DK169244B1 - Omskifteranordning med symmetrisk anslag og med et dødpunktsoversvingsorgan - Google Patents

Omskifteranordning med symmetrisk anslag og med et dødpunktsoversvingsorgan Download PDF

Info

Publication number
DK169244B1
DK169244B1 DK426287A DK426287A DK169244B1 DK 169244 B1 DK169244 B1 DK 169244B1 DK 426287 A DK426287 A DK 426287A DK 426287 A DK426287 A DK 426287A DK 169244 B1 DK169244 B1 DK 169244B1
Authority
DK
Denmark
Prior art keywords
spring
lever
force
movable contact
movable
Prior art date
Application number
DK426287A
Other languages
English (en)
Other versions
DK426287A (da
DK426287D0 (da
Inventor
Bruno Jacquet
Jean-Pierre Tellier
Frederic Noirot
Original Assignee
Telemecanique Electrique
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=9338302&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=DK169244(B1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Telemecanique Electrique filed Critical Telemecanique Electrique
Publication of DK426287D0 publication Critical patent/DK426287D0/da
Publication of DK426287A publication Critical patent/DK426287A/da
Application granted granted Critical
Publication of DK169244B1 publication Critical patent/DK169244B1/da

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H5/00Snap-action arrangements, i.e. in which during a single opening operation or a single closing operation energy is first stored and then released to produce or assist the contact movement
    • H01H5/04Energy stored by deformation of elastic members
    • H01H5/06Energy stored by deformation of elastic members by compression or extension of coil springs
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H83/00Protective switches, e.g. circuit-breaking switches, or protective relays operated by abnormal electrical conditions otherwise than solely by excess current
    • H01H83/20Protective switches, e.g. circuit-breaking switches, or protective relays operated by abnormal electrical conditions otherwise than solely by excess current operated by excess current as well as by some other abnormal electrical condition
    • H01H83/22Protective switches, e.g. circuit-breaking switches, or protective relays operated by abnormal electrical conditions otherwise than solely by excess current operated by excess current as well as by some other abnormal electrical condition the other condition being imbalance of two or more currents or voltages
    • H01H83/223Protective switches, e.g. circuit-breaking switches, or protective relays operated by abnormal electrical conditions otherwise than solely by excess current operated by excess current as well as by some other abnormal electrical condition the other condition being imbalance of two or more currents or voltages with bimetal elements
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H71/00Details of the protective switches or relays covered by groups H01H73/00 - H01H83/00
    • H01H71/10Operating or release mechanisms
    • H01H2071/109Operating or release mechanisms with provisions for selecting between automatic or manual reset
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H5/00Snap-action arrangements, i.e. in which during a single opening operation or a single closing operation energy is first stored and then released to produce or assist the contact movement
    • H01H5/04Energy stored by deformation of elastic members
    • H01H5/06Energy stored by deformation of elastic members by compression or extension of coil springs
    • H01H5/12Energy stored by deformation of elastic members by compression or extension of coil springs having two or more snap-action motions in succession

Landscapes

  • Electrophonic Musical Instruments (AREA)
  • Mechanisms For Operating Contacts (AREA)
  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)
  • Mechanical Control Devices (AREA)
  • Thermally Actuated Switches (AREA)
  • Hybrid Cells (AREA)
  • Primary Cells (AREA)
  • Mechanical Operated Clutches (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Push-Button Switches (AREA)
  • Working-Up Tar And Pitch (AREA)
  • Gears, Cams (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
  • Driving Mechanisms And Operating Circuits Of Arc-Extinguishing High-Tension Switches (AREA)
  • Toys (AREA)
  • Transmitters (AREA)
  • Electronic Switches (AREA)
  • Interface Circuits In Exchanges (AREA)
  • Fittings On The Vehicle Exterior For Carrying Loads, And Devices For Holding Or Mounting Articles (AREA)
  • Brushes (AREA)
  • Massaging Devices (AREA)

