Электромагнитная система контактора



Электромагнитная система контактора
Электромагнитная система контактора
Электромагнитная система контактора
Электромагнитная система контактора
Электромагнитная система контактора

 


Владельцы патента RU 2635387:

ДЕЛИКСИ ЭЛЕКТРИК ЛТД (CN)

Электромагнитная система контактора содержит основу (5) и электромагнитную катушку (3), расположенную в основе, ярмо (2) магнита, якорь (1) и упругую демпфирующую деталь, расположенную между электромагнитной катушкой и основой. Монтажное отверстие сформировано в ярме магнита и проходит в направлении, перпендикулярном осевому направлению электромагнитной катушки. Упругая демпфирующая деталь является пластинчатой пружиной (4), а средняя часть пластинчатой пружины является дугой, вставленной в монтажное отверстие и выступающей в направлении к плотно прижатой части основы. Дугообразная верхняя часть сжимается и деформируется стенкой монтажного отверстия, когда ярмо магнита и якорь ударяют в основу и отскакивают в противоположном направлении, таким образом ослабляя вибрацию якоря и ярма магнита. Вибрация якоря и ярма магнита быстро ослабевает и прекращается вследствие потери энергии, имеющей место во время сжатия и отскакивания пластинчатой пружины, потери энергии, являющейся результатом удара якоря и ярма магнита в основу, и поглощения энергии трения, генерируемой, когда два конца пластинчатой пружины скользят назад и вперед на основе либо катушке во время сжатия и отскакивания пластинчатой пружины. 16 з.п. ф-лы, 7 ил.

 

ТЕХНИЧЕСКАЯ ОТРАСЛЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Данное изобретение относится к контактору, в частности к электромагнитной системе контактора для ослабления вибрации якоря и ярма магнита после втягивания, и принадлежит к низковольтным электрическим устройствам.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Контактор относится к механическому переключателю, работающему неручным образом для подачи тока и частого соединения и разъединения при нормальном условии работы схемы. Контактор состоит из электромагнитной системы (якорь, ярмо магнита и электромагнитная катушка), контактной системы и дугогасительного элемента.

В электромагнитной системе контактора ярмо магнита намагничивается после возбуждения электромагнитной катушки. Электромагнитное притяжение, которое создается между ярмом магнита и якорем, преодолевает силу реакции реагирующей пружины для притяжения якоря к ярму магнита, а якорь и ярмо магнита смыкаются для замыкания контактной системы, таким образом включая схему. Однако якорь имеет большое влияние на ярмо магнита вследствие электромагнитного притяжения, когда они смыкаются. После смыкания якоря и ярма магнита на протяжении некоторого периода времени будет генерироваться вибрация для поглощения кинетической энергии, генерируемой на протяжении процесса смыкания двух элементов, и в якоре и ярме магнита будут достигаться очень большие амплитуды, существующие на протяжении нескольких десятков миллисекунд, если они не контролируются, что, с одной стороны, может позволять якорю приводить в действие контакт для вибрации с последующим отскоком и генерирования электрической дуги, таким образом ослабляя способность контактора подавать ток, а, с другой стороны, ускоряет стирание контакта, таким образом сильно сокращая период эксплуатации контактора.

Электромагнитная система контактора для ослабления вибрации якоря, втягиваемого ярмом магнита, появилась на рынке для решения вышеупомянутой проблемы. Как изображено на фиг. 6, электромагнитная система контактора содержит основу 5, а также якорь 1 и ярмо 2 магнита, расположенные в основе 5. Якорь 1 расположен над ярмом 2 магнита. Ярмо 2 магнита и якорь 1 устанавливаются в электромагнитной катушке 3. В нижней части ярма 2 магнита сформировано сквозное отверстие. В сквозное отверстие вставляют ограничитель 7. Два конца ограничителя 7 фиксируют соответственно башмакообразной резиновой пружиной 8. Две башмакообразные резиновые пружины 8 дополнительно фиксируются соответственно на двух боковых стенках основы 5. Чешуеобразная резиновая подушка 9 расположена на нижней части основы 5. Когда возбуждается электромагнитная катушка 3, между якорем 1 и ярмом 2 магнита создается электромагнитное притяжение. Якорь 1 тянется ярмом 2 магнита для перемещения к ярму 2 магнита под действием силы электромагнитного притяжения. Тем временем, ярмо 2 магнита покачивается в направлении якоря 1 под действием силы электромагнитного притяжения, таким образом, башмакообразные резиновые пружины 8 приводятся в действие ограничителем 7 для сжатия и деформации с поглощением энергии. После втягивания ярма 2 магнита и якоря 1, якорь 1 и ярмо 2 магнита будут непрерывно двигаться вдоль направления движения якоря 1 к ярму 2 магнита (направление, указанное стрелкой на фиг. 6) под действием электромагнитной силы до столкновения с чешуеобразной резиновой подушкой 9. Тем временем, ограничитель 7 возвращается в свое первоначальное состояние, а упругость башмакообразных резиновых пружин 8 восстанавливается для высвобождения энергии. Потом якорь 1 и ярмо 2 магнита отскакивают с передвижением в противоположном направлении после столкновения с чешуеобразной резиновой подушкой 9. Втягиваемые ярмом 2 магнита и ограничителем 7, и удерживаемые статической электромагнитной катушкой 3, башмакообразные резиновые пружины 8 снова сжимаются и поглощают энергию де тех пор, пока якорь 1 и ярмо 2 магнита не прекратят двигаться в обратном направлении. Якорь 1 и ярмо 2 магнита будут снова двигаться в обратном направлении под давлением башмакообразных резиновых пружин 8. Процесс повторяют для генерирования вибрации якоря 1, втягиваемого ярмом 2 магнита. В предыдущем уровне техники вибрация быстро ослабевает и прекращается с помощью эффекта демпфирования башмакообразных резиновых пружин 8 во время упругого сжатия и восстановления, и потери энергии во время столкновения. Патент, названный "a contactor electromagnetic system" (Китай, разрешенная публикация № CN 201838516 U), описывает конструкцию, использующую башмакообразные резиновые пружины и ограничитель для ослабления вибрации якоря, втягиваемого ярмом магнита, как в предыдущем уровне техники.

