DD216132B1

DD216132B1 - ANCHOR PATTERN DEVICE FOR ELECTRIC SWITCHES

Info

Publication number: DD216132B1
Application number: DD25206583A
Authority: DD
Inventors: Karl-Heinz Koburger; Hans-Juergen Schorcht; Klaus Rother; Dietmar Buff; Iris Lippold
Original assignee: Grossbreitenbach Relaistech
Priority date: 1983-06-16
Filing date: 1983-06-16
Publication date: 1988-05-25
Also published as: DD216132A1

Description

Hierzu 2 Seiten ZeichnungenFor this 2 pages drawings

Field of application of the invention

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Ankerwegjustage bei drehbar gelagerten Ankern in elektrischen Schaltgeräten, wie zum Beispiel Schützen, Drehankermagneten und elektromagnetischen Relais.The invention relates to a device for Ankerwegjustage rotatably mounted anchors in electrical switching devices, such as shooters, rotary armature magnets and electromagnetic relays.

Characteristic of the known state of the art

Es ist bekannt, daß zur Gewährleistung der Funktion von elektrischen Schalteinrichtungen usw. neben anderen mechanischen Funktionsgrößen, wie Kontaktkräfte und/oder Kontaktabstände von hinter- bzw. nebeneinander, in einem gemeinsamen Träger angeordneten Kontaktfederpaaren, der Drehwinkel des Ankers eingestellt werden muß.It is known that in order to ensure the function of electrical switching devices, etc., in addition to other mechanical functional variables, such as contact forces and / or contact distances of behind or side by side, arranged in a common carrier contact spring pairs, the angle of rotation of the armature must be adjusted.

Das Einstellen bzw. Justieren des Ankers erfolgt durch Verbiegen eines oder beider Ankerschenkel, so daß definierte und funktionswichtige Punkte der Ankerschenkel und der Schaltkulisse beim Schalten des Ankers vorgegebene Wege zurücklegen. Das Verbiegen des Ankers oder seiner Schenkel erfolgt von Hand mittels geeigneter Biegewerkzeuge durch Vergrößerung oder Verkleinerung des möglichen Ankerweges. Gleichzeitig werden Hilfseinrichtungen zur mechanischen und elektrischen Betätigung des Ankers einer in einer Aufnahme adaptierten Schalteinrichtung verwendet. Die Kontrolle des eingestellten Ankerabstandsmaßes erfolgt mittels Abstandslehren.The adjustment or adjustment of the armature is done by bending one or both armature legs, so that defined and functionally important points of the armature leg and the shift gate cover when switching the anchor predetermined paths. The bending of the armature or its legs is done by hand by means of suitable bending tools by increasing or decreasing the possible anchor travel. At the same time, auxiliary devices are used for the mechanical and electrical actuation of the armature of a switching device adapted in a receptacle. The control of the set anchor distance measure takes place by means of distance gauges.

Da die Genauigkeit des zu erreichenden Einstellergebnisses von subjektiven Faktoren des manuellen Einstellens und den Rückfederungseigenschaften des Ankermaterials abhängt, läßt sich der vorgegebene bzw. beschriebene Ankerweg nur durch eine iterative, unbestimmte und langwierige Verfahrensweise einstellen. Diese Verfahrensweise wird noch dadurch erschwert, daß beim Einstellen des vorgeschriebenen Ankerweges und dem damit verbundenen Biegen einer der beiden Ankerschenkel mechanisch arretiert sein muß, wodurch unkontrollierte Kräfte auf die Ankerlagerung wirken. Dadurch wiederum ergeben sich beim elektrischen Schalten des Ankers andere Ankerwege oder funktionswichtige Ankerabstandsmaße als beim Ankerwegeinstellvorgang. Nach der Kontrolle des einzustellenden Ankerweges bzw. des Ankerabstandsmaßes bei elektrisch geschaltetem Anker sind weitere manuelle Biegeoperationen erforderlich. Diese vermindern die Arbeitsgeschwindigkeit, ohne daß genauere Biegeergebnisse als vorher gewährleistet werden können.Since the accuracy of the adjustment result to be achieved depends on subjective factors of manual adjustment and the springback properties of the anchor material, the predetermined or described anchor travel can only be adjusted by an iterative, indefinite and lengthy procedure. This procedure is further complicated by the fact that when setting the prescribed anchor path and the associated bending of one of the two armature legs must be mechanically locked, causing uncontrolled forces acting on the armature bearing. This in turn results in the electrical switching of the armature other anchorages or functionally important anchor distance measurements than the Ankerwegeinstellvorgang. After checking the armature travel to be set or the armature spacing with the armature switched electrically, further manual bending operations are required. These reduce the working speed, without more accurate bending results can be guaranteed than before.