Description

i DK 169244 B1
Den foreliggende opfindelse angår en omskifteranordning med symmetrisk anslag, og som anvender et dødpunktsoversvingsorgan.
Det er almindelig kendt, at dødpunktsoversvingsorganer for tiden anvendes i elektromekaniske apparater, som f.eks. afbrydere 5 eller styrekontakter.
Der er således allerede blevet foreslået omskiftersystemer, der anvender dødpunktsoversvingsorganer og indbefatter, bevægelige i et givet plan: en vægtstang, der ved en af sine ender har et bevægeligt 10 kontaktelement, og som er drejeligt monteret i en afstand fra denne ende omkring en akse vinkelret på det nævnte plan for således at kunne passere fra en første til en anden vi nkel stilling, som afgrænser en vinkelsektor, fortrinsvis en spidsvinklet sektor, hvor disse to vinkelstillinger er bestemt af to stop, som hvert består af 15 et fast kontaktelement, der samvirker med det bevægelige kontaktelement, og en fjeder, hvis ene ende er fastgjort til vægtstangen på et sted beliggende i afstand fra den nævnte akse, og hvis anden ende, som er knyttet til styreorganer, er bevægelig ved translation i et 20 område af det nævnte plan udenfor den nævnte vinkelsektor.
I en sådan konstruktion, der er beskrevet i patentet DE-A-2 043740, nås dødpunktsstillingen, når fjederen strækker sig kolineært med vægtstangen.
I fravær af friktionskræfter er denne dødpunktsstilling teore-25 tisk ustabil, så at den mindste vinkel afvigelse til den ene side (eller til den anden) mellem fjederen og vægtstangen vil bringe vægtstangen til at svinge til denne side (eller til den anden).
Det har ved en sådan anordning vist sig, at tværkomposanten af kræfterne, som udøves på vægtstangen af fjederen (momentet), ophæves 30 under passage gennem dødpunktet, før den vender, og at den forbliver meget lille i de to zoner i nærheden af dette punkt og beliggende på hver side deraf.
Dette er en særlig vigtig ulempe, navnlig i det tilfælde, hvor bevægelserne, som påtvinges fjederen af styreorganerne, er langsomme 35 bevægelser og kan indbefatte stoptider i de nævnte zoner.
I disse zoner vil kontakttrykket, bevægeligt kontaktelement/ fast kontaktelement, nemlig være praktisk taget nul. Følgelig vil kvaliteten af den elektriske kontakt være ganske ringe, og psssagen af strømmen vil finde sted på tilfældig måde på grund af DK 169244 B1 2 forstyrrelserne (f.eks. vibrationerne), som anordningen påvirkes af.
Det er klart, at en sådan operation kan være skadelig for kredsløbene, som styres af en sådan anordning, og er i de fleste tilfælde uakceptabel.
5 Formålet med den foreliggende opfindelse er navnlig at afhjælpe disse ulemper ved at adskille aktiveringsfunktionen, som tilvejebringes af dødpunktsoversvingsorganet, fra omskiftefunktionen og ved til denne omskiftefunktion at anvende omskifterorganer, der aktiveres ved anslag af dødpunktsoversvingsorganet.
10 Ifølge opfindelsen tilvejebringes generelt en omskifteranord ning med symmetrisk anslag omfattende et bi stabilt dødpunktsover-svingsaktiveringsorgan, der er anbragt således, at det skiftevis påvirker to afbrydere, hvilket aktiveringsorgan har en aktiveringsvægtstang, som er monteret drejelig omkring en første stationær akse 15 for således at bevæge sig frem og tilbage mellem to anslag og for ved enden af frem- eller tilbagebevægelsen hver gang at påvirke en af afbryderne, hvor den nævnte aktiveringsvægtstang er underkastet virkningen af en fjeder, hvis første ende er fastgjort til den nævnte vægtstang på et sted i afstand fra den nævnte faste akse, og 20 hvoraf en del, som er beliggende i afstand fra den nævnte ende er bevægelig under indvirkning af et styreorgan, og den anden ende af fjederen er fastgjort til styreorganet for at kunne forskydes enten ved anvendelse af en kraft på den nævnte ende eller ved forskydning af det nævnte styreorgan.
25 Ifølge opfindelsen er denne anordning ejendommelig ved, at - de nævnte afbrydere er af den normalt lukkede type, og hver har et fast kontaktelement og et bevægeligt kontaktelement anbragt på en svingelig vægtstang, der påvirkes til lukning af en fjeder, idet de to faste kontaktelementer er belig- 30 gende i et område mellem de to bevægelige kontaktelementer, - de bevægelige kontaktelementer påvirkes af anslagsorganer, der er anbragt på hver sin side af den bevægelige ende af akti veringsvægtstangen, hvor hvert anslag samvirker med akti veringsvægtstangen under en del af dennes vandring, som 35 svarer til den respektive vandring af dens bevægelige kontakt, hvilke anslagsorganer er anbragt således, at de kompenserer foregribelsen af vipningen efter passagen af dødpunktet og virker således, at åbning af den ene af kontakterne sker før lukningen af den anden kontakt, DK 169244 B1 3 - faldet af drivkraften, som udøves af aktiveringsorganet på anslagsorganerne, er langt større end faldet i modstands-kræfterne, som udøves af anslagsorganerne på aktiveringsorganet.
5 Opfindelsen skal herefter forklares nærmere under henvisning til tegningen, hvor fig. 1 viser et skematisk billede af en omskifter af kendt type, som anvender et dødpunktsoversvingsorgan, fig. 2 et diagram over de kræfter, som optræder i niveau med 10 vippearmen i dødpunktsoversvingsorganet vist i fig.
