aufweist, die von der Kontaktbetätigungsseite in Richtung des Schneidenlagers verlaufen. Hierbei sind jedoch diese zwei Arme Teil einer Schneidenlagerung, bei der die vordere obere Kante des Jochs als Lagerschneide für den Klappanker dient und bei der die Schwenkachse am Anker durch die Schnittlinie der durch die Innenfläche des senkrechten Ankerteiles und der durch die Unterseite der beiden seitlichen Arme des Ankers gebildeten Ebene bestimmt ist.

Einer Verbiegung dieser seitlichen Arme sind sehr enge Grenzen gesetzt, weil die Steuervorrichtung leicht verkanten und das Kippen des Ankers in der Lagerstelle nach sich ziehen würde. Eine Einstellung des Nachhubes auf diese Weise ist schon durch das gewählte Kontaktbetätigungsprinzip ausgeschlossen.

Zweck der Erfindung ist es, die Einstellung des Nachhubes bei Flachbaurelais mit einfachen Mitteln an einer für die Einstellwerkzeuge zugänglichen Stelle zu realisieren, um somit eine Automatisierung der Nachhubeinstellung für eine rationelle Fertigung zu ermöglichen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Flachbaureiais und ein Verfahren zu dessen Nachhubeinstellung zu schaffen, bei dem trotz Zulassung möglichst großer Toleranzen der Steuerkarte, des die festen Kontaktfedern tragenden Kontaktfedersatzes, der Dicke des Kontaktfedermaterials und der Höhe der Schaltstücke in einem einzigen Arbeitsgang die Größe des Nachhubes aller Kontaktfedersätze eines Flachbaurelais in engen Grenzen automatisch einstellbar ist, ohne daß hierzu ein zusätzliches Einzelteil erforderlich ist. Ünsymmetrien der auftretenden Gesamttoleranzen bezogen auf die beiden Enden der Längsausdehnung der Steuerkarte sind bei der Nachhubeinstellung mit auszugleichen.

Erfindungsgemäß ist die Aufgabe so gelöst, daß dei Anker an seinem dei Steuerkarte zugewandten Ende zwei biegbare Nasen zur Nachhubeinstellung aufweist, die mit ihren dem Joch zugewandten Seiten auf der Steuerkarte aufliegen.

Die Enden der zwei biegbaren Nasen des Ankers sind jeweils ballig geformt, wobei die beiden biegbaren Nasen des Ankers in einer Zweipunktauflage auf der Steuerkarte aufliegen.

Erfindungsgemäß erfolgt die verfahrensmäßige Einsteilung des Nachhubes in der Art, daß das Flachbaurelais zur Einstellung und Auswertung mit seinen An-Schlüssen fest von einer Aufnahmeeinrichtung erfaßt wird. Ein in der Stärke der Größe des Nachhubes zur Erzielung der vorgegebenen Mindestkontakikraft entsprechendes Distanzstück wird zwischen dem Anker und dem Ende des Mittelschenkels des Kernes eingebracht An beiden biegbaren Nasen des Ankers wird ein getrennt steuerbarer Druckstempe! angesetzt. Dieser verbiegt die beiden biegbaren Nas;n des Ankers unabhängig voneinander so lange in Richtung der Steuerkarte, bis unter elektrischer Auswertung das Schließen dey jeweils letzten an jeder Seite der V ;den biegbaren Nasen des Ankers angeordneten Kontaktes erkannt wird.

Damit wird erreicht, daß der Nachhub in einfacher Weise eingestellt werden kann, ohne daß irgendwelche Zusatzteile notwendig sind. Die Toleranzen der Einzelteile d°s Flachbaurelais können so groß sein, wie es eine wirtschaftliche Fertigung erfordert, ohne daß die Funktionssicherheit darunter leidet.

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.

Der Anker 1 des Flachbaurelais weist an seinem der Steuerkarte 6 zugewandten Ende zwei biegbare Nasen 2; 3 auf, die mit ihren ballig geformten, dem Joch zugewandten Seiten 4; 5 auf der Steuerkarte 6 punktförmig aufliegen. Bei Erregung des Flachbaurelais wird der Anker 1 angezogen und betätigt zwangsläufig die Steuerkarte 6 und damit die Kontakte. Die beiden biegbaren Nasen 2; 3 werden beim Ausstanzen des Ankers 1 in einem Arbeitsgang mit herausgearbeitet. Durch Ausnehmungen 7; 8 der beiden biegbaren Nasen 2; 3 am Anker 1 wird dort deren Breite verringert und das Biegen der beiden Nasen 2; 3 vereinfacht.

