Электромагнитный коммутационный аппарат

Полезная модель относится к электротехнике, может быть использована в конструкциях электромагнитных реле, контакторов и пускателей.
Известен электромагнитный коммутационный аппарат по патенту на полезную модель RU 80062 (опубл. 20.01.2009), содержащий корпус, в котором установлен прямоходовой электромагнит с Ш-образными якорем и сердечником, на среднем керне которого расположена катушка, колодку с неподвижными контактами, крышку, закрепленную на колодке, амортизаторы, соединенные с сердечником, траверсу с подвижными контактами, связанную с якорем, возвратные пружины. При этом в якоре выполнено прямоугольное отверстие, в котором установлена изогнутая пластина, зафиксированная своими концами в траверсе, в сердечнике выполнено прямоугольное отверстие, в котором установлена пластина, концы которой соединены с амортизаторами, зафиксированными между двумя выступами, выполненными по боковым сторонам основания корпуса. Сердечник дополнительно установлен на пластинчатый амортизатор в основании корпуса.
Данное известное решение выбрано заявителем в качестве ближайшего аналога полезной модели.
Недостатком известного решения является то, что подвижные контакты недостаточно надежно фиксируются на траверсе, вследствие чего возможно появление перекосов, что приводит к снижению механической и коммутационной износостойкости аппарата.
Кроме того, при ударе якоря о сердечник из-за отсутствия амортизатора между якорем и траверсой появляются вибрации контактов, которые также приводят к снижению износостойкости.
Технической проблемой, решение которой обеспечивается при осуществлении полезной модели, является обеспечение надежного крепления подвижных контактов к траверсе, устранение их перекосов и снижение вибраций при работе аппарата.
Технический результат: повышение механической и коммутационной износостойкости аппарата и надежности его работы за счет устранения перекосов подвижных контактов и снижения вибраций.
Решение указанной заявителем технической проблемы достигается в электромагнитном коммутационном аппарате, содержащем сердечник, электромагнитную катушку, якорь, траверсу с подвижными контактами, неподвижные контакты, отличающийся тем, что по периметру верхней стороны подвижного контакта, противоположной контактирующей, выполнена отбортовка с образованием полости для размещения прижимной пластины.
Каждый подвижный контакт имеет прорези для размещения пластины-держателя, посредством которой подвижный контакт крепится к траверсе.
На пластине-держателе установлена втулка, прижимающая прижимную пластину к подвижному контакту.
Между якорем и траверсой установлен амортизатор.
Согласно полезной модели у каждого подвижного контакта по периметру верхней стороны, противоположной контактирующей, выполнена отбортовка с образованием полости для размещения прижимной пластины, в днище выполнены прорези. Подвижный контакт прижимается к траверсе посредством прижимной пластины, установленной в образованной отбортовкой полости и фиксируемой на траверсе посредством пластины-держателя и прижимной втулки.
Таким образом, подвижный контакт оказывается надежно зафиксированным на траверсе посредством прижимной втулки, установленной на пластине-держателе, и прижимной пластины. Это исключает выпадение контакта, появление смещений и перекосов, предотвращает вибрации, дребезжание и износ элементов аппарата, что способствует повышению механической и коммутационной износостойкости аппарата и надежности его работы.
Выполнение подвижного контакта с отбортовкой, выполненной по периметру стороны, противоположной контактирующей, с образованием полости для размещения прижимной пластины исключает возможность сдвига прижимной пластины, способствуя повышению надежности фиксации подвижного контакта на траверсе.
Наличие амортизатора между якорем и траверсой снижает вибрации и гасит энергию движущегося якоря, что способствует повышению механической и коммутационной износостойкости аппарата и надежности его работы.
Сущность заявляемого технического решения поясняется чертежами и фотографиями:
фиг. 1. Траверса в сборе. Общий вид;
фиг. 2. Траверса в сборе. Вид спереди;
фиг. 3. Траверса в сборе. Вид сзади;
фиг. 4. Траверса в сборе. Вид слева;
фиг. 5. Траверса в сборе. Вид снизу;
фиг. 6. Траверса в сборе и фигурная пластина. Вид снизу;
фиг. 7. Якорь с амортизатором;
фиг. 8. Подвижный контакт и прижимная пластина;
фиг. 9. Пластина-держатель, пружина, прижимные втулки, текстолитовая пластина;
фиг. 10. Траверса. Вид сверху;
фиг. 11. Траверса. Вид снизу;
фиг. 12. Подставка с неподвижными контактами. Общий вид;
фиг. 13. Подставка с неподвижными контактами. Вид снизу;
фиг. 14. Неподвижный контакт;
фиг. 15 Подставка в сборе с траверсой и блок контактами;
фиг. 16. Корпус с катушкой и якорем;
фиг. 17. Крышка.
Электромагнитный коммутационный аппарат (фиг. 1- 17) содержит электромагнит с якорем 1, амортизатор 2, пластину 3, резиновую прокладку 4, сердечник 5, траверсу 6, подвижные контакты 7.