1, fig. 3 skematisk en dobbeltslagsomskifteranordning udført i henhold til den foreliggende opfindelse, fig. 4 et diagram over de kræfter, som optræder under 15 tilførsel af en kraft Fg på fjederen i tilknytning til vippearmen, som anvendes i anordningen vist i fig. 3, fig. 5 et diagram over de kræfter, som optræder i niveau med en af de bevægelige kontaktholdere, som anvendes 20 i anordningen vist i fig. 3, fig. 6 et diagram, der viser kræfterne og vandringerne i niveau med stopfladerne af de to bevægelige kontaktholdere i anordningen vist i fig. 3 under udløsefasen, 25 fig. 7 et diagram svarende til det i fig. 6 viste, men under tilbagestillingsfasen, fig. 8 et diagram, der viser de indbyrdes variationer af parametrene a,b,c og Fp som optræder i diagrammerne vist i fig. 6 og 7, og 30 fig. g en skematisk afbildning af en udførelsesform for en bevægelig kontaktholder, der påvirkes af en fjeder, og hvis kraft, som udøves i niveau med dens stopflade, har en hældning, der i det væsentlige er nul.
Den i fig. 1 viste konventionelle dobbelte omskifterkontakt med 35 dødpunktsoversvingsorgan er dannet af en bevægelig kontaktholder i form af en vægtstang 1 (eller et blad), som ved den ene af sine ender er monteret svingelig omkring en akse 0 og ved sin anden ende har en dobbelt kontaktindsats 2.
Denne vægtstang 1 kan vippe mellem to vinkelstillinger ΟΧ,ΟΖ, i DK 169244 B1 4 hvilke den dobbelte kontaktindsats 2 ved enden af sin vandring kommer til at ligge an imod to respektive faste kontaktelementer 3,4.
Aktivering af denne vægtstang 1 tilvejebringes ved hjælp af en 5 fjeder 5, hvis ene ende 6 er forbundet med vægtstangen 1, og hvis anden ende 7 er fastgjort til en understøtning på et sted 8 ved hjælp af en mekanisk eventuelt bøjelig forbindelse 9.
Bevægelsen af enden 7 af fjederen kan derfor frembringes enten ved en bevægelse, f.eks. en translatorisk bevægelse af understøt-10 ningspunktet 8 eller ved udøvelse af en kraft F på denne ende 7.
Det relative arrangement af fjederen 5 og vægtstangen 1 er tilvejebragt således, at fjederen 5 under bevægelsen af sin ende 7 i den ene eller den anden retning bliver kolineær med vægtstangen og således, at der i hver af retningerne opnås passagen gennem død-15 punktet, forbi hvilket vægtstangen, som var i en af stillingerne OX
eller OZ, vil vippe, indtil den indtager den anden stilling og således bringe dobbeltindsatsen 2 i kontakt med det tilsvarende faste kontaktelement.
Som det kan ses i fig. 2, kan kraften Fp, som udøves af fjede-20 ren 5 på vægtstangen 1, opløses i en kraft FL kolineær med vægtstangen 1 og en kraft Fp vinkelret på vægtstangen, hvor Fp er lig med FR sin a, hvor a er vinklen, der dannes af fjederen 5 og vægtstangen 1.
Kontaktkraften F^, som udøves i niveau med dobbeltkontaktind-25 satsen 2, er da således, at Fcl2 = ρρ1ρ hvor lj er afstanden fra enden 6 af fjederen 5 til omdrejningsaksen O, og 12 er afstanden mellem dobbeltkontaktindsatsen 2 og aksen 0. Udtrykket for denne kontaktkraft Fc er da følgende: 30 h h
Fj. = Fp - = - Fp sin a h Ί2 Når fjederen 5 under indvirkning af en kraft F, som udøves på 35 enden 7, eller en bevægelse, som bringer understøtningspunktet 8 fra den viste position til positionen 8', er på linie med vægtstangen 1, er vinklen a nul, og kontaktkraften F^ er nul.
Denne særlige egenskab er ikke vanskelig, når bevægelsen af enden 7 af fjederen er hurtig. I det tilfælde, hvor bevægelsen DK 169244 B1 5 afhænger af en fysisk størrelse med langsom variation (termostat, termiske relæer), kan der på den anden side forekomme en stoptid i nærheden af dødpunktet og følgelig opretholdelse i tid af en situation, hvori kontaktkraften er praktisk taget nul, hvilket kan være 5 skadeligt for den korrekte virkning af de tilknyttede automatiske anordninger (ringe kontakt på grund af en kraft på i det væsentlige nul eller som følge af ydre vibrationer).
Løsningen, som danner den foreliggende opfindelses genstand, afhjælper denne ulempe.
10 Der anvendes et dødpunktsoversvingsorgan af den ovenfor be skrevne type, og i et lignende arrangement anvendes derfor en vægtstang eller vippearm 11 og en fjeder 12, hvis ene ende 13 kan bevæges enten ved tilførsel af en kraft Fg på denne ende eller ved bevægelse af understøtningspunktet 14.
15 I dette tilfælde understøtter enden 11' af vægtstangen 11 imidlertid ikke et kontaktelement, men samvirker med organer til aktivering af to omskifteranordninger anbragt på hver side af denne ende. Passage gennem dødpunktsstillingen af enden 13 af fjederen 12 vil således bevirke efter vipning af vægtstangen 11 anslag af det 20 ene eller det andet af organerne, som aktiverer omskifteranordningerne.
I det i fig. 3 viste eksempel indbefatter hver af omskifteranordningerne en bevægelig kontaktholder 15,16 bestående af et blad, som er monteret svingeligt ved den ene af sine ender 17,18, og hvis 25 anden ende er forsynet med et bevægeligt kontaktelement 19,20, der samvirker med et fast kontaktelement 21,22. Denne ende har endvidere en stopflade 23,24, der ligger i banen for enden 11' af vægtstangen 11 og således tjener som aktiveringsorgan, som dødpunktspassageor-ganet rammer for at bevirke adskillelse af det bevægelige kontakt-30 element 19,20 og det faste kontaktelement 21,22.