Хотя электромагнитная система контактора предыдущего уровня техники является эффективной в ослаблении вибрации якоря, втягиваемого ярмом магнита, предыдущий уровень техники все еще имеет следующие проблемы в применении: во-первых, конструкция для ослабления вибрации якоря, втягиваемого ярмом магнита, в предыдущем уровне техники содержит две башмакообразные резиновые пружины, один ограничитель и чешуеобразную резиновую подушку, расположенную на основе, и монтажные пазы для установки двух концов ограничителя соответственно формируются на двух башмакообразных резиновых пружинах, таким образом приводя к множеству компонентов и сложной конструкции; во-вторых, конструкция для ослабления вибрации якоря, втягиваемого ярмом магнита, в предыдущем уровне техники поглощает и высвобождает энергию путем использования упругой деформации резины, и всем известно, что, с одной стороны, может создаваться большая ползучесть, когда используется резиновая пружина, таким образом влияя на эффект ослабления демпфирующей конструкции для, в конце концов, обеспечения возможного повторного отскока контактного вывода, соединенного с якорем, и, в большей степени, влияя на термин эксплуатации демпфирующей конструкции и контактора, имеющего демпфирующую конструкцию, и, с другой стороны, резиновая пружина имеет проблемы, включающие высокое поглощение энергии и загрязнение окружающей среды во время производства и применения.

Также на рынке присутствует электромагнитная система контактора для использования прямой пластинчатой пружины для ослабления вибрации якоря, втягиваемого ярмом магнита. Например, якорь контактора, раскрытый патентом под названием "an armature component of a contactor" (Китай, разрешенная публикация CN 2874757 Y), содержит контактодержатель 11 и якорь 1, расположенный под контактодержателем. Паз для установки якоря расположен на нижней части контактодержателя 11. Паз для установки якоря проходит сквозь две стороны нижней части контактодержателя 11. То есть, направление его прохождения перпендикулярно направлению измерения длины контактодержателя 11. Контактный слот устанавливают соответственно на двух боковых стенках монтажного паза. Якорь проходит сквозь монтажный паз по его длине. Якорь предоставляет крепежное отверстие, проходящее перпендикулярно его длине. Прямая позиционирующая пластинчатая пружина 10 проходит сквозь крепежное отверстие. Два конца позиционирующей пластинчатой пружины 10 вставляются соответственно в контактные слоты на двух боковых стенках монтажного паза и туго прижимают якорь 1 вверх для установки его в монтажном пазе. С помощью прямой позиционирующей пластинчатой пружины 10 между якорем и контактодержателем в предыдущем уровне техники ослабляется вибрация, вызываемая ударом, создаваемым, когда втягиваются якорь и ярмо магнита контактора, и в предыдущем уровне техники вибрация не ослабляется резиной, таким образом защищая окружающую среду.

Однако предыдущий уровень техники все еще имеет следующую проблему во время применения. В предыдущем уровне техники состояние прямой позиционирующей пластинчатой пружины после сборки изображено на фиг. 7. Несущие выпуклые платформы А и В для установки прямой позиционирующей пластинчатой пружины на контактодержателе не будут иметь одинаковую высоту вследствие ошибки механической обработки, таким образом, линия действия силы давления Fy прямой позиционирующей пластинчатой пружины на якорь 1 отклоняется в направлении наиболее удаленной внешней стороны якоря 1 для формирования большого крутящего момента с силой Fx электромагнитного притяжения в середине с созданием вибрации контактора во время применения и вряд ли может достигаться хороший эффект ослабления. Кроме того, контактодержатель 11, который может выполняться только с закругленными углами либо острыми углами в части А и части В вследствие конструкционного ограничения, имеет участок с малым сопротивлением сдвигу и слабой напряженностью и поэтому легко изнашиваемый и деформируемый с большим влиянием на долгую стабильную работу контактора.

Подытоживая, технической задачей, решаемой предыдущим уровнем техники, является предоставление безопасной для окружающей среды и износоустойчивой электромагнитной системы контактора с простой конструкцией и хорошим демпфирующим эффектом.

ТЕХНИЧЕСКАЯ ОТРАСЛЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Для этого данное изобретение предоставляет безопасную для окружающей среды и износоустойчивую электромагнитную систему контактора с простой конструкцией и хорошим демпфирующим эффектом для решения технической проблемы, состоящей в том, что демпфирующая конструкция электромагнитной системы контактора предыдущего уровня техники выполнена со сложной структурой, имеет короткий период эксплуатации, высокое потребление энергии, является загрязняющей для окружающей среды и плохой в ослаблении вибрации.

Данное изобретение предоставляет электромагнитную систему контактора для решения технической проблемы, содержащую основу и электромагнитную катушку, расположенную в основе, ярмо магнита, якорь и упругую демпфирующую деталь, расположенную между электромагнитной катушкой и основой; когда электромагнитная катушка возбуждается, ярмо магнита и якорь объединяются в одно целое под действием силы электромагнитного притяжения для действия на основу в осевом направлении электромагнитной катушки; упругая демпфирующая деталь ослабляет вибрацию, генерируемую после удара ярма магнита и якоря в основу, при этом монтажное отверстие, проходящее сквозь две боковые стенки ярма магнита, сформировано в ярме магнита, проходит в направлении, перпендикулярном к осевому направлению электромагнитной катушки; упругая демпфирующая деталь является пластинчатой пружиной, а средняя часть пластинчатой пружины является дугой, вставленной в монтажное отверстие и выступающей в направлении к плотно прижатой части основы; дуга сжимается и деформируется стенкой монтажного отверстия, когда ярмо магнита и якорь ударяют в основу и отскакивают в противоположном направлении.

