DE724326C - Relays, especially for weak direct and alternating currents - Google Patents

Description

Relais, insbesondere für schwache Gleich- und Wechselströme Die Erfindung betrifft :ein Drehspulrelais für schwache Gleich- und Wechselströme. Es dient zur Steuerung von Stromkreisen für Signal-, Telegraphier- und Sicherun:gsz-,vecke bei ruhenden und beweglichen Anlagen, z. B. im Verkehr mit Fahrzeugen auf Straßen oder auf Schienen oder im Verkehr mit Flugzeugen; es dient aber auch zur Registrierung von Vorgängen irgendwelcher Art.Relays, especially for weak direct and alternating currents The invention concerns: a moving coil relay for weak direct and alternating currents. It is used for Control of circuits for signaling, telegraphing and security: gsz-, vecke bei stationary and moving systems, e.g. B. in traffic with vehicles on roads or on rails or in traffic by air; but it is also used for registration of events of any kind.

Es sind DTehspulrelais bekanntgeworden, bei welchen die Drehspule einen einarmigen oder einen zweiarmigen Kontaktarm steuert, durch den die Kontaktgebung herbeigeführt wird. Diese Drehspulrelais haben den Nachteil, daß der Kontaktarm im Ruhezustand des Relais stromfiihrend, daher durch einen Stromleiber belastet ist. Diese mechanische Bie= lastung wirkt hemmend auf die Drehspule, so daß die auf sie reinwirkenden Kräfte nur zum Teil für die Kontaktgebung nutzbar werden. Bei einem ,einarmigen Kontaktarm treten weitere Nachteile in Erscheinung. Sobald nämlich der Kontaktarm bei der Verstellung .der Drehspule die Kontakte berührt, tritt seine Verlagerung der Drehspule ein und zwangsläufig damit Hemmungen an den Achslagerungen mit nachteiligen Rückwirkungen auf ,die Kontaktgebung. Die durch die Drehspule bei ihrer Erregung ausgelösten Kräfte werden daher nur zu einem Teil für die Kontaktgebung nutzbar, weil ein immerhin @erheblicher Prozentsatz an Kraft, den die Drehspule zum Antrieb des durch Stromleitungen belasteten Kontaktarmes erfordert, verlorengeht. Besondere Schwierigkeiten ,ergeben sich bei Drehspulrelais von großer Empfindlichkeit, die z. B. auf elektrische Ströme der Größenordnung ro-5 A ansprechen sollen.DTehspulrelais have become known in which the moving coil controls a one-armed or a two-armed contact arm through which the contact is made is brought about. These moving coil relays have the disadvantage that the contact arm in the idle state of the relay current-carrying, therefore loaded by a current body is. This mechanical Bie = load has an inhibiting effect on the moving coil, so that the Forces acting on them are only partially usable for making contact. In the case of a one-armed contact arm, there are further disadvantages. As soon namely the contact arm when moving the moving coil touches the contacts, occurs its displacement of the moving coil and inevitably with it inhibitions on the Axle bearings with negative repercussions on the contact. By The forces released by the moving coil when they are excited are therefore only part of it can be used for making contact, because at least a @significant percentage of force, which the moving coil requires to drive the contact arm loaded by power lines, get lost. Particular difficulties arise with moving coil relays of great magnitude Sensitivity z. B. respond to electrical currents of the order ro-5 A. should.