Endvidere bliver hver af de bevægelige kontaktholdere 15,16 påvirket af en respektiv returfjeder 25,26, der søger at holde det bevægelige kontaktelement 19,20 imod det faste kontaktelement 21, 22, som svarer dertil. Som det vil ses nedenfor, tjener denne fjeder 35 25,26, hvis virkning er modsat rettet virkningen af fjederen 12, når enden 11' af vægtstangen 11 samvirker med stopfladen 23,24 på det bevægelige kontaktelement 15,16, som er knyttet dertil, til at tilvejebringe en let foregribelse af passage gennem dødpunktet.
I dette eksempel er vipning af vægtstangen 11 begrænset af tre DK 169244 B1 6 stop, nemlig: et første fast stop A anbragt på det bevægelige kontaktelement 15's side, hvilket stop A er bestemt til at materialisere en første stabil tilstand svarende til hvilestillingen af anordningen.
5 I denne stilling holdes det bevægelige kontaktelement 19 adskilt fra det faste kontaktelement 21 af indvirkningen af enden 11' af vægtstangen 11 på stopfladen 23 af den bevægelige kontaktholder 15 (momentet, som udøves på vægtstangen 11 af den bevægelige kontaktholder 15, er mindre end det, der frembringes af fjederen 12), og 10 endvidere fordi den bevægelige kontaktholder 16 ikke er påvirket af vægtstangen 11, er det bevægelige kontaktelement 20 i anlæg imod det faste kontaktelement 22 under indvirkning af fjederen 26, et andet stop A', som er anbragt på den bevægelige kontaktholder 16's side, og som materialiserer den anden stabile og 15 reversible tilstand, som svarer til den udløste tilstand af anordningen. Dette er den modsatte stilling af den, der er vist i fig. 3, og hvor kontaktelementerne 20 og 21 er adskilt, medens kontaktelementerne 19 og 21 ligger an mod hinanden, idet den bevægelige kontaktholder 16 da påvirkes af vægtstangen 11, hvis ende 1Γ kommer 20 til at ligge an mod stopfladen 24, og stillingen af dette stop A' er endvidere tilvejebragt således, at en reversibel og ustabil tilstand kan opnås, i hvilken vægtstangen 11 holder sin stilling, så længe en tilstrækkelig kraft Fg udøves på enden 13 af fjederen 12. Anvendelsen af dette stop A svarer i et termisk relæ til den "automatiske 25 tilbagestilling", et tredie stop A" beliggende på den samme side som stoppet A', men længere borte fra stoppet A for således at være i den zone, hvor anordningen ikke længere er reversibel, dvs. hvor en modsat bevægelse af enden 13 af fjederen 12 ikke vil frembringe en ny 30 passage gennem dødpunktet, og kun ydre påvirkning kan forårsage returnering til hvilestillingen. Anvendelsen af dette stop A" svarer i det termiske relæ til den manuelle tilbagestillingstilstand.
Det skal bemærkes, at disse stop kan virke ikke kun på vægt-35 stangen 11, som det er tilfældet for stoppene Α,Α',Α", men også på de bevægelige kontaktholdere 15,16. Det er derfor der er vist stop B, B', B" svarende til dette andet tilfælde.
Under hensyn til at stoppene A' og A" ikke anvendes samtidigt, tilvejebringes en anordning til at bringe det ene eller det andet af DK 169244 Bl 7 disse stop i funktion.
Det har således vist sig, at virkningen af de bevægelige kontaktholdere 15,16 og af de tilsvarende fjedre 25,26 på vægtstangen 11 bevirker en lille modifikation af arbejdstilstandene af 5 dødpunktspassageanordningen, der er beskrevet tidligere med henvisning til fig. 1 og 2.
Hvis der således ikke var nogen fjeder 25, ville vægtstangen 11 forlade stoppet A, så snart fjederen 12 og vægtstangen var på linie med hinanden.
10 På grund af tilstedeværelsen af fjederen 25, der virker i vip peretningen efter passage gennem dødpunktet, fås en let foregribelse. Under denne vipning ledsager den bevægelige kontaktholder 15 vægtstangen 11 for at slå imod og skubbe den bevægelige kontaktholder 16, indtil det bevægelige kontaktelement 19 kommer til at 15 ligge an mod det faste kontaktelement 21. På dette tidspunkt er kraften, som frembringes af stopfladen 24 over indvirkningen af fjederen 12, større end den kraft, der frembringes af fjederen 26, så at vægtstangen 11 fortsætter sin vandring indtil stoppet A' eller stoppet A".
20 Manuel eller automatisk tilbagestilling kan kun finde sted i den udstrækning, hvor enden 13 af fjederen 12 er kommet tilbage eller kommer tilbage til sin oprindelige stilling (den stilling, der er vist i fig. 3). Når der er tale om et termisk relæ, kan en sådan tilbagevenden tilvejebringes ved tilbagetrækningsbevægelsen af 25 bimetal striml erne under afkølingsfasen.
Manuel ti 1 bagesti 11ing kan tilvejebringes ved en bevægelse af stoppet A" (eller B"), indtil det indtager positionen af stoppet A' (eller B').
Hvis der ikke var nogen fjeder 26, ville der ske automatisk 30 tilbagestilling, så snart fjederen 12 passerede ind i aksen for vægtstangen 11.
Fordelen ved den ovenfor beskrevne anordning består i, at den fjerner risikoen for at få et kontakttryk på nul af de bevægelige og faste kontaktelementer ikke kun under udløsning, men også under 35 tilbagestilling. Dette tilvejebringer større pålidelighed af styringen af underordnede elementer, og man undgår således kendte forstyrrelser (mikroafbrydelser, vibrationer), som optræder i nogle konventi onel1e dødpunktsoversvi ngsanordni nger.