Дугообразный верхний участок средней части пластинчатой пружины, вставленный в монтажное отверстие, прижимается к стенке монтажного отверстия либо имеет компенсирующий зазор, предусмотренный стенкой монтажного отверстия, перед втягиванием ярма магнита и якоря.

Дуга является дугой окружности, выступающей в направлении к плотно прижатой части основы.

Сечение монтажного отверстия вдоль его осевого направления является квадратным.

Средняя часть пластинчатой пружины вставляется с зазором в монтажное отверстие в вертикальном направлении координатной плоскости, сформированной осевым направлением монтажного отверстия и осевым направлением электромагнитной катушки.

Два конца пластинчатой пружины загибаются в направлении к плотно прижатой боковой стенки основы для формирования двух выпуклостей, обращенных к электромагнитной катушке в соединении со средней частью; две выпуклости прижимаются к концу электромагнитной катушки, непосредственно обращенному к плотно прижатой боковой стенке основы; две выпуклости скользят назад и вперед вдоль поверхности конца электромагнитной катушки во время процесса, в котором якорь и ярмо магнита ударяют в основу и потом вибрируют со сжатием и деформированием пластинчатой пружины и пластинчатая пружина отскакивает.

Поверхность конца электромагнитной катушки является плоской.

Нормаль пластинчатой пружины в верхнем дугообразном участке частично совпадает с осевым направлением электромагнитной катушки и направлением действия электромагнитной силы, создаваемой якорем и ярмом магнита.

Два конца пластинчатой пружины соответственно проходят в направлении к двум сторонам для контактирования с двумя боковыми сторонами основы при сжатии боковой стенкой монтажного отверстия ярма магнита с максимальной деформацией.

Ярмо магнита содержит горизонтальную часть и три параллельные вертикальные части, вертикально соединенные с горизонтальной частью; вертикальная часть, расположенная в середине, входит в электромагнитную катушку, а горизонтальная часть непосредственно обращена к плотно прижатой боковой стенке основы.

Монтажное отверстие сформировано в месте горизонтальной части, непосредственно обращенной к вертикальной части, входящей в электромагнитную катушку.

Монтажное отверстие соответственно сформировано в горизонтальной части между двумя соседними вертикальными частями; два монтажных отверстия имеют одинаковый размер и выполнены симметрично относительно осевого направления электромагнитной катушки.

Два конца пластинчатой пружины прочно закреплены напротив основы.

На плотно прижатой боковой стенке основы предусмотрен по меньшей мере один упругий выступ.

Присутствуют два упругих выступа.

Два упругих выступа соответственно предусмотрены между горизонтальной частью, двумя соседними вертикальными частями ярма магнита и плотно прижатой боковой стенкой основы, и два упругих выступа выполнены симметрично относительно осевого направления электромагнитной катушки.

Упругие выступы выполнены из пластического материала.

По сравнению с предыдущим уровнем техники техническое решение данного изобретения имеет следующие преимущества.

Во-первых, в данном изобретении монтажное отверстие, проходящее сквозь боковые стенки ярма магнита, сформировано в ярме магнита и проходит в направлении, перпендикулярном к осевому направлению электромагнитной катушки; упругая демпфирующая деталь является пластинчатой пружиной, средняя часть пластинчатой пружины является дугой, вставленной в монтажное отверстие и проходящей в направлении к плотно прижатой части основы; и верхняя часть дуги прижимается к стенке монтажного отверстия таким образом, что пластинчатая пружина сжимается с деформированием стенкой монтажного отверстия ярма магнита, когда ярмо магнита, втягиваемое якорем, отскакивает в противоположном направлении после удара в основу. Пластинчатая пружина с помощью упругости сохраняет энергию и, когда якорь и ярмо магнита прекращают двигаться, они дальше двигаются в противоположном направлении под действием силы упругого восстановления пластинчатой пружины. Вибрация якоря и ярма магнита быстро ослабевает и прекращается с помощью эффекта демпфирования пластинчатой пружины во время процесса сжатия и отскакивания, и потеря энергии имеет место тогда, когда ярмо магнита и якорь ударяют в основу, таким образом обеспечивая хороший демпфирующий эффект. Кроме того, средняя часть пластинчатой пружины имеет вид дуги, выступающей в направлении к плотно прижатой части основы, и верхняя часть дуги прижимается к боковой стороне монтажного отверстия вдоль осевого направления электромагнитной катушки таким образом, что направление приложения давления боковой стенки монтажного отверстия ярма магнита к пластинчатой пружине может также частично совпадать либо быть параллельным направлению действующей силы электромагнитного притяжения между ярмом магнита и якорем даже если два конца, которые сформированы на основе либо на конце электромагнитной катушки и используются для удержания пластинчатой пружины, имеют разные высоты вследствие ошибки механической обработки, таким образом препятствуя большому крутящему моменту, создаваемому действующей силой и силой электромагнитного притяжения, создаваемой разными действующими силами между пластинчатой пружиной и ярмом магнита на двух концах, и сокращая время ослабления вибрации якоря и ярма магнита. Кроме того, пластинчатая пружина, имеющая дугу, может формироваться простым чеканочным штампом, таким образом могут легко осуществляться с низкими затратами большая автоматизированная механическая обработка и производство. Кроме того, пластинчатая пружина является металлической деталью, таким образом избегая загрязнения во время процесса производства и защищая окружающую среду.