Einrichtungen zur automatischen Justierung von Kontaktfedern sind gemäß DD-PS 153751; DE-OS2739026; DE-OS 2739027 und DE-OS 2 739 029 bekannt, jedoch eignen sich diese nicht für die automatische Justierung der räumlich ausgebildeten Anker.Devices for automatic adjustment of contact springs are described in DD-PS 153751; DE-OS2739026; DE-OS 2739027 and DE-OS 2 739 029 known, but these are not suitable for the automatic adjustment of the spatially formed anchor.

Object of the invention

Ziel der Erfindung ist eine Vorrichtung zur Ankerwegjustage bei elektrischen Schaltgeräten, durch die der bisher notwendige Arbeitsaufwand für die Einstellung des Ankerweges reduziert und eine höhere und reproduzierbare Genauigkeit erreicht werden.The aim of the invention is a device for Ankerwegjustage in electrical switching devices, through which reduces the previously necessary workload for the adjustment of the anchor path and a higher and reproducible accuracy can be achieved.

Explanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, die mittels Biegewerkzeug zur Verformung des Ankers sowie Einrichtungen zur Ermittlung des Ankerweges, zur mechanischen und elektrischen Betätigung und Arretierung des Ankers eine automatische und qualitativ bessere Ankerwegjustage bei in einer Spanneinrichtung fixierten elektrischen Schaltgeräten ermöglicht.The invention has for its object to provide a device which allows by means of bending tool for deformation of the armature and means for determining the anchor path, for mechanical and electrical actuation and locking of the armature automatic and better quality Ankerwegjustage fixed in a clamping device electrical switching devices.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Wegmeßeinrichtung so angeordnet ist, daß sie mit ihrem Meßfühler an der Funktionsfläche der Schaltkulisse angreift.According to the invention the object is achieved in that the path measuring device is arranged so that it engages with its sensor on the functional surface of the shift gate.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß das Biegewerkzeug aus einem Grundkörper und aus zwei an den Ankerschenkeln angreifenden Justierbacken besteht und über einen Führungsschlitten auf einer Grundplatte in Richtung der Schaltgeräteaufnahme verfahrbar ist, wobei die Justierbacken im Grundkörper in Biegerichtung elastisch abgestützt und arretierbar sind und Justierbackenspitzen besitzen, die als ohmscher Sensor wirken und gegenüber den Justierbacken elektrisch isoliert sind.Another feature of the invention is that the bending tool consists of a base body and two engaging on the armature legs Justierbacken and a guide carriage on a base plate in the direction of the switching device receptacle is movable, wherein the Justierbacken are elastically supported and lockable in the main body in the bending direction and Have Justierbackenspitzen that act as an ohmic sensor and are electrically isolated from the Justierbacken.

Gleichzeitig erfolgt die Aufgabenlösung dadurch, daß der Schaltgeräteaufnahme, die lage- und funktionsorientiert zum Biegewerkzeug und zur Meßeinrichtung auf bzw. in der Grundplatte angeordnet und als Adapter für die Magnetspule ausgebildet ist sowie eine Aufnahme für die mechanische Betätigung des Ankers über einen Betätigungsstift enthält, am Joch angreifende Spannelemente zur Fixierung des Schaltgerätes während des Einstellvorganges zugeordnet sind.At the same time, the task solution is characterized in that the switching device receptacle, the position and function oriented to the bending tool and the measuring device arranged on or in the base plate and is designed as an adapter for the solenoid and contains a receptacle for the mechanical actuation of the armature via an actuating pin on Yoke attacking clamping elements for fixing the switching device are assigned during the adjustment process.