Denne anordning har vist sig at være særlig egnet til at tjene DK 169244 B1 8 som udløse-/signaleringselement i et termisk relæ.
I dette tilfælde giver deformationen af bimetal striml erne i relæet en kraft Fg, som udøves på enden af fjederen.
Som nævnt ovenfor har kraften Fg, som udøves i hvilestillingen 5 vinkelret på enden 11' af vægtstangen 11, udtrykket: h
Fc--fr s1n ® ]2 10
Denne kraft ophæves, når vinklen a er nul, dvs. når fjederen 12 ligger i aksen for vægtstangen 11.
Endvidere forårsager kraften, som udøves af bimetal striml erne på enden 13 af fjederen med understøtningspunktet 14 fastholdt, en 15 bevægelse, som fører til konfigurationen vist i fig. 4, hvor fjederen 12 danner en vinkel b i forhold til den rette linie, der går gennem understøtningspunktet 14 og gennem dens ende 12'.
Kraften, som afgives af bi metal striml erne, er lig med Fg = Fg sin b, og da vinklerne a og b er antaget at være små, kan der regnes 20 med, at kraften FR er i det væsentlige lig med begyndelseskraften Frq (dvs. på grund af den forsvindende ringe forlængelse af fjederen 12 er kraften, som udøves aksialt af denne fjeder, i det væsentlige konstant og lig med begynde! ses kraften FRq), og at kraft/ vandring-diagrammet for Fg er lineært.
25 Kraften Fg, som afgives ved enden 11' af vægtstangen 11, af hænger nu alene af kraften FR, som er antaget konstant, og af vinklen a , som er antaget at være lille.
Man kan derefter regne med, at kraft/vandring-diagrammet ved enden 11' af vægtstangen 11 er lineært under vippebevægelsen.
30 Hvad angår kraften Fp, som afgives i niveau med stopfladen 23 af den bevægelige kontaktholder 15 og dens fjeder 25, har denne kraft, som er vist i fig. 5, udtrykket: ’s 35 Fp -- Fj sin γ u hvor 13 er afstanden mellem fastgørelsespunktet 25' for fjederen 25 på den bevægelige kontaktholder 15 og omdrejningsaksen 17, DK 169244 B1 9 er afstanden mellem stopfladen 23 og aksen 17, γ er vinklen dannet af fjederen 25 og den bevægelige kontaktholder 15 (eller mere generelt den rette linie, som forbinder stopfladen 23 og aksen 17), og 5 Fj er den aksi ale kraft, som udøves af fjederen 25.
På lignende måde har kraften Ffl, som leveres i niveau med kontaktfladen 24 af den bevægelige kontaktholder 16 og dens fjeder 26, udtrykket: ]5 10 Fq -- F2 sin 8 h hvor udtrykkene lg, lg, F2 og 8 er de tilsvarende til udtrykkene 1^, V Fj og γ.
15 Idet det antages, at vinklerne γ og δ er små, kan man regne med for de to bevægelige kontaktholdere 15 og 16, at kraft/vandring-dia-grammerne er lineære.
Under hensyn til at de to bevægelige kontakt holdere i omskifterenheden aktiveres ved deformationer af bimetal strimlerne i relæet 20 forårsaget af opvarmning eller afkøling, foretrækkes det, at kraft/ vandring-diagrammerne for disse bevægelige kontaktholdere er symmetriske.
Kraften Fp, som afgives i hvile af den bevægelige kontaktholder 15, er modsat rettet kraften Fc af vægtstangen 11. Virkningen af 25 bimetal striml erne på enden 13 ved deformering af fjederen 12 vil reducere vinklen a og kraften Fc· For således at have en tydelig funktion så snart Fc bliver lidt mindre end Fp, skal vægtstangen 11 være i stand til at vippe rent til sin anden stabile tilstand. Under passagen skal den således være i stand til til stopfladen 24 at 30 afgive en kraft større end modstandskraften, der leveres af fjederen 26 for den bevægelige kontaktholder 16 for således at bevirke åbning af kontaktelementerne 20,22.
For sikkerheds skyld skal denne passage ske rent uden kinetisk energi, dvs. statisk, idet drivkraften, som udøves af vægtstangen 11 35 og den bevægelige kontaktholder 15, skal være større end modstandskraften, som udøves af stopfladen 24.
I dette øjemed skal hældningen af drivkraften F^ være meget større end af modstandskræfterne, som udøves af de bevægelige kontaktholdere.
DK 169244 B1 10
Denne egenskab er vist ved diagrammerne i fig. 6 (udløsning) og fig. 7 (tilbagestilling), i hvert af hvilke en vandringsmålestok er afbildet som abscisse og en kraftmålestok som ordinat. Disse to målestokke er i vilkårlige enheder. Disse diagrammer repræsenterer 5 kræfterne og vandringerne i niveau med stopfladerne 23 og 24. Af symmetrigrunde er den samlede vandring opdelt i tre i det væsentlige ens dele.
Som det kan ses i disse figurer, er kraften Fq ved enden af vægtstangen 11 i hvilestillingen beliggende ved et punkt på den 10 negative målestok for kræfterne. Stopfladen 23 for den bevægelige kontaktholder 15 ligger an mod enden af vægtstangen 11 med en kraft lig med Fp af formen Fp = cx + b. I hvile svarende til abscissen 0 fås Fp = b.
Abscissepunktet 1 svarer til at drive stopfladen 24 på den be-15 vægelige kontaktholder 16 ved hjælp af enden 1Γ af vægtstangen 11.
Abscissepunktet 2 svarer til lukning af afbryderanordningen indbefattende kontakterne 19 og 21.
Abscissepunktet 3 svarer til den udløste tilstand.