Во-вторых, в данном изобретении средняя часть пластинчатой пружины, вставленная в монтажное отверстие, имеет зазор с соответствующей боковой стенкой монтажного отверстия в вертикальном направлении координатной плоскости, сформированной осевым направлением монтажного отверстия и осевым направлением электромагнитной катушки, таким образом, средняя часть пластинчатой пружины не будет ослабляться для улучшения надежности работы пластинчатой пружины.

В-третьих, в данном изобретении два конца пластинчатой пружины соответственно загнуты в направлении к плотно прижатой боковой стенки основы для формирования двух выпуклостей, обращенных к электромагнитной катушки, в соединении со средней частью и две выпуклости прижимаются к концу электромагнитной катушки, непосредственно обращенному к плотно прижатой боковой стенке основы. Этим способом, две выпуклости скользят назад и вперед вдоль поверхности конца электромагнитной катушки для поглощения энергии трением во время процесса, в котором якорь и ярмо магнита ударяют в основу и потом вибрируют со сжатием и деформацией пластинчатой пружины, и пластинчатая пружина отскакивает, таким образом дополнительно улучшая ослабление вибрации якоря и ярма магнита, и дополнительно сокращая время ослабления вибрации якоря и ярма магнита с помощью поглощения энергии удара, поглощения энергии демпфирования во время процесса сжатия и отскакивания пластинчатой пружины и поглощения энергии трения.

В-четвертых, в данном изобретении поверхность конца электромагнитной катушки, обращенного к плотно прижатой боковой стенки основы, является плоской поверхностью с участком большого сопротивления сдвигу и высокой напряженностью, и выпуклости легко не изнашиваются и не деформируются при скольжении назад и вперед для создания трения, позволяя контактору работать стабильно на протяжении длительного периода времени.

В-пятых, в данном изобретении нормаль пластинчатой пружины в верхней дугообразной части частично совпадает с осевым направлением электромагнитной катушки и направлением электромагнитной силы, создаваемой якорем и ярмом магнита. Такая структура гарантирует то, что направление приложения давления боковой стенки монтажного отверстия ярма магнита к дугообразной верхней части пластинчатой пружины частично совпадает с направлением электромагнитной силы, таким образом избегая крутящего момента между ними и ослабляя вибрацию якоря и ярма магнита.

В-шестых, в данном изобретении два конца пластинчатой пружины проходят в направлении к двум сторонам для контакта с двумя боковыми стенками основы при соответственно сжатии боковой стенкой монтажного отверстия ярма магнита с максимальной деформацией. Такая структура располагает пластинчатую пружину по ее длине таким образом, что она не будет отклоняться во время рабочего процесса, таким образом улучшая надежность пластинчатой пружины.

В-седьмых, в данном изобретении на плотно прижатой боковой стенке основы предусмотрен по меньшей мере один упругий выступ. Упругий выступ сжимается для деформации, когда якорь и ярмо магнита ударяют в боковую стенку основы, таким образом ослабляя вибрацию якоря и ярма магнита, и в процессе удара будет также поглощаться большое количество энергии. Кроме того, упругий выступ имеет слабо напряженный участок по сравнению с упругой резиновой подушкой в предыдущем уровне техники таким образом, что большое сдвиговое напряжение прикладывается к боковой стенке основы с упругим выступом под действием той же силы удара, таким образом сильно увеличивая потерю энергии удара. Кроме того, упругий выступ может формироваться непосредственно на основе и основа с упругим выступом формируется литьем под давлением, таким образом легко осуществляется большая автоматизированная механическая обработка и уменьшаются затраты на производство.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Данное изобретение будет дополнительно далее излагаться согласно его специальным вариантам выполнения со ссылкой на сопровождающие чертежи для более легкого понимания его содержания, где

Фиг. 1 изображает вид сечения электромагнитной системы контактора согласно первому варианту выполнения данного изобретения;

Фиг. 2 изображает структурную схему пластинчатой пружины согласно первому варианту выполнения данного изобретения;

Фиг. 3 изображает схематическую диаграмму сил, приложенных к пластинчатой пружине, согласно первому варианту выполнения данного изобретения;

Фиг. 4 изображает частичный вид другой стороны электромагнитной системы контактора согласно первому варианту выполнения данного изобретения;

Фиг. 5 изображает структурную схему основы согласно первому варианту выполнения данного изобретения;

Фиг. 6 изображает вид сечения электромагнитной системы контактора в предыдущем уровне техники; и

Фиг. 7 изображает схематическую диаграмму силы, приложенной к другой прямой пластинчатой пружине, в предыдущем уровне техники.

Числовые обозначения на сопровождающих чертежах: 1 - Якорь; 2 - Ярмо магнита; 22 - Горизонтальная часть; 23 - Вертикальная часть; 21 - Монтажное отверстие; 3 - Электромагнитная катушка; 4 - Пластинчатая пружина; 41 - Выпуклость; 5 - Основа; 6 - Упругий выступ; 7 - Ограничитель; 8 - Башмакообразная резиновая пружина; 9 - Чешуеобразная резиновая подушка; 10 - Позиционирующая пластинчатая пружина; 11 - Контактодержатель.

ДЕТАЛЬНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ВЫПОЛНЕНИЯ

Специальные варианты выполнения данного изобретения будут излагаться ниже вместе с сопровождающими чертежами. Следует понимать, что описанные здесь специальные варианты выполнения используются только для описания и разъяснения данного изобретения вместо ограничения данным изобретением.

