Электромагнитное реле времени

 

Изобретение относится к электротехнике , в частности к электромагнитным реле времени. Цель изобретения - повьшение точности срабатывания. В отверстии магнитопровода размещен набор из элементов 8 и термочувствительных мембран 7. При нагреве мембраны 7 прогибаются, и увеличивается длина пружины 10, что уменьшает усилие отрыва якоря 2 от полюсного наконечника 12. При охлаждении происходит обратный процесс. Изменение усилия пружины компенсирует изменение сопротивления демпферной гильзы 4. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (1) 4 Н 01 Н 37/10 фЯГП if)".Ë.1 Я

13,;

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

М А ВТОРСМОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фнг.!

ГОСУДАРСТВЕКНЫИ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4081644/24-07 (22) 08,05 ° 86 (46) 23.01.88. Бюл. У 3 (71) Ленинградское электромашиностроительное объединение "Электросила" им. С.М.Кирова (72) Б.А.Лярский (53) 621.318.8(088.8) (56) Вайсман Х.Г. Электрическая аппаратура управления судовыми электродвигателями. — 11орской транспорт, 1958, с. 175, рис. 2-4.

ÄÄSUÄÄ 13689 О А1 (54) ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЕ РЕЛЕ ВРЕМЕпИ (57) Изобретение относится к электротехнике, в частности к электромагнитным реле времени, Цель изобретения повышение точности срабатывания.

В отверстии магнитопровода размещен набор из элементов 8 и термочувствительных мембран 7. При нагреве мембраны 7 прогибаются, и увеличивается длина пружины 10, что уменьшает усилие отрыва якоря 2 от полюсного наконечника 12. При охлаждении происходит обратный процесс. Изменение усилия пружины компенсирует изменение сопротивления демпферной гильзы 4. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1368930

Изобретение относится к электротехнике, в частности к электромагнитным реле времени.

Цель изобретения — повышение точ5 ности срабатывания реле.

На фиг. 1 изображено реле времени; на @иг. 2 — термобиметаллический компенсатар температурной погрешности реле при деформации мембран вследст- !О

Ф вие нагрева (якорь реле в притянутом положении).

Реле содержит электромагнитную систему клапанного типа и контактную систему мостикового типа, !Г

Электромагнитная система состоит из U-образного магнитопровода с цилиндрическим керном 1, якоря 2 и включающей катушки 3. В пластмассовый каркас включающей катушки 3 запрессована массивная медная дешиферная гильза 4. Магнитопровод своей изогнутой частью залит в силуминовое основание 5, которое служит одновременно дополнительным демпфером электромаг- 25 нитной системы. В керне 1 магнитопровода выполнено глухое продольное отверстие 6, в котором размещен набор, состоящий из круглых термочувствительных мембран 7, которые могут быть 30 выполнены иэ термобиметалла, и элементов 8 с выемкой на одном иэ тор1цов и с выступом 9 на другом торце, Мембраны 7 активным слоем термобиметалла лежат на краях выемок элементов 8, а выступы 9 упираются в центры мембран 7 со стороны пассивного слоя. Этот набор одним концом опирается на дна отверстия 6 и через верхний элемент 8 поджат дополнитель- 0 ной пружиной 10, связанной с толкателем 11, свободно перемещающимся в центральном отверстии полюсного наконечника 12, навернутого на керн 1.

Конец толкателя 11 в исходном положе- 45 нии выступает за рабочую поверхность

1 1 наконечника 12 (примерно — — — рабо3 4 чего зазора между якорем 2 и полюсным наконечником 12) . Толкатель 11 и эле- 50 менты 8 выполнены из немагнитных материалов.

Контактная система состоит из неподвижных контактов 13 и подвижных мостиковых контактов 14, связанных 55 через тягу 15 и скобу 16 с якорем 2, который удерживается в исходном положении регулируемой возвратной пружиной 17.

Ступенчатая регулировка выдержки времени осуществлена немагнитными прокладками 18 разной толщины, а плавная — изменением натяжения возвратной пружины 17. Обычно выдержка времени устанавливается заводом-изготовителем при температуре окружающей среды 20+5 С.

Реле работает следующим образом.

При подаче питания на включающую катушку 3 якорь 2, преодолевая усилие возвратной пружины 17, притягивается к наконечнику 12 керна 1 на расстояние, ограничиваемое толщиной немагнитной прокладки 18, и утапливает толкатель 11 (фиг. 2), сжимая дополнительную пружину 10. При этом связанная с якорем 2 скобой 16 тяга 15, перемещаясь, размыкает контакты 13 и 14.

В притянутом положении электромагнитная сила притяжения превышает суммарное отрывное усилие, создаваемое возвратной пружиной 17. дополнительной пружиной 10 и контактными пружинами.