Under normal drift af det termiske relæ er vægtstangen 11 i 20 hvilestillingen, og fjederen 12 frembringer ved sin ende en kraft F^, som er blevet anbragt på en vilkårlig værdi på de negative ordinater mindre end ordinaten Fj. for abscissen 0 efter tilbagestilling. I tilfælde af en overbelastning, som bevirker opvarmning af bimetal striml erne, aftager denne kraft, eller den bliver snarere 25 mindre negativ. Når den når værdien -b, ophæver den netop hvilekraften, som udøves af kontaktholderen 16. Så snart den kommer nærmere til værdien -b (-b + e), skifter vægtstangen 11 tilstand, og kraften, som frembringes ved dens ende, er mellem abscissepunkterne 0 og 3 af formen Fq = ax -b. Savtakkurven OABCDE repræsenterer 30 resultanten (den algebraiske sum) af kræfterne, som optræder i niveau med stopfladerne 23,24.
Den bevægelige kontaktholder 16, som har en karakteristik, der er symmetrisk med karakteristikken for den bevægelige kontaktholder 15 og således har samme hældning C, er vist ved en ret linie med 35 formen Fq = Cx -d.
Automatisk tilbagestilling af anordningen tilvejebringes ved den omvendte procedure, som er vist i fig. 7.
Under udløsning havde kraften ved enden 11' af vægtstangen 11 nået værdien F^. Efter udløsning afkøles bimetal striml erne i DK 169244 B1 11 relæet, hvilket resulterer i en reduktion af kraften, som udøves på enden 13 af fjederen 12 og følgelig i en formindskelse af kraften F^j. Når denne kraft når værdien b, ophæver den kraften, som frembringes i niveau med stopfladen 24 af fjederen 26. Ved en værdi af 5 F^, der er lidt mindre end b, vipper vægtstangen og returnerer til stillingen vist i fig. 3. Denne operation er symmetrisk med den foregående, og denne symmetri genfindes følgelig i diagrammet i fig.
7.
ArbejdstiIstandene af den ovenfor beskrevne anordning er her-10 efter følgende, idet det vil forstås, at der for sikkerheds skyld ikke er blevet taget hensyn til den kinetiske energi af de bevægelige dele.
Tilstand 1: Ved abscissepunkt 0 skal kraften Fp være positiv, hvorfor b > 0.
15 Tilstand 2; Ved abscissepunkt 1 skal vægtstangen 11 være drivende, hvilket betyder, at kraften F^, som er af formen Fq = ax -b, skal være positiv, nemlig F^ = a -b > 0 eller a > b.
Tilstand 3: Ved abscissepunkt 1 skal den nederste del af savtakre-sultanten være større end eller lig med nul, nemlig Fp + F^ + Fq £ 20 o, som er repræsenteret ved ligningen cx + b + ax -b + cx -d = BI > 0, og for x = 1 ved tilstanden a + 2c -d = BI > 0.
Tilstand 4: Ved abscissepunkt 2 skal den nederste del af savtakre-sultanten være større end eller lig med nul, nemlig Fc + FQ > 0, hvilket er repræsenteret ved ligningen ax -b + cx -d DH > 0, og 25 for x = 2 ved tilstanden 2a -b + 2c -d = DH
Tilstand 5: Begyndende med den antagelse at de bevægelige kontaktholdere 15,16 har de samme karakteristikker, dvs. at i ens situationer er kræfterne de samme, og specielt at: HG = IJ eller HG = -IJ eller Fp (2) = -FQ (1) der fås da følgende 30 forhold: 2c + b = -c + d, nemlig 3c + b -d = 0.
Ved at indsætte dette resultat i de to foregående ligninger fås: 35 BI = a -c -b = a -b -c k 0 ^ ( a -b -c ^ 0 DH = 2 (a -b) -c 1 0 j
Det skal bemærkes, at ligheden BI = DH for a = b skal udelades, DK 169244 B1 12 fordi den er i modstrid med tilstanden la > b.
Tilstand 6: Ud fra relationen a -b -c * 0 udledes hældningen c af karakteristikkerne for de bevægelige kontaktholdere 15 og 16: c > a -b.
5 For at opnå god pålidelighed under drift er det ønskeligt at have den største kraft ved kontakterne, nemlig den største kraft ved enderne af de bevægelige kontaktholdere 15 og 16 for således at sikre specielt en god stødmodstand.
Kraften Fp for abscisse 2 er lig med Fp = cx + b = 2c + b.
10 Idet b er positiv, fås maksimal Fp for maksimal positiv c, nemlig i overensstemmelse med tilstand 6: c = a -b.
Der fås derfor Fp = 2(a -b) + b = 2a -b.
De indbyrdes variationer af parametrene a, b, c, Fp er givet i diagrammet i fig. 8.
15 Af denne figur kan det udledes, at vægtstangen 11 vil drive rent, hvis dens hældning a er betydeligt større end hældningen c af den bevægelige kontaktholder F.
I praksis kan man tage en værdi c, der er mindre end a.
2 20 Opfindelsen tilvejebringer en løsning til opnåelse af en bevægelig kontaktholder med en hældning c på i det væsentlige nul.
Således som vist i fig. 9 er denne bevægelige kontaktholder dannet af et kontaktblad 30, der er monteret svingel igt ved den ene af sine ender ved hjælp af en omdrejningsakse Y og bevægeligt mellem 25 to vinkel still i nger YS og YS'. Dette blad 30 påvirkes af en fjeder 31, hvis faste fastgørelsespunkt 32 er beliggende på en ret linie D, som går igennem aksen Y og er vinkelret på bladet 30, når dette indtager en midterstilling mellem de to stillinger YS, YS7.
I dette tilfælde forbliver længden af fjederen 31 i betragtning 30 af den lille vinkel variati on af bladet 30 i det væsentlige konstant, og det samme gælder vægtstangsarmen. På lignende måde er tværkræfterne Fg, F7g, som udøves ved enden af bladet 30 for de to vinkel-stillinger YS, YS', i det væsentlige ens.
Fordelen ved denne type af bevægelig kontaktholder er, at man 35 undgår at skulle foretage nogen kraftindstilling som en funktion af vandringen under fremstillingen.