Zur Behebung der Mängel wird nach der Erfindung bei einem Relais, bei dem eine eisenlose Drehspule bei ihrer Erregung einen zweiarmigen Kontakthebel verstellt, die Anordnung ,getroffen, daß dieser Hebel als stromleitender Teil zur Überbrückung zweier Kontakte dient und selbst keinen Anschluß an elektrische Leitungen hat. Die Anordnung eines vollkommen unbelasteten Kontaktarmes an der Drehspule bewirkt aber in der Hauptsache, daß die Empfindlichkeit des Drehspulrelais wesentlich gesteigert werden kann, «=eil die Drehspule hemmungslos spielen kann. Man kann daher Schaltleistungen mit wesentlich geringeren Antriebskräften erzielen, ferner die Schaltleistungen steigern, wenn man dem Drehs,pulrelais mittelbar oder unmittelbar ein unempfindlicheres, z. B. Klappankerrelais nachschaltet, durch das die Schalthandlungen bewirkt -werden.To remedy the shortcomings, according to the invention, a relay, in which an ironless moving coil, when excited, has a two-armed contact lever adjusted, the arrangement made that this lever as a conductive part for Bridging two contacts is used and no connection to electrical lines itself Has. The arrangement of a completely unloaded contact arm the moving coil mainly causes the sensitivity of the moving coil relay can be increased significantly, "= because the moving coil can play unrestrainedly. You can therefore achieve switching capacities with significantly lower driving forces, also increase the switching capacity if you switch to the rotary, pulse relay or indirectly immediately a less sensitive, z. B. clapper armature relay connected downstream by the the switching operations are effected.

Eine weitere Vervollkommnung des Relais kann dadurch erreicht -werden, daß sich der Kontaktarm in den Stromkreis der Erregerwicklung eines zweiten Relais legt, dessen Polteile mit denen des Drehspulrelais einen gemeinsamen magnetischenErregerkreis haben.A further improvement of the relay can be achieved by that the contact arm is in the circuit of the excitation winding of a second relay whose pole parts share a magnetic excitation circuit with those of the moving coil relay to have.

In der Zeichnung ist das Rerlais in beispielsweiser Ausführung veranschaulicht, und zwar zeigt Abb. i die Drehspule mit dem zweiarmigen Kontaktarm und das nachgeschaltete Relais in dem magnetischen Kraftfeld der Drehspule, Abb. 2 eine Relaisanordnung mit zwei Drehspulen sowie das zweite Relais in dem magnetischen Kraftfeld, Abb.3 das Drehspulrelais mit einer ringförmigen Kontaktbrücke.In the drawing, the Rerlais is illustrated in an exemplary embodiment, namely Fig. i shows the moving coil with the two-armed contact arm and the downstream one Relay in the magnetic force field of the moving coil, Fig. 2 a relay arrangement with two rotating coils and the second relay in the magnetic force field, Fig.3 the moving coil relay with a ring-shaped contact bridge.

1n Abb. i ist die Drehspule mit i, der zweiarmige Kontaktarm mit 2 bezeichnet, der bei Verstellung der Drehspule i die Verbindung der beiden Kontakte 7 und 8 herbeiführt und damit den Stromkreis für Signale oder für andere Zwecke steuert. Wie Abb.3erkennen läßt, sind die Kontaktfedern 7 und 8 an den Teilen 20 und 21 angebracht, und diese sind zweckmäßigerw eiste an einem mit 17 bezeichneten ringförmigen Körper verstellbar angeordnet, wobei auch jede Kontaktfeder für sich reguliert werden kann. Damit -wird erreicht, daß man den Abstand zwischen dem zweiarmigen Hebel 2 und den Kontakten 7 und 8 verschieden einstellen kann, entsprechend den auf die Drehspule i einwirkenden elektrischen Kräften. Die Empfindlichkeit des Drehspulrelais kann derart gesteigert werden, daß es auf elektrische Ströme anspricht, die von einer lichtempfindlichen Zelle bei ihrer Anstrahlung erzeugt oder gesteuert werden. Die Erregung des Drehspulrelais durch schwache Wechselströme oder zerhackte Gleichströme :erfolgt über einen z. B. Gleichrichter, der in Abb. i mit 14 bezeichnet ist. Die Strombrücke 2 bzw. die Drehspule i kann auch mit einem kleinen signalgebenden Körper versehen sein. Zum Schutz dient ein Gehäuse.In Fig. I, the moving coil is denoted by i, the two-armed contact arm is denoted by 2, which, when moving the moving coil i, brings about the connection of the two contacts 7 and 8 and thus controls the circuit for signals or for other purposes. As Fig.3 reveals, the contact springs 7 and 8 are attached to the parts 20 and 21, and these are expediently arranged adjustably on an annular body designated 17 , each contact spring can also be regulated individually. This means that the distance between the two-armed lever 2 and the contacts 7 and 8 can be set differently, according to the electrical forces acting on the moving coil i. The sensitivity of the moving coil relay can be increased in such a way that it responds to electrical currents which are generated or controlled by a light-sensitive cell when it is illuminated. The excitation of the moving coil relay by weak alternating currents or chopped direct currents: takes place via a z. B. rectifier, which is denoted by 14 in Fig. I. The current bridge 2 or the moving coil i can also be provided with a small signal-emitting body. A housing is used for protection.