Вариант Выполнения 1

Как изображено на фиг. 1, данный вариант выполнения предоставляет электромагнитную систему контактора, содержащую основу 5 и электромагнитную катушку 3, расположенную в основе 5, ярмо 2 магнита, якорь 1 и упругую демпфирующую деталь, расположенную между электромагнитной катушкой 3 и основой 5. Между ярмом 2 магнита и якорем 1 создается большая электромагнитная сила, когда возбуждается электромагнитная катушка. Якорь 1 и ярмо 2 магнита объединяются в одно целое электромагнитной силой и ударяют в основу вдоль осевого направления электромагнитной катушки 3. Упругая демпфирующая деталь ослабляет вибрацию, создаваемую после удара в основу 5 якорем 1 и ярмом 2 магнита. Для гарантии того, что упругая демпфирующая деталь будет хорошо ослаблять вибрацию якоря 1 и ярма 2 магнита, и избегать загрязнения во время процесса производства, как изображено на фиг. 1, монтажное отверстие 21, проходящее сквозь две боковые стенки ярма 2 магнита, формируется в ярме 2 магнита данного варианта выполнения и проходит в направлении, перпендикулярном к оси электромагнитной катушки 3, таким образом, что монтажное отверстие 21 проходит в направлении, перпендикулярном к направлениям движения якоря 1 и ярма 2 магнита. Упругая демпфирующая деталь является пластинчатой пружиной 4. Как изображено на фиг. 1 и фиг. 2, средняя часть пластинчатой пружины 4 является дугой, вставленной в монтажное отверстие 21 и выступающей в направлении к плотно прижатой части основы 5. Дуга сжимается и деформируется стенкой монтажного отверстия 21, когда ярмо 2 магнита и якорь 1 ударяют в основу 5 и отскакивают в противоположном направлении, таким образом ослабляя свою вибрацию. В данном варианте выполнения ярмо 2 магнита будет немножко смещаться в направлении к якорю 1 под действием электромагнитной силы, когда возбуждается электромагнитная катушка 3. Стенка монтажного отверстия 21 в ярме 2 магнита будет сжимать и деформировать дугообразную верхнюю часть пластинчатой пружины 4. Деформация дуги ослабляет вибрацию ярма 2 магнита. Верхняя часть дуги прижимается к стенке монтажного отверстия 21, когда дуга сжимается стенкой монтажного отверстия 21 для деформации. Направление давления стенки на дугообразную верхнюю часть параллельно либо частично совпадает с направлением силы электромагнитного притяжения между якорем 1 и ярмом 2 магнита, таким образом избегая большого крутящего момента, создаваемого давлением стенки на дугообразную верхнюю часть и электромагнитной силой, даже если два конца пластинчатой пружины 4 не расположены в одинаковой горизонтальной плоскости вследствие ошибки их размещения во время установки для сокращения времени ослабления вибрации якоря 1 и ярма 2 магнита. Данное изобретение вынуждает вибрацию якоря 1 и ярма 2 магнита быстро ослабевать и прекращаться с помощью демпфирующего эффекта пластинчатой пружины 4 во время процесса сжатия и отскакивания, и потери энергии, являющейся следствием удара ярма 2 магнита и якоря 1 в основу 5.

Перед втягиванием ярма 2 магнита и якоря 1 (перед возбуждением электромагнитной катушки 3), верхний участок дугообразной средней части пластинчатой пружины 4, вставленный в монтажное отверстие 21, прижимается к стенке монтажного отверстия 21. Беря во внимание то, что пластинчатая пружина 4 может деформироваться с превышением предела упругости вследствие ошибки производства соответствующего компонента, когда ярмо 2 магнита и якорь 1 втягиваются, между дугообразной верхней частью и стенкой монтажного отверстия 21 может предусматриваться соответствующий компенсирующий зазор.

Кроме того, как изображено на фиг. 1, дуга пластинчатой пружины 4 данного варианта выполнения является дугой окружности, выступающей в направлении к плотно прижатой части основы 5, и дугу окружности легко механически обрабатывать.

В данном варианте выполнения сечение монтажного отверстия 21 вдоль его оси является квадратным, то есть, форма монтажного отверстия 21 является квадратной. Верхняя часть дуги прижимается к плоской боковой стенке монтажного отверстия 21 вдоль осевого направления электромагнитной катушки 3 перед втягиванием ярма 2 магнита и якоря 1. Дугообразная верхняя часть пластинчатой пружины 4 расположена на одном уровне и пребывает в поверхностном контакте с плоской боковой стенкой.

В данном варианте выполнения, как изображено на фиг. 4, средняя часть пластинчатой пружины 4 вставляется с зазором в монтажное отверстие 21 в вертикальном направлении координатной плоскости, сформированной осевым направлением монтажного отверстия 21 и осевым направлением электромагнитной катушки 3. Такая структура гарантирует то, что пластинчатая пружина 4 не будет ослабляться во время рабочего процесса, таким образом улучшая надежность ее работы.

