DE1055712B

DE1055712B - Electrical contact device with an auxiliary mass to remove contact bruises

Info

Publication number: DE1055712B
Application number: DES56387A
Authority: DE
Inventors: Thomas Zueckler
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1957-12-23
Filing date: 1957-12-23
Publication date: 1959-04-23

Description

DEUTSCHESGERMAN

Die Erfindung befaßt sich mit der Beseitigung von Kontaktprellungen, wie sie insbesondere für Kontaktvorrichtungen von hochempfindlichen elektrischen Relais, z. B. Telegrafenrelais, zur Vermeidung von. Nachrichtenverstümmelungen oder bei Kontaktvorrichtungen der Starkstromtechnik zur Erhöhung der Lebensdauer grundsätzlich schon in den verschiedensten Formen vorgeschlagen worden ist. Insbesondere ist es auch schon bekannt, die auf den betätigten Kontaktteil wirkenden Kontaktschläge auf eine in der Ruhelage gegen diesen Kontaktteil formschlüssig anliegende, für sich schwingend gelagerte Hilfsmasse einwirken zu lassen zu dem Zweck, die die Prellerscheinungen verursachende kinetische Energie aus den Kontaktteilen heraus in die Hilfsmasse abzuleiten. Allerdings besteht dabei die Gefahr, daß die Hilfsmasse die in, Rede stehende kinetische Energie ganz oder teilweise auf die Kontaktvorrichtung rückübertragen kann, indem sie, noch bevor die Kontaktgabe aufgehoben wurde, auf die Kontaktvorrichtung wieder aufschlägt und damit erneut die Gefahr von Prellungen, herbeiführt.The invention is concerned with the elimination of contact bruises, such as those in particular for contact devices of highly sensitive electrical relays, e.g. B. telegraph relay, to avoid. Mutilation of messages or in the case of contact devices of high-voltage technology to increase the service life has already been proposed in the most varied of forms. In particular it is also already known that the contact strikes acting on the actuated contact part on one in the Rest position against this contact part positively adjacent, swinging mounted auxiliary mass to act for the purpose of removing the kinetic energy causing the bouncing phenomena to derive the contact parts out into the auxiliary mass. However, there is a risk that the auxiliary mass all or part of the kinetic energy in question is transferred back to the contact device can by clicking on the contact device before the contact has been broken hits again and thus again brings about the risk of bruises.

Die Erfindung bezweckt, diese schädliche Rückbeeinflussung der die Prellenergie zunächst aus der Kontaktvorrichtung aufnehmenden Hilfsmasse zu verhindern, und erreicht dies durch mit der Hilfsmasse zusammenwirkende Verriegelungs- oder Dämpfungsmittel, die eine zeitlich verzögerte Rückführung der Hilfsmasse in ihre Ruhelage bewirken. Man kann beispielsweise die Hilfsmasse im Bereich ihres Endausschlags durch eine magnetische oder mechanische Verriegelung für die Dauer der Kontaktgabe festhalten und erst, nachdem die Kontaktgabe aufgehoben ist, z. B. durch Abschalten der Relaiserregung der Relaisanker abgefallen ist, die Verriegelung wieder aufheben, so daß die Hilfsmasse in ihre Nullage zurückschwingen kann. Grundsätzlich besteht auch die Möglichkeit, die Hilfsmasse an Stelle ihrer Verblockung oder Verriegelung nur in ihrer Schwingung so stark zu dämpfen, daß sie praktisch ohne kinetische Energie in ihre Nullage zurückkehrt, also bei ihrem Rückschwingen keine Prellerscheinungen an der Kontaktvorrichtung mehr hervorrufen kann. The aim of the invention is to prevent this harmful back-influencing of the bounce energy initially from the To prevent contact device receiving auxiliary mass, and achieved this by using the auxiliary mass interacting locking or damping means that delay the return of the Cause auxiliary mass in its rest position. For example, you can set the auxiliary mass in the range of its end deflection Hold by a magnetic or mechanical lock for the duration of the contact and only after the contact has been removed, e.g. B. by switching off the relay excitation Relay armature has dropped out, release the lock again so that the auxiliary mass swing back into its zero position can. In principle, there is also the possibility of using the auxiliary mass instead of blocking it or locking only to dampen their oscillation so much that they are practically without kinetic Energy returns to its zero position, so it can no longer cause bouncing phenomena on the contact device when it oscillates back.