Claims (4)

1. Omskifteranordning med symmetrisk anslag omfattende et bistabilt dødpunktsoversvingsaktiveringsorgan, der er anbragt 5 således, at det skiftevis påvirker to afbrydere (15,19,21;16,20,22), hvilket aktiveringsorgan har en aktiveringsvægtstang (11), som er monteret drejelig omkring en første stationær akse (0) for således at bevæge sig frem og tilbage mellem to anslag (A,A') og for ved enden af frem- eller tilbagebevægelsen hver gang at påvirke en af 10 afbryderne, hvor den nævnte aktiveringsvægtstang er underkastet virkningen af en fjeder (12), hvis første ende (12') er fastgjort til den nævnte vægtstang (11) på et sted i afstand fra den nævnte faste akse (0), og hvoraf en del, som er beliggende i afstand fra den nævnte ende (12') er bevægelig under indvirkning af et styreor-15 gan (14), og den anden ende (13) af fjederen er fastgjort til styreorganet (14) for at kunne forskydes enten ved anvendelse af en kraft på den nævnte ende eller ved forskydning af det nævnte styreorgan (14), kendetegnet ved, at 20. de nævnte afbrydere er af den normalt lukkede type, og hver har et fast kontaktelement (21,22) og et bevægeligt kontaktelement (19,20) anbragt på en svingelig vægtstang (15,16), der påvirkes til lukning af en fjeder (25,26), idet de to faste kontaktelementer (21,22) er beliggende i et 25 område mellem de to bevægelige kontaktelementer (19,20), - de bevægelige kontaktelementer (19,20) påvirkes af anslagsorganer (23,24), der er anbragt på hver sin side af den bevægelige ende af aktiveringsvægtstangen (11), hvor hvert anslag samvirker med aktiveringsvægtstangen (11) under 30 en del af dennes vandring, som svarer til den respektive vandring af dens bevægelige kontakt, hvilke anslagsorganer (23,24) er anbragt således, at de kompenserer foregribelsen af vipningen efter passagen af dødpunktet og virker således, at åbning af den ene af kontakterne sker før lukningen af 35 den anden kontakt, faldet af drivkraften, som udøves af aktiveringsorganet på anslagsorganerne, er langt større end faldet i modstands-kræfterne, som udøves af anslagsorganerne på aktiveringsorganet. DK 169244 B1 14
2. Anordning ifølge krav· 1, kendetegnet ved, at mindst én af de bevægelige kontaktholdere (15,16) er indrettet således, at den på aktuatoren (11) udøver en modstandskraft, der har en hældning på nul.
3. Anordning ifølge krav 2, kendetegnet ved, at den bevægelige kontaktholder indbefatter et kontaktblad (30), der er monteret svingel igt ved den ene af sine ender ved hjælp af en omdrejningsakse (Y) og er bevægeligt mellem to vinkelstillinger (YS,YS'), hvilket blad (30) er påvirket af en fjeder (31), hvis faste fastgørelsespunkt (32) er beliggende på en ret linie (D), der går gennem omdrejningsaksen (Y) og er vinkelret på bladet (30), når dette indtager en midterstilling mellem de nævnte to stillinger (YS,YS').
4. Anordning ifølge et af de foregående krav, kendetegne t ved, at aktuatoren kan indtage en tredie stilling (A"), fra hvilken den ikke længere kan komme tilbage til en af de nævnte to stillinger ved en simpel bevægelse af styreorganet (14).
DK426287A 1986-08-14 1987-08-14 Omskifteranordning med symmetrisk anslag og med et dødpunktsoversvingsorgan DK169244B1 (da)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8611737A FR2602908B1 (fr) 1986-08-14 1986-08-14 Dispositif de commutation a double percussion, utilisant un dispositif a depassement de point mort
FR8611737 1986-08-14