Кроме того, как изображено на фиг. 1, два конца пластинчатой пружины 4 загнуты в направлении к плотно прижатой боковой стенке основы 5 для формирования двух выпуклостей 41, обращенных к электромагнитной катушке 3, в соединении со средней частью. Две выпуклости 41 прижимаются к концу электромагнитной катушки 3, непосредственно обращенному к плотно прижатой боковой стенке основы 5, и две выпуклости 41 скользят назад и вперед вдоль поверхности конца электромагнитной катушки 3 для поглощения энергии трением во время процесса, в котором якорь 1 и ярмо 2 магнита ударяют в основу 5, а потом вибрируют со сжатием и деформацией пластинчатой пружины 4 и пластинчатая пружина 4 отскакивает. Как изображено на фиг. 3, боковая стенка монтажного отверстия 21 ярма 2 магнита сжимает пластинчатую пружину 4 для деформации во время процесса, в котором якорь 1 и ярмо 2 магнита ударяют в основу 5 и потом отскакивают в противоположном направлении таким образом, что выпуклости 41 движутся из точек В и С в точки А и D (пластинчатая пружина 4 переходит из состояния а в состояние b), таким образом приводя к потере энергии трения. Когда якорь 1 и ярмо 2 магнита снова возвращаются в прежнее состояние для ударения в основу 5, выпуклости 41 далее двигаются из точек А и D в точки В и С, снова приводя к потере энергии трения. Вышеупомянутая структура дополнительно улучшает ослабление вибрации якоря 1 и ярма 2 магнита, а время ослабления вибрации якоря 1 и ярма 2 магнита дополнительно сокращается с помощью поглощения энергии удара, поглощения энергии демпфирования пластинчатой пружины 4 во время процесса сжатия и отскакивания, и поглощения энергии трения.

Кроме того, поверхность конца электромагнитной катушки 3, обращенного к плотно прижатой боковой стенке основы 5, является плоской поверхностью. Плоская поверхность имеет участок большого сопротивления сдвигу и высокую напряженность, и выпуклости 41 легко не изнашиваются либо не деформируются при скольжении назад и вперед для создания трения на плоской поверхности, таким образом позволяя контактору стабильно работать на протяжении длительного периода времени.

Кроме того, в данном варианте выполнения, как изображено на фиг. 1, нормаль пластинчатой пружины 4 на дуговой верхней части частично совпадает с осевым направлением электромагнитной катушки 3 и направлением электромагнитной силы, создаваемой якорем 1 и ярмом 2 магнита. Такая структура гарантирует то, что направление приложения давления боковой стенки монтажного отверстия 21 ярма 2 магнита к дугообразной верхней части пластинчатой пружины 4 частично совпадает с направлением электромагнитной силы, таким образом избегая крутящего момента между ними и ослабляя вибрацию якоря 1 и ярма 2 магнита.

Тем временем, в данном варианте выполнения, как изображено на фиг. 1, два конца пластинчатой пружины 4 соответственно проходят в направлении к двум сторонам для контакта с двумя боковыми стенками основы 5 при сжатии боковой стенкой монтажного отверстия 21 ярма 2 магнита с максимальной деформацией. Такая структура располагает пластинчатую пружину 4 по ее длине таким образом, что пластинчатая пружина 4 не будет отклоняться во время рабочего процесса, таким образом улучшая свою надежность. Следует отметить, что между двумя концами пластинчатой пружины 4, прижатыми боковой стенкой монтажного отверстия 21 ярма 2 магнита для максимальной деформации и двумя соответствующими боковыми стенками основы 5 во время практического производства ввиду ошибки производства компонента, будет формироваться узкий зазор, таким образом компенсируя ошибку, внесенную производством соответствующего компонента.

В данном варианте выполнения, как изображено на фиг. 1 и фиг. 4, ярмо 2 магнита и якорь 1 имеют форму расположенных друг напротив друга повернутых против часовой стрелки на 90 градусов литер "Е", при этом ярмо 2 магнита содержит горизонтальную часть 22 и три параллельные вертикальные части 23, вертикально соединенные с горизонтальной частью 22. Вертикальная часть 23, расположенная в середине, входит в электромагнитную катушку 3, а горизонтальная часть 22 непосредственно обращена к плотно прижатой боковой стенке основы 5. Монтажное отверстие 21 сформировано в месте горизонтальной части 22, непосредственно обращенном к вертикальной части 23, входящей в электромагнитную катушку 3. Поскольку монтажное отверстие 21 непосредственно обращено к плотно прижатой части основы 5, то после установки пластинчатой пружины 4 в монтажное отверстие 21 с помощью посадки с зазором, сила, приложенная к пластинчатой пружине 4, частично совпадает по направлению с силой удара якоря 1 и ярма 2 магнита в основу 5, таким образом избегая крутящего момента между ними и ослабляя вибрацию якоря 1 и ярма 2 магнита.

Кроме того, в данном варианте выполнения, как изображено на фиг. 1 и фиг. 4, на плотно прижатой боковой стенке основы 5 предусматривается по меньшей мере один упругий выступ 6. Якорь 1 и ярмо 2 магнита сжимают и деформируют упругий выступ 6 при ударении в боковую стенку основы 5. Упругий выступ 6 деформируется для ослабления вибрации якоря 1 и ярма 2 магнита, и в процессе удара будет также поглощаться большое количество энергии. Кроме того, упругий выступ 6 данного варианта выполнения имеет участок с малыми напряжениями, таким образом принимая большое сдвиговое напряжение под действием той же силы удара для сильного увеличения потери энергии. Кроме того, упругий выступ 6 изготавливается из пластического материала и может непосредственно формироваться на основе 5. Как изображено на фиг. 5, основа 5 с упругим выступом 6 формируется литьем под давлением, таким образом легко осуществляются большая автоматизированная механическая обработка и уменьшаются затраты на производство.

Точнее, в данном варианте выполнения, как изображено на фиг. 4 и фиг. 5, два упругих выступа 6 соответственно предусматриваются между горизонтальной частью, между двумя соседними вертикальными частями ярма 2 магнита и плотно прижатой боковой стенкой основы 5, и два упругих выступа 6 выполнены симметрично вдоль оси электромагнитной катушки 3.

Процесс работы электромагнитной системы контактора данного варианта выполнения будет описываться ниже согласно вышеописанной конструкции со ссылкой на сопровождающие чертежи.