Ausführungsbeispiele sind in der Zeichnung schematisch dargestellt.Exemplary embodiments are shown schematically in the drawing.

Fig. 1 zeigt in Seitenansicht ein Klappankerrelais R mit der an dem Relaisjoch in der üblichen Weise befestigten Kontaktanordnung in Gestalt eines vom Klappanker betätigten Kontaktfedersatzes kl, k2. Links daneben liegt, ebenfalls an einer Feder schwingend befestigt, die Hilfsmasse M, und zwar derart, daß in der dargestellten Nullage die Masse M formschlüssig gegen den betätigten Kontakt fe 2 anliegt. Bei Einschaltung des Relais R schlägt sein Anker den1 shows a side view of a hinged armature relay R with the contact arrangement fastened to the relay yoke in the usual manner in the form of a contact spring set kl, k2 actuated by the hinged armature. To the left of it is the auxiliary mass M , also attached swinging to a spring, in such a way that, in the zero position shown, the mass M rests positively against the actuated contact fe 2. When the relay R is switched on, its armature hits the

Elektrische Kontaktvorrichtung
mit einer Hilfsmasse zur Beseitigung
von KontaktprellungenElectrical contact device
with an auxiliary mass for removal
of contact bruises

Anmelder:
Siemens & Halske Aktiengesellschaft,
Berlin und München,
München 2, Wittelsbacherplatz 2Applicant:
Siemens & Halske Aktiengesellschaft,
Berlin and Munich,
Munich 2, Wittelsbacherplatz 2

Thomas Zückler, München,
ist als Erfinder genannt wordenThomas Zückler, Munich,
has been named as the inventor

Kontakt fei auf den Kontakt fe2, wodurch in dem Falle, wo die Hilfsmasse M nicht vorgesehen wird, die bekannten Kontaktprelltingen entstehen; die von dem Kontakt kl auf den Kontakt k2 übertragene Bewegungsenergie wird nämlich, da der Kontakt k 2 an seine dargestellte Nullage federgefesselt ist, Schwingungen erzeugen, welche ein mehrfaches Schließen und Unterbrechen der Kontakte k 1, k 2 zur Folge haben. Im dargestellten Falle jedoch wird die kinetische Energie des Kontaktes k 1 durch den Kontakt k 2 hindurch auf die Masse M übertragen, wobei unter der Voraussetzung, daß die Massen der Teilefel und M etwa gleich groß sind und jede Masse für sich gleich oder größer als die Masse des Kontaktes k2 ist, der Kontakt k 2 praktisch keine kinetische Energie zurückbehält, vielmehr in seiner Ruhelage verbleibt. Die Hilfsmasse M hingegen schlägt nach links aus und würde nach Umkehr der Schwingung nach rechts zurückschlagen und dabei die Kontaktvorrichtung k2, k 1 erneut anstoßen. Um dies auszuschließen, ist an einem ebenso wie der Kontaktfedersatz eingespannten Halter H ein Dauermagnet D befestigt, der genügend stark ist, um die gegen ihn schlagende Hilfsmasse M magnetisch festzuhalten. Wählt man die Verhältnisse so, daß der Polschuh des Magneten gerade im Umkehrpunkt der Schwingung der Hilfsmasse M liegt, so wird diese erschütterungsfrei arretiert. Wie ersichtlich, ist die den rechten Kontakt fei tragende Blattfeder nach links hin U-förmig verlängert, so daß der freie Schenkel die die Hilfsmasse M tragende Blattfeder noch übergreift, und zwar derart, daß beim Aufheben des Kontaktes fei und k2, wenn also bei Stromloswerden des Relais der Klappanker abhebt und derContact fei on contact fe2, whereby in the case where the auxiliary mass M is not provided, the known contact bounce occurs; the kinetic energy transferred from the contact kl to the contact k2 will namely, since the contact k 2 is spring-tied to its illustrated zero position, generate vibrations which result in multiple closing and interruption of the contacts k 1, k 2 . In the case shown, however, the kinetic energy of the contact k 1 is transferred through the contact k 2 to the mass M , provided that the masses of the part fields and M are approximately the same and each mass is equal to or greater than that The mass of the contact k2 is, the contact k 2 retains practically no kinetic energy, but rather remains in its rest position. The auxiliary mass M, on the other hand, deflects to the left and, if the oscillation is reversed, would strike back to the right and in the process hit the contact device k2, k 1 again. To prevent this, a permanent magnet D is attached to a holder H that is clamped in like the contact spring set and is strong enough to magnetically hold the auxiliary mass M hitting against it. If the ratios are chosen so that the pole piece of the magnet is just at the point of reversal of the oscillation of the auxiliary mass M , then it will be locked in a vibration-free manner. As can be seen, the leaf spring carrying the right contact fei is extended in a U-shape to the left, so that the free leg still engages over the leaf spring carrying the auxiliary mass M , in such a way that when the contact is canceled, fei and k2, i.e. when the power is cut off of the relay, the armature lifts off and the