Die Einstellung des Nachhubes erfolgt automatisch im fertig montierten Zustand des Flachbaurelais. Dieses wird in eine Aufnahmevorrichtung gesteckt und mechanisch festgehalten. Dabei werden gleichzeitig die zur elektrischen Auswertung erforderlichen Kontakte mit angeschlossen. Zwischen dem Ende des Mittelschenkels des Kernes 12 und dem Anker 1 wird ein Distanzstück 9 eingelegt. Die Stärke des Distanzstückes 9 richtet sich nach der Größe des erforderlichen Nachhubes zur Erzielung der vorgegebenen Mindestkontaktkraft unter Berücksichtigung des elastischen Rückfederns der beider biegbaren Nasen 2; 3 des Ankers 1. Ein Druckstempel 10; 11 wird an jeder der beiden biegbaren Nasen 2; 3 des Ankers 1 angesetzt und wirkt mit einer Kraft Fin Richtung der Steuerkrarte 6. Die beiden biegbaren Nasen 2; 3 des Ankers 1 werden dabei abgewinkelt. Die Druckstempel 10; 11 wirken unabhängig voneinander so lange auf jede biegbare Nase 2; 3 des Ankers ί ein, bis der jeweils letzte unter jeder biegbaren Nase 2; 3 des Ankers 1 angeordnete Kontakt geschlossen ist. Dies trifft für ein Ausführungsbeispiel eines Flachbaurelais zu, bei dem unter den beiden biegbaren Nasen 2; 3 des Ankers 1 unter der Steuerkarte 6 zwei Arbeits- oder Umschaltekontakie angeordnet sind.

Damit lassen sich auch die auf die Längsausdehnung der Steuerkarte 6 bezogenen Unsymmetrien der Gesamttoleranzen ausgleichen.

Der Druckstempel 10; 11 ist z. B. ein Stößel, der über eine Kurvenscheibe, die über einen Motor angetrieben wird, auf die beiden biegbaren Nasen 2; 3 des Ankers 1 einwirkt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims (3)

Patentansprüche:

1. Flachbaurelais mit einem E-förmigen Kern, einer Erregerwicklung auf dem Mittelschenkel des Kernes, einem U- oder E-förmigen Anker, mit Umschaltekontakten, die jeweils zwei feste und eine bewegliche Kontaktfeder aufweisen und/oder Arbeitskontakten, die jeweils eine feste und eine bewegliche Kontaktfeder besitzen und einer Steuerkarte als Verbindungsstück zwischen dem Anker und den beweglichen Kontaktfedern, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker (1) an seinem der Steuerkarte (6) zugewandten Ende zwei biegbare Nasen (2; 3) zur Nachhubeinstellung aufweist, die mit ihren dem Joch zugewandten Seiten (4; 5) auf der Steuerkarte i(6) aufliegen.

2. Flachbaurelais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden der zwei biegbaren Nasen (2; 3) des Ankers (1) jeweils ballig geformt sind und in zwei Funkten auf der Steuerkarte (6) aufliegen.

3. Verfahren zur Nachhubeinstellung von Flachbaurelais nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Flachbaurelais zur Einstellung und Auswertung mit seinen Anschlüssen fest von einer Aufnahmeeinrichtung erfaßt wird, daß ein in der Stärke der Größe des Nachhubes zur Erzielung der vorgegebenen Mindestkontaktkraft entsprechendes Distanzstück (9) zwischen dem Anker (1) und dem Ende des Mittelschenkels des Kernes (12) eingebracht wird u^d daß an beiden biegbaren Nasen (2;

3) des Ankers (1) ein getrennt steuerbarer Druckstempel (10; X1) angesetzt wird und die beiden biegbaren Nasen (2; 3) des Ankurs (IV unabhängig voneinander so lange in Richtung aer Steuerkarte (6) abgewinkelt werden, bis unter elektrischer Auswertung des Schließens des letzten unter beiden biegbaren Nasen (2; 3) des Ankers (1) angeordneten Kontaktes die Nachhubeinstellung beendet wird.

wert nicht unterschreitet. Anererseits nimmt die erforderliche Magnetkraft stark zu, wenn der Nachhub vergrößert wird, so daß die Größe des Nachhubes nach oben begrenzt wird durch die Ansprecherregung des Flachbaurelais.

Bei Flachbaurelais der eingangs beschriebenen Bauweise schwankt bei einmal gewählten Konstruktionsmaßen die Größe des Nachhubes in Abhängigkeit der Toleranzen der Steuerkarte, des die festen Kontaktfedern tragenden Kontaktfedersatzes, der Dicke des Kontaktfedermaterials und der Höhe der Schaltstücke.

In der Produktion führen diese Toleranzen dazu, daß bei einem Teil der Flachbaurelais der Nachhub nicht den erforderlichen Mindestwert aufweist, bei einem anderen Teil aber so groß ist, daß bei der vorgesehenen A nsprecherregung die Magnetkraft nicht ausreicht, um das Flachbaurelais ansprechen zu lassen.

Letzteres ließe sich durch Verwendung eines größeren Magnetkreises ausschließen, hätte aber eirv^n größeren Materialeinsatz und ein größeres Volumen zur Folge. Eine Einengung der Toleranzen würde zwar bei