Электромагнитная катушка 3 возбуждается для создания электромагнитной силы между ярмом 2 магнита и якорем 1. Под действием электромагнитной силы якорь 1 движется к ярму 2 магнита вдоль осевого направления электромагнитной катушки 3 (в направлении, указанным стрелкой на фиг. 1). Тем временем ярмо 2 магнита передвигается немного к якорю 1. Когда ярмо 2 магнита немного передвигается, стенка монтажного отверстия 21, сформированного в нем, толкает дугообразный верхний участок дугообразной средней части пластинчатой пружины 4 таким образом, что дуга деформируется. Как изображено на фиг. 3, пластинчатая пружина 4 переходит из состояния а в состояние b. Тем временем две выпуклости 41 на двух концах пластинчатой пружины 4 скользят назад и вперед вдоль поверхности конца электромагнитной катушки 3. Как изображено на фиг. 3, две выпуклости 41 перемещаются из точек В и С в точки А и D. Две выпуклости 41 трутся о конец электромагнитной катушки 3 для поглощения энергии при скольжении назад и вперед.

Как изображено на фиг. 1, после втягивания ярма 2 магнита и якоря 1, они будут продолжать двигаться вдоль направления движения (к плотно прижатой части основы 5) якоря 1 вследствие инерции после объединения до ударения в упругие выступы 6 на основе 5. Во время этого процесса пластинчатая пружина 4 переходит из состояния b в состояние а, две выпуклости 41 возвращаются из точек А и D в точки В и С, и две выпуклости 41 продолжают поглощать энергию благодаря трению при скольжении назад и вперед. Тем временем, якорь 1 и ярмо 2 магнита ударяют в основу 5 с упругими выступами 6 для обеспечения существенной потери энергии.

Ярмо 2 магнита и якорь 1 отскакивают в противоположном направлении после ударения в основу 5. Во время процесса отскакивания стенка монтажного отверстия 21 ярма 2 магнита снова толкает дугообразный верхний участок дугообразной средней части пластинчатой пружины 4 таким образом, что дуга деформируется до тех пор, пока ярмо 2 магнита и якорь 1 не прекратят двигаться в обратном направлении. Как изображено на фиг. 3, пластинчатая пружина 4 снова переходит из состояния а в состояние b. Тем временем, две выпуклости 41 передвигаются из точек В и С в точки А и D. Процесс также сопровождается поглощением большого количества энергии трения и поглощением энергии демпфирования деформации пластинчатой пружины 4.

При отскакивании пластинчатой пружины 4 якорь 1 и ярмо 2 магнита снова движутся к плотно прижатой части основы 5 до ударения в основу 5. Пластинчатая пружина 4 снова переходит из состояния b в состояние а и две выпуклости 41 снова движутся из точек А и D в точки В и С. Снова процесс сопровождается поглощением большого количества энергии трения, поглощением энергии удара и поглощением энергии демпфирования деформации пластинчатой пружины 4.

Процесс повторяется, а вибрация якоря 1 и ярма 2 магнита быстро ослабевает и прекращается при совместном поглощении энергии удара, поглощении энергии трения и поглощении энергии демпфирования деформации пластинчатой пружины 4.

Вариант выполнения 2

Данный вариант выполнения предоставляет электромагнитную систему контактора, которая является типом для первого варианта выполнения. В данном варианте выполнения в горизонтальной части 22 между двумя соседними вертикальными частями 23 формируются соответственно два монтажных отверстия 21. Два монтажных отверстия 21 имеют одинаковый размер, и в каждое из них вставляется пластинчатая пружина 4, как описано в первом варианте выполнения.

Вариант выполнения 3

Данный вариант выполнения предоставляет электромагнитную систему контактора, которая является типом для первого варианта выполнения и второго варианта выполнения. В данном варианте выполнения два конца пластинчатой пружины 4 крепко зафиксированы напротив основы 5.

Точнее, два конца пластинчатой пружины 4 соответственно зафиксированы на концах электромагнитной катушки 3, непосредственно обращенных к плотно прижатой боковой стенке основы 5.

Как вариант для фиксации двух концов пластинчатой пружины 4, два конца пластинчатой пружины 4 в данном варианте выполнения могут дополнительно фиксироваться на двух боковых стенках основы 5 либо выпуклые платформы, выступающие в направлении к двум концам пластинчатой пружины 4, формируются на плотно прижатой боковой стенке основы 5, соответствуя двум концам пластинчатой пружины 4. Два конца пластинчатой пружины 4 могут фиксироваться на двух выпуклых платформах.

Очевидно, что вышеупомянутые варианты выполнения просто используются для четкого описания примеров, а не ограничения вариантов выполнения. Для специалистов в этой отрасли на основании вышеупомянутого описания могут также вноситься изменения либо варианты в других разных формах. Нет необходимости и невозможно исчерпать все варианты выполнения, и очевидные изменения либо варианты, полученные таким образом, все еще попадают в объем правовой защиты данного изобретения.

1. Электромагнитная система контактора, содержащая основу (5) и электромагнитную катушку (3), расположенную в основе (5), ярмо (2) магнита, якорь (1) и упругую демпфирующую деталь, расположенную между электромагнитной катушкой (3) и основой (5); при этом при возбуждении электромагнитной катушки (3) ярмо (2) магнита и якорь (1) способны объединяться в одно целое под действием силы электромагнитного притяжения с ударением в основу (5) вдоль осевого направления электромагнитной катушки (3); при этом упругая демпфирующая деталь выполнена с возможностью ослабления вибрации, генерируемой после ударения ярма (2) магнита и якоря (1) в основу (5),

при этом монтажное отверстие (21), проходящее сквозь две боковые стенки ярма (2) магнита, сформировано в ярме (2) магнита и проходит в направлении, перпендикулярном осевому направлению электромагнитной катушки (3); упругая демпфирующая деталь является пластинчатой пружиной (4), а средняя часть пластинчатой пружины (4) является дугой, вставленной в монтажное отверстие (21) и выступающей в направлении к плотно прижатой части основы (5); при этом дуга способна сжиматься и деформироваться стенкой монтажного отверстия (21) при ударении ярма (2) магнита и якоря (1) в основу (5) и отскакивания в противоположном направлении.