Амортизатор 2, установленный между якорем 1 и траверсой 6, и резиновая прокладка 4, установленная между якорем 1 и фигурной пластиной 3, позволяют устранить появление перекосов, а также снизить вибрацию контактов, которая возникает при ударе якоря о сердечник. Пластина 3 предусмотрена для связи траверсы с якорем.
У каждого подвижного контакта 7 по периметру верхней стороны, противоположной контактирующей, выполнена отбортовка 8 с образованием полости 9 для размещения прижимной пластины, в днище выполнены прорези 10, а на контактирующей стороне выполнена контактная напайка 11. Подвижный контакт прижимается к траверсе посредством прижимной пластины 12, установленной в полости 9 и фиксируемой на траверсе посредством пластины-держателя 13 и прижимной втулки 14. Пластина-держатель 13 может быть выполнена П-образной формы или состоять из двух Г-образных пластин, образующих единую П-образную конструкцию.
Таким образом, подвижный контакт 7 оказывается надежно зафиксированным на траверсе 6 посредством прижимной пластины 12 и прижимной втулки 14, установленной на пластине-держателе 13. Это исключает выпадение контакта, появление смещений и перекосов, предотвращает вибрации, дребезжание и износ элементов аппарата, что способствует повышению механической и коммутационной износостойкости аппарата и надежности его работы.
Траверса снабжена тремя стойками 15, имеющими в плане близкую к квадрату форму. Стойки выполнены полыми. В верхних опорных поверхностях стоек выполнены прорези 16, соответствующие по форме и расположению прорезям 10, выполненным в подвижных контактах 7.
Боковые стороны траверсы выполнены с пазами 17 для установки соответствующих выступов подставки 18, на которой устанавливаются неподвижные контакты 19. Отверстия 20 предназначены для крепления пластины 3, удерживающей якорь, к траверсе.
Вдоль боковых сторон траверсы выполнены направляющие 21 для установки в корпус коммутационного аппарата и углубления 22 круглого сечения для возвратных пружин.
В крайних стойках 15 траверсы 6 выполнены пазы 23, в которые устанавливаются текстолитовые пластины 24, упирающиеся в пластины-держатели 13. В средней стойке текстолитовая пластина не предусмотрена. Под средней стойкой 15 выполнено заглубление 25, в которое установлен якорь 1 с амортизатором 2. В стойках 15 траверсы 6 установлены пружины 26.
В подставке 18 с неподвижными контактами 19 предусмотрены соответствующие по форме и расположению стойкам траверсы отверстия 27, в которых происходит движение траверсы 6.
Таким образом, подставка 18 с неподвижными контактами 19 устанавливается поверх траверсы, при этом стойки 15 траверсы 6 имеют возможность двигаться в отверстиях 27 подставки 18.
Пружины 26 размещены в стойках траверсы таким образом, что при размыкании контактов они разжимаются и способствуют размыканию контактов.
Для исключения биения траверсы 6 о подставку 18 предусмотрены амортизаторы 28.
Подставка 18 имеет продольные пазы 29 для установки неподвижных контактов 19 и углубления 30 с двух сторон подставки 18, позволяющие в них двигаться траверсе 6. По углам подставка 18 имеет крепежные отверстия 31 для соединения подставки с корпусом.
Неподвижный контакт 19 состоит из контактной пластины 32, контактной накладки 33, клеммы 34.
Электромагнитный коммутационный аппарат оснащен блок-контактами 35.
На направляющих 21 траверсы 6 установлены крышки 36 для облегчения скольжения.
В углублениях 22 круглого сечения установлены возвратные пружины 37. Аппарат снабжен электромагнитной катушкой 38. Катушка 38 с сердечником 5 устанавливается в корпус 39 аппарата.
Коммутационный аппарат имеет крышку 40.
Для крепления элементов между собой предусмотрены крепежные отверстия в теле траверсы 6, подставки 18, корпуса 39 и крышки 40.
Траверса 6, подставка 18 и корпус 39 коммутационного аппарата выполнены из ректопласта.
Электромагнитный коммутационный аппарат работает следующим образом.
При подаче питания на включающую катушку 38 якорь 1 притягивается к сердечнику 5, подвижные контакты 7 замыкаются с неподвижными контактами 19 за счет перемещения траверсы 6. Перемещение траверсы верх и вниз осуществляется в пазах 17 и углублениях 30, при этом стойки 15 траверсы 6 имеют возможность двигаться в отверстиях 27 подставки 18.
При отключении питания от катушки 38 якорь 1, жестко закрепленный с траверсой, под действием возвратных пружин 37 возвращается в исходное положение. Траверса 6 двигается вверх, размыкая при этом подвижные контакты 7.
Таким образом, предлагаемая конструкция электромагнитного коммутационного аппарата обеспечивает надежное крепление подвижных контактов к траверсе, устранение их перекосов, позволяет уменьшить вибрации при работе аппарата, что способствует повышению механической и коммутационной износостойкости аппарата и надежности его работы.
Введённые в конструкцию аппарата амортизационные элементы позволяют устранить появление перекосов, а также снизить вибрацию контактов, которая возникает при ударе якоря о сердечник, что также способствует повышению механической и коммутационной износостойкости аппарата и надежности его работы.