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DK426287D0 DK426287D0 (da) 1987-08-14
DK426287A DK426287A (da) 1988-02-15
DK169244B1 true DK169244B1 (da) 1994-09-19

Family

ID=9338302

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DK426287A DK169244B1 (da) 1986-08-14 1987-08-14 Omskifteranordning med symmetrisk anslag og med et dødpunktsoversvingsorgan

Country Status (20)

Country Link
US (1) US4841106A (da)
EP (1) EP0256901B1 (da)
JP (1) JPH07101574B2 (da)
KR (1) KR900005868B1 (da)
AT (1) ATE72357T1 (da)
AU (1) AU595348B2 (da)
BE (1) BE1004511A4 (da)
BR (1) BR8703920A (da)
CA (1) CA1274563A (da)
CH (1) CH673173A5 (da)
DE (1) DE3776459D1 (da)
DK (1) DK169244B1 (da)
ES (1) ES2008175A6 (da)
FI (1) FI88085C (da)
FR (1) FR2602908B1 (da)
GB (1) GB2193842B (da)
IN (1) IN172195B (da)
IT (1) IT1222112B (da)
MY (1) MY101310A (da)
ZA (1) ZA875460B (da)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2602908B1 (fr) * 1986-08-14 1993-09-24 Telemecanique Electrique Dispositif de commutation a double percussion, utilisant un dispositif a depassement de point mort
FR2618019B1 (fr) * 1987-07-08 1989-11-17 Telemecanique Electrique Relais thermique
US6492606B1 (en) 2001-08-21 2002-12-10 Electroswitch Corporation Snap action switch
CA3053044A1 (en) 2019-08-26 2021-02-26 Alpha Technologies Ltd. Bi-stable transfer switch

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1768943A (en) * 1929-08-10 1930-07-01 Minneapolishoneywell Regulator Switch
US2752446A (en) * 1953-10-19 1956-06-26 John E Carlson Snap switch
DE1907420C3 (de) * 1969-02-14 1975-10-16 Danfoss A/S, Nordborg (Daenemark) Bimetallschalter mit Schnappsystem
DE2043740A1 (de) * 1970-08-28 1972-03-02 Siemens Ag Meß oder Regelgerat
AU3537271A (en) * 1970-12-17 1973-05-10 Westinghouse Electric Corporation Improvements in or relating to circuit interrupter
JPS499586U (da) * 1972-04-24 1974-01-26
JPS5037394A (da) * 1973-08-06 1975-04-08
JPS539886U (da) * 1976-07-09 1978-01-27
SU698064A1 (ru) * 1978-06-19 1979-11-15 Специальное Конструкторское Бюро По Приборостроению Микровыключатель
DE3070654D1 (en) * 1980-11-28 1985-06-20 Square D Starkstrom Gmbh Contact device
FR2536906A1 (fr) * 1982-11-25 1984-06-01 Telemecanique Electrique Relais thermique a reenclenchement automatique ajustable
FR2602908B1 (fr) * 1986-08-14 1993-09-24 Telemecanique Electrique Dispositif de commutation a double percussion, utilisant un dispositif a depassement de point mort

Also Published As

Publication number Publication date
BR8703920A (pt) 1988-04-05
MY101310A (en) 1991-09-05
GB8716807D0 (en) 1987-08-19
AU7596387A (en) 1988-02-18
ES2008175A6 (es) 1989-07-16
DK426287A (da) 1988-02-15
DE3776459D1 (de) 1992-03-12
FR2602908A1 (fr) 1988-02-19
ATE72357T1 (de) 1992-02-15
KR880003358A (ko) 1988-05-16
FI88085C (fi) 1993-03-25
FI873515L (fi) 1988-02-15
IT8721419A0 (it) 1987-07-23
FR2602908B1 (fr) 1993-09-24
KR900005868B1 (ko) 1990-08-13
EP0256901A1 (fr) 1988-02-24
DK426287D0 (da) 1987-08-14
JPH07101574B2 (ja) 1995-11-01
FI873515A0 (fi) 1987-08-13
IN172195B (da) 1993-05-01
FI88085B (fi) 1992-12-15
GB2193842B (en) 1990-02-14
ZA875460B (en) 1988-02-04
US4841106A (en) 1989-06-20
AU595348B2 (en) 1990-03-29
JPS6348713A (ja) 1988-03-01
CH673173A5 (da) 1990-02-15
CA1274563A (fr) 1990-09-25
EP0256901B1 (fr) 1992-01-29
IT1222112B (it) 1990-08-31
BE1004511A4 (fr) 1992-12-08
GB2193842A (en) 1988-02-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DK169244B1 (da) Omskifteranordning med symmetrisk anslag og med et dødpunktsoversvingsorgan
NO163384B (no) Fremgangsmaate ved automatisk partikkelanalyse og anordning for dens utfoerelse.
ATE214516T1 (de) Schnelleinschaltvorrichtung für modulschutzschalter
US7038155B2 (en) Latching mechanism for locking an actuating shaft and electrical switch with a latching mechanism of this type
US2565790A (en) Snap switch
US7378934B2 (en) Negative rate switch methods and systems for resilient actuating device
KR20120038468A (ko) 지연 회로를 갖는 스프링 작동 메커니즘
US5661274A (en) Precision double-pole single-throw switch assembly
US4196326A (en) Pressure responsive electric switch, particularly an evaporator thermostat for refrigerators
US2405014A (en) Snap action mechanism
US2841032A (en) Operating mechanisms for electric circuit control devices
DK142929B (da) Elektrisk relae med reset-anordning
US1768943A (en) Switch
CN120895436A (zh) 一种热继电器的触点双稳态切换控制机构及热继电器
DK143672B (da) Tidsforsinkelsesanordning til aktivering af elektriske kontakter
RU2075788C1 (ru) Переключатель мгновенного действия
CS249553B1 (cs) Zařízení pro blokování momentových vypínačů
RU2710875C1 (ru) Термочувствительный исполнительный механизм
SU1157583A1 (ru) Выключатель мгновенного действи
SU582531A1 (ru) Привод дл выключател
US3443444A (en) Actuator mechanism
SU849336A1 (ru) Автоматический выключатель
SU141338A1 (ru) Терморегул тор
SU978219A1 (ru) Микровыключатель
RU2064701C1 (ru) Выключатель электрических цепей

Legal Events

Date Code Title Description
B1 Patent granted (law 1993)
PBP Patent lapsed

Country of ref document: DK