909 507/474909 507/474

Claims

Contact k 1 springs back into its illustrated zero position, the auxiliary mass M is detached from the holding magnet D so that it swings back into the illustrated zero position. The embodiment according to FIG. 2 is an electromagnetically actuated contactor used in heavy current engineering. When the electromagnetic winding w is switched on, the U-shaped core c pulls the switching element S against the force of the spring F, so that the contact kl, k2 is closed. The auxiliary mass M, which is also mounted so as to swing in a manner not shown, rests in a form-fitting manner against the carrier T of the contact k2, which is mounted to swing in a manner not shown further. The parts T and M could, for example, similar to FIG. 1, be arranged on firmly clamped leaf springs. In this embodiment, too, the impact energy absorbed by part T when the contactor is switched on is conducted into auxiliary mass M, which consequently swings out to the left and is held by permanent magnet D in the process. In this embodiment too, when the electromagnet armature S falls off, the auxiliary mass M is to be withdrawn from the electromagnet D by means of the small strippers a1, a2 so that it can swing back into the zero position shown. In the electromagnetic switching system shown schematically in FIG. 3, when the winding w is switched on, the armature ί on the right contact spring is drawn to the pole piece of the core c of the electromagnet D and the contact k 1, k 2 is closed. The impact exerted on the contact part k2 is passed on to the auxiliary mass M. In this case, the AIasse .1 / adjusts the piston of a damping cataract. The damping cylinder p is filled with air or liquid; Its piston has throttle channels ql and q2, which can be closed by non-return valves η 1 and »2. As can be seen, the piston 0 does not offer any noticeable resistance to the swinging of the mass M to the left caused by the closing of the contacts k 1, k 2, while the back swinging movement of the mass M through the damping contact 0, p due to the closing of the throttle cross-sections ql and q2 is strongly damped. When swinging back, the kinetic energy introduced when the electromagnetic system is switched on is destroyed, so that the auxiliary mass M does not swing beyond the zero position shown, that is, it cannot deliver any new impact energy to the contact device kl, k2. Instead of the magnetic retention of the auxiliary mass shown in Fig. 1 and 2 at the reversal point of its swinging motion, a mechanical locking of the mass can also take place at this reversal point, in which case the unlocking could also be done by the relay armature or electromagnetic armature or adjustable unlocking means connected thereto. Patent claims:

1.Electric contact device with a used to remove contact bruises, oscillating auxiliary mass, which by weight or spring force in the rest position in which it rests positively against the actuated contact, is returned, marked by interlocking or damping means interacting with the auxiliary mass (M) for the purpose their time-delayed return to the rest position.

2. Contact device according to claim 1, characterized by a magnetic retaining device at the turning point of the oscillation of the auxiliary mass (M).

3. Contact device according to claim 1, characterized by a reversal point of the Vibration of the auxiliary mass provided mechanical locking device for this mass.

4. Contact device according to claim 2 or 3, characterized in that the auxiliary mass of the holding or locking device by the one actuating the contact device Electromagnetic armature is removable.

5. Contact device according to claim 1, characterized by one connected to the auxiliary ground Attenuation cataract.

6. Contact device according to claim 5, characterized by a cylindrical damping cataract, in which the passage openings of the piston through only when the swing back Piston and the auxiliary mass effective means can be throttled.

1 sheet of drawings