Die Wegmeßeinrichtung ist vorteilhaft zum Ausgleich von Lageabweichungen der Schaltkulisse und zur besseren Ausnutzung des Meßbereiches der Wegmeßeinrichtung unabhängig vom Biegewerkzeug definiert verfahrbar angeordnet. Auch können zur Arretierung der Justierbacken auf dem Grundkörper steuerbare Linearantriebe zur Klemmkrafterzeugung für kraftübersetzende Klemmhebel und Klemmstücke angeordnet sein.The path measuring device is advantageously arranged to compensate for positional deviations of the shift gate and for better utilization of the measuring range of the distance measuring device independently movable from the bending tool. Also can be arranged for locking the Justierbacken on the body controllable linear actuators for Klemmkrafterzeugung for force translating clamping lever and clamps.

In Verbindung mit einem den Justageablauf steuernden Rechner wird durch die erfindungsgemäße Vorrichtung die Ankerwegjustage in bedeutend kürzerer Zeit mit höherer Genauigkeit, Flexibilität, Betriebssicherheit und besserem Service durchgeführt.In conjunction with a computer controlling the adjustment process, the device according to the invention achieves the armature path adjustment in a significantly shorter time with higher accuracy, flexibility, operational reliability and better service.

Auf der Basis reproduzierbarer Justageergebnisse wird eine gleichbleibende Qualität des Schaltgerätebetriebsystems und damit des gesamten elektrischen Schaltgerätes erreicht.On the basis of reproducible adjustment results, a consistent quality of the switching device operating system and thus of the entire electrical switching device is achieved.

Ausführungsbeispielembodiment

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In den dazugehörigen Zeichnungen zeigen:The invention will be explained in more detail below using an exemplary embodiment. In the accompanying drawings show:

Fig. 1: Eine perspektivische Darstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung für die Ankerwegjustage, Fig. 2: die Draufsicht auf ein komplettes Relais mit der Darstellung des Ankerabstandsmaßes und damit der Ausgangs- undFig. 1: A perspective view of the device according to the invention for the Ankerwegjustage, Fig. 2: the top view of a complete relay with the representation of the Ankerabstandsmaßes and thus the output and

Endstellung des Ankers, Fig.3 und 4: die schematische Darstellung der Justierbacken in zwei Arbeitsstellungen, mit den betreffenden Relaisteilen.End position of the armature, Figures 3 and 4: the schematic representation of the Justierbacken in two working positions, with the relevant relay parts.

Eine Wegmeßeinrichtung 23 mit Meßfühler 23a ist hinsichtlich der Gesamtvorrichtung gemäß Fig. 1 so angeordnet, daß der Meßfühler 23 a an der Funktionsfläche 1 a der Schaltkulisse 1 anliegt. Dazu ist die Wegmeßeinrichtung 23 entweder raumfest mit der Grundplatte 6 verbunden oder zum Ausgleich von Lageabweichungen der Schaltkulisse 1 und zur besseren Ausnutzung des Meßbereiches der Wegemeßeinrichtung 23 gegenüber der Grundplatte 6 mittels Antrieb (in der Zeichnung nicht dargestellt) analog dem Biegewerkzeug beweglich angeordnet.A displacement measuring device 23 with sensor 23 a is arranged with respect to the overall apparatus of FIG. 1 so that the sensor 23 a on the functional surface 1 a of the shift gate 1 is applied. For this purpose, the distance measuring device 23 is either fixed space connected to the base plate 6 or arranged to compensate for positional deviation of the shift gate 1 and for better utilization of the measuring range Wegemeßeinrichtung 23 relative to the base plate 6 by means of drive (not shown in the drawing) analogous to the bending tool.

Das zu bearbeitende Relais wird von einer Relaisaufnahme 5 aufgenommen, durch Spannbacken, die durch Pfeile 7a und 7 b dargestellt sind, am Joch 3 gespannt und damit zentrisch in der Vorrichtung fixiert. Der Meßfühler 23a kann dadurch bei unjustiertem Anker 2, der sowohl betätigt als auch unbetätigt sein kann, Angaben über die jeweilige Lage der Schaltkulisse 1 liefern.The relay to be processed is received by a relay receptacle 5, stretched by jaws, which are shown by arrows 7a and 7b, on the yoke 3 and thus fixed centrally in the device. The sensor 23a can thereby provide information on the respective position of the shift gate 1 at unadjusted armature 2, which may be both actuated and unconfirmed.