2. Электромагнитная система контактора по п. 1, отличающаяся тем, что дугообразный верхний участок дугообразной средней части пластинчатой пружины (4), вставленной в монтажное отверстие (21), способен прижиматься к стенке монтажного отверстия (21) либо имеет компенсирующий зазор, предусмотренный со стенкой монтажного отверстия (21) перед втягиванием ярма (2) магнита и якоря (1).

3. Электромагнитная система контактора по п. 2, отличающаяся тем, что дуга является дугой окружности, выступающей в направлении к плотно прижатой части основы (5).

4. Электромагнитная система контактора по любому из пп. 1-3, отличающаяся тем, что сечение монтажного отверстия (21) вдоль его осевого направления является квадратным, а верхняя часть дуги способна прижиматься к плоской боковой стенке монтажного отверстия (21) вдоль осевого направления электромагнитной катушки (3).

5. Электромагнитная система контактора по п. 4, отличающаяся тем, что средняя часть пластинчатой пружины (4) вставлена с зазором в монтажном отверстии (21) в вертикальном направлении координатной плоскости, сформированной осевым направлением монтажного отверстия (21) и осевым направлением электромагнитной катушки (3).

6. Электромагнитная система контактора по любому из пп. 1-3, отличающаяся тем, что два конца пластинчатой пружины (4) загнуты к плотно прижатой боковой стенке основы (5) для формирования двух выпуклостей (41), обращенных к электромагнитной катушке (3) в соединении со средней частью; при этом две выпуклости (41) способны прижиматься к концу электромагнитной катушки (3), непосредственно обращенному к плотно прижатой боковой стенке основы (5); при этом две выпуклости (41) способны скользить назад и вперед вдоль поверхности конца электромагнитной катушки (3) во время процесса ударения якоря (1) и ярма (2) магнита в основу (5) и потом вибрировать для сжатия и деформации пластинчатой пружины (4) и пластинчатая пружина (4) способна отскакивать.

7. Электромагнитная система контактора по п. 6, отличающаяся тем, что поверхность конца электромагнитной пружины (3) является плоской поверхностью.

8. Электромагнитная система контактора по любому из пп. 1-3, отличающаяся тем, что нормаль пластинчатой пружины (4) в дугообразной верхней части частично совпадает с осевым направлением электромагнитной катушки (3) и направлением электромагнитной силы, создаваемой якорем (1) и ярмом (2) магнита.

9. Электромагнитная система контактора по п. 8, отличающаяся тем, что два конца пластинчатой пружины (4) соответственно проходят в направлении к двум сторонам для контакта с двумя боковыми стенками основы (5) при сжатии боковой стенкой монтажного отверстия (21) ярма (2) магнита с максимальной деформацией.

10. Электромагнитная система контактора по любому из пп. 1-3, отличающаяся тем, что ярмо (2) магнита содержит горизонтальную часть (22) и три параллельные вертикальные части (23), вертикально соединенные с горизонтальной частью (22); при этом вертикальная часть (23), расположенная в середине, входит в электромагнитную катушку (3), а горизонтальная часть (22) непосредственно обращена к плотно прижатой

боковой стенке основы (5).

11. Электромагнитная система контактора по п. 10, отличающаяся тем, что монтажное отверстие (21) сформировано в месте горизонтальной части (22), непосредственно обращенном к вертикальной части (23), входящей в электромагнитную катушку (3).

12. Электромагнитная система контактора по п. 10, отличающаяся тем, что монтажное отверстие (21) соответственно сформировано в горизонтальной части (22) между двумя соседними вертикальными частями (23) и два монтажных отверстия (21) имеют одинаковый размер и выполнены симметрично относительно осевого направления электромагнитной катушки (3).

13. Электромагнитная система контактора по любому из пп. 1-3, отличающаяся тем, что два конца пластинчатой пружины (4) прочно прикреплены напротив основы (5).

14. Электромагнитная система контактора по любому из пп. 1-3, отличающаяся тем, что на плотно прижатой боковой стенке основы (5) выполнен по меньшей мере один упругий выступ (6).

15. Электромагнитная система контактора по п. 14, отличающаяся тем, что присутствуют два упругих выступа (6).

16. Электромагнитная система контактора по п. 15, отличающаяся тем, что два упругих выступа (6) соответственно расположены между горизонтальной частью, между двумя соседними вертикальными частями ярма (2) магнита и плотно прижатой боковой стенкой основы (5) и два упругих выступа (6) расположены симметрично относительно осевого направления электромагнитной катушки (3).

17. Электромагнитная система контактора по п. 16, отличающаяся тем, что упругие выступы (6) выполнены из пластического материала.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к магнитному исполнительному устройству для автоматического выключателя. Техническим результатом является обеспечение варианта надежного крепления исполнительного устройства.

Изобретение относится к электротехнике, в частности, к низковольтному аппаратостроению, и может быть использовано в системах автоматики и управления. .

Изобретение относится к электротехнике , в частности, к электрическим аппаратам. .

Изобретение относится к электротехнике , в частности,к электромагнитным промежуточным реле, и может быть использо1 .6 вано в цепях управления электроприводами. .

Вптб // 395909
Наверх