Während der zw.eiarinige Kontakthebel 2 ausreicht für geringe Schaltleistungen, kann man bei höheren Ansprüchen den Kontaktarm 2 dazu benutzen, den Erregerstromkreis eines zweiten Relais, z. B. eines Klappankerrelais, zu steuern, durch das dann die Schalthandlungen. bewirkt werden. Bei Verwendung eines solchen Relais kann die Anordnung getroffen werden, die Polteile der beiden Relais gemeinsam von einer magnetischen Kraftquelle zu speisen. Dieses zweite Relais kann also dem Drehspulrelais entweder mittelbar oder unmittelbar nachgeschaltet sein.While the zw.eiarinige contact lever 2 is sufficient for low switching capacities, you can use the contact arm 2 for higher demands, the excitation circuit of a second relay, z. B. a hinged armature relay to control, through which then the switching operations. be effected. When using such a relay, the arrangement can be made to feed the pole parts of the two relays together from a magnetic power source. This second relay can therefore be connected directly or indirectly downstream of the moving coil relay.

Die schematisch dargestellte Gesamtanordnung ist aus den Abb. i und 2 ersichtlich und besteht aus einem Drehspul- und einem Klappankerrelais. Das die Drehspule i beeinflussende magnetische Kraftfeld besteht aus dem mit 3 und ;l bezeichneten permanenten Magnetsystem, derart ausgebildet, daß es an- einer Stelle die Polteile g und io des Ankers i i eines Klappankerrelais umfaßt, so daß beide Relais bzw. deren Pole durch ein gemeinsames magnetisches Kraftfeld gespeist werden. Zur Regelung des magnetischen Kräfteverhältnisses dient eine Luftstrecke 6, die entsprechend zu bemessen ist. Die Erregerwicklung der Pole g und io liegt ebenso wie der Kontaktarm 2 in dem Stromkreis einer Stromquelle 13. Bei Erregung der Drehspule i durch Gleich- oder Wechselströme, in letzterem Falle über den Gleichrichter 14, wird durch den Kontaktarm 2 über die Kontaktstellen 7 und 8 der Erregerkreis für das nachgeschaltete Relais 9, i o, i i geschlossen. Dabei werden die Pole 9 und i o, die den Anker i i im Ruhezustand festhalten, entmagnetisiert, und der Anker wird freigegeben, -wobei die Kontaktgebung für die Stromkreissteuerung beeinflußt wird. Der Anker i i kann auch so eingestellt werden, daß er bei Erregung der Drehspule i von seinen Polen 9 und io angezogen wird, dabei aber den Stromkreis schließend oder öffnend.The overall arrangement shown schematically can be seen in Figs. I and 2 and consists of a moving coil relay and a hinged armature relay. The magnetic force field influencing the moving coil i consists of the permanent magnet system denoted by 3 and; l, designed in such a way that it includes the pole parts g and io of the armature ii of a hinged armature relay at one point, so that both relays or their poles through a common magnetic force field are fed. An air gap 6, which is to be dimensioned accordingly, is used to regulate the magnetic force ratio. The excitation winding of the poles g and io is located as well as the contact arm 2 in the circuit of a power source 1 3. Upon energization of the spinning reel i by direct or alternating currents, in the latter case, via the rectifier 14, through the contact arm 2 via the contact points 7 and 8 the excitation circuit for the downstream relay 9, io, ii closed. The poles 9 and io, which hold the armature i i in the idle state, are demagnetized and the armature is released, whereby the contact for the circuit control is influenced. The armature ii can also be set so that it is attracted to its poles 9 and io when the moving coil i is excited, but thereby closing or opening the circuit.