При отключении катушки 3 магнитный поток в магнитопроводе реле спадает замедленно из-за возникновения в гильзе 4 и основании 5 вихревых таков, стремящихся поддержать спадающий поток. Поэтому якорь 2 реле отпадает только после определенной выдержки времени тогда, когда электромагнитная сила притяжения станет меньше суммарного отрывного усилия °

Возврат якоря 2 вместе са скобой 16 и тягой 15 в исходное положение приводит к замыканию контактов 13 и 14.

Толкатель 11 под действием пружины 10 также возвращается в исходное положение, вновь выступающая своим концом за рабочую поверхностью полюсного наконечника 12.

Компенсация температурной погрешности реле происходит следующим образом.

При постепенном увеличении температуры окружающей среды соответственно растет и температура всех деталей и узлов реле, в том числе демпферной гильзы 4 и основания 5, сопротивление которых при этом возрастает. Выдержка времени по сравнению с первоо начально установленной (при 20 С) должна уменьшиться из-за более быстрого затухания вихревых токов и, следовательно, более быстрого спадания

136893 магнитного потока до величины, при которой происходит отпадание якоря реле и которая однозначно зависит от суммарного отрывного усилия пружин 17 и 10 и контактных пружин. Но термочувствительные мембраны 7 также приобретают повышенную температуру окружающей среды и прогибаются внутрь элементов 8, выступы 9 которых при этом входят в вогнутости смежных термочувствительных мембран 7, вследствие чего длина всего набора сокращается по сравнению с исходной (при

20 С) на величину hl=f n где f — 15 прогиб каждой мембраны 7 при данной температуре; п — число мембран 7 в наборе.

На эту величину b,l увеличивается длина пружины 10 и, следовательно, 2р уменьшается ее отрывное усилие, приложенное через толкатель 11 к якорю

2, на величину дР =с ° 61, где с -жесткость дополнительной пружины 10, Поэтому отрыв якоря 2 произойдет при 25 меньшем значении спадающего магнитного потока и выдержка времени возрастает. Компенсация будет полной в том случае, если увеличение выдержки времени из-за снижения отрывного 30 усилия дополнительной пружины 10 будет равно уменьшению выдержки времени вследствие возрастания сопротивления демпферной гильзы 4 и основания 5.

При постепенном понижении температуры окружающей среды (ниже 20 С) соответственно снижается сопротивление демпферной гильзы 4 и основания 5, что должно было бы привести к увеличению выдержки времени по сравнению 4р с первоначально установленным значео нием (при 20 С) ° Однако термочувствительные мембраны 7 выгибаются при пониженных температурах в противоположную сторону, т,е. над элементами 8, выступы 9 которых при этом опираются на выпуклости смежных мембран. Длина всего набора увеличивается, что приводит к возрастанию отрывного усилия пружины 10, приложенного к якорю 2 5р через толкатель 11, и, следовательно, к уменьшению выдержки времени до первоначально установленного значения.

Аналогично компенсируется и уменьшение выдержки времени, связанное с нагревом демпферной гильзы 4 и основания 5 длительно включенной катушкой 3 реле. Поток тепла из катушки

0 4 через демпферную гильзу 4 проникает в керн 1 и вызывает нагрев термочувствительных мембран 7, прогиб которых внутрь элементов 8 приводит к снижению отрывного усилия дополнительной пружины 10 и, следовательно, к возрастанию выдержки времени до первоначально установленного значения.

Таким образом, работа компенсирующих элементов реле сводится к такому изменению отрывного усилия, приложенного к якорю, которое во всем диапазоне рабочих температур реле .соответствовало бы необходимому изменению выдержки времени на величину, противоположную температурной погрешности реле. Исходя из этого и рассчитывается рабочая характеристика компенсирующего устройства и жесткость дополнительной пружины.

Формула изобретения

1. Электромагнитное реле времени, содержащее магнитопровод с цилиндрическим керном, якорь, демпферную гильзу, размещенную на цилиндрическом керне магнитопровода, включающую катушку, размещенную на демпферной гильзе, возвратную пруы ну и контактную систему, связанные с якорем, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности срабатывания, оно снабжено набором элементов с выемкой на одном торце и с выступом на другом торце и термочувствительных мембран, дополнительной пружиной и толкателем, цилиндрический керн магнитопровода выполнен с глухим отверстием, в котором размещен набор элементов и термочувствительных мембран так, что термочувствительные мембраны лежат на краях выемок элементов, а выступы элементов упираются в центры термочувствительных мембран, при этом дополнительная пружина размещена между верхним элементом и толкателем так, что во вклкг ченном положении реле толкатель прижат дополнительной пружиной к якорю.

2. Реле времени по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, термочувствительные мембраны выполнены из термобиметалла и установлены так, что активный слой термобиметалла лежит на краях выемок элементов.

1Зб8930

2 18

Составитель Ю.Селянинов

Редактор А.Козориз Техред Л.Олийнык Корректор В.Гирняк

Заказ 309/53 Тираж 746 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

IIpoHçâîäñòâåíHî-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4