Eine funktionswichtige Baugruppe der Vorrichtung stellt das Biegewerkzeug dar. Im wesentlichen besteht das Biegewerkzeug aus einem Grundkörper 13, der in die Biegerichtung verschiebbaren Justierbacken 9 aufnimmt. Die Justierbacken 9 sind mit Justierbackenspitzen 14 versehen, die durch je eine Isolationsschicht 8 gegenüber den Justierbacken 9 elektrisch isoliert und als ohmscher Sensor ausgebildet sind.A functionally important assembly of the device is the bending tool. Essentially, the bending tool consists of a base body 13, which accommodates in the bending direction adjustable jaws 9. The Justierbacken 9 are provided with Justierbackenspitzen 14, which are electrically isolated by a respective insulating layer 8 relative to the Justierbacken 9 and formed as an ohmic sensor.

Weiterhin nimmt der Grundkörper 13 ein Gegenlager 11 auf, an welchem sich Druckfedern 12 für die federnd gelagerten Justierbacken 9 abstützen.Furthermore, the base body 13 receives an abutment 11 on which compression springs 12 are supported for the spring-mounted adjusting jaws 9.

Gleichzeitig dient der Grundkörper 13 der Aufnahme der für die Arretierung der Justierbacken 9 erforderlichen Linearantriebe 18 in Verbindung mit den kraftübersetzenden Klemmhebeln 15, den Geienken 17 und den Klemmstücken 16, die die Justierbacken 9 gegenüber dem Grundkörper 13 unmittelbar verspannen und diese so auf dem Grundkörper 13 fixieren.At the same time, the base body 13 serves to receive the necessary for the locking of the Justierbacken 9 linear actuators 18 in conjunction with the force translating clamping levers 15, the Geienken 17 and the clamping pieces 16, which clamp the Justierbacken 9 relative to the base body 13 directly and so on the main body 13th fix.

Zur Begrenzung des Weges und zur Gewährleistung der parallelen Ausgangslage der federnd gelagerten Justierbacken 9 sind an diesen Anschlagstifte 10 angeordnet. Der Grundkörper 13 und damit das gesamte Biegewerkzeug ist auf dem über Sch raubtrieb 20, Lager 21 und Schrittmotor 22 positionierbaren Führungsschlitten 19 montiert.To limit the way and to ensure the parallel starting position of the spring-mounted Justierbacken 9 are arranged on these stop pins 10. The main body 13 and thus the entire bending tool is mounted on the raubtrieb Sch 20, bearing 21 and stepper motor 22 positionable guide carriage 19.

Der Führungsschlitten 19, die Relaisaufnahme 5, das Lager 21 ,der Schrittmotor 22 und die Wegmeßeinrichtung 23 sind auf einer gemeinsamen Grundplatte 6 angeordnet.The guide carriage 19, the relay receptacle 5, the bearing 21, the stepping motor 22 and the displacement measuring device 23 are arranged on a common base plate 6.

Vor Einstellung des gemäß Fig. 2 zwischen der Jochfläche 3 a und Anlagefläche 1 b dargestellten Ankerweges a, die jedoch an der Funktionsfläche 1 a der Schaltkulisse 1 erfolgt, werden mittels Meßfühler 23 a die Ausgangswerte des Ankerweges a bei erregter Magnetspule 25 und bei mechanisch, mittels Betätigungsstift 24 betätigtem und gegen den Kern 4 arretierten Anker 2 gemessen und gespeichert.Before setting the according to FIG. 2 between the yoke surface 3 a and bearing surface 1 b shown anchorage a, but which takes place on the functional surface 1 a of the shift gate 1, by means of sensor 23 a the initial values of the armature travel a when energized solenoid 25 and mechanical, actuated by actuating pin 24 and locked against the core 4 anchors 2 measured and stored.

Weiterhin wird die Differenz der beiden Ausgangswerte gebildet und diese ebenfalls gespeichert.Furthermore, the difference of the two output values is formed and these are also stored.

Der Führungsschlitten 19 des Biegewerkzeuges wird bis zur Berührung der Ankerschenkel 2 a und 2 b mit den Justierbackenspitzen 14 positioniert und anschließend um einen, zum mittels der Druckfedern 12 erzielten elastischen