Das in Abb.2 dargestellte Relais besteht aus zwei Drehspulen in einem magnetischen Kraftfeld. An den Polenden des einen Stabmagnets 3 sind Polteile 9 und io angeordnet, deren Gegenenden den Anker i i beeinflussen. Das magnetische Kräfteverhältnis kann bei 6 und 6' durch eine nicht eingezeichnete Vorrichtung reguliert werden. Der Schaltvorgang ist ähnlich wie bei dem System nach Abb. i. Dieses Ausführungsbeispiel zeigt, daß man die Möglichkeit hat, verschiedene Schaltkombinationen zu wählen.The relay shown in Fig.2 consists of two moving coils in one magnetic force field. At the pole ends of the one bar magnet 3 there are pole parts 9 and io arranged, the opposite ends of which influence the armature i i. The magnetic one The balance of forces can be regulated at 6 and 6 'by a device not shown will. The switching process is similar to the system according to Fig. I. This embodiment shows that it is possible to choose different switching combinations.

Claims (6)

PATENTANSPRÜCHE: i. Relais, bei dem eine eisenlose Drehspule bei ihrer Erregung einen zweiarmigen Kontakthebel verstellt,' dadurch gekennzeichnet, daß dieser Kontakthebel als stromleitender Teil zur Überbrückung zweier Kontakte dient und selbst keinen Anschluß an elektrische Leitungen hat. PATENT CLAIMS: i. Relay in which an ironless moving coil at its Excitation adjusted a two-armed contact lever, 'characterized in that this contact lever as a conductive part for bridging two Contacts is used and itself has no connection to electrical lines. 2. Relais nach Anspruch i, ,dadurch gekennzeichnet, daß sich der Kontaktarm in den Stromkreis der Erregerwicklung eines zweiten Relais legt, dessen Polteile mit denen des Drehspulrelais einen gemeinsamen magnetischen Erregerkreis haben. 2. Relay according to claim i, characterized in that the contact arm is in the circuit the excitation winding of a second relay, the pole parts of which with those of the moving coil relay have a common magnetic excitation circuit. 3. Relais nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Polteile (9, io) der Erregerwicklung des zweiten Relais von .dem magnetischen Kraftfeld (3, q.) der Drehspule (i) gespeist werden, oder umgekehrt. q.. 3. Relay according to claim 2, characterized characterized in that the pole parts (9, io) of the excitation winding of the second relay from .dem magnetic force field (3, q.) of the moving coil (i) are fed, or vice versa. q .. Relais nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der auf die Drehspule (i) und auf die Polteile (9, io) einwirkenden Kräfte geändert werden kann. Relay according to Claims 2 and 3, characterized in that the ratio the forces acting on the moving coil (i) and on the pole parts (9, io) are changed can be. 5. Relais nach Anspruch i bis q., üadurch gekennzeichnet, da.ß die magnetischen Kräfte durch Stabmagnete erzeugt werden. 5. Relay according to claim i to q., Ü Characterized, da.ß the magnetic forces are generated by bar magnets. 6. Relais nach Anspruch i bis 5, dadurch gekennzeichnet,- daß die von dem Kontaktarm (2) beeänflußten Kontakte (20,21) regulierbar an einer ringförmigen Vorrichtung (17) angeordnet sind.6. Relay according to claim i to 5, characterized in - that the contacts influenced by the contact arm (2) (20,21) are arranged adjustable on an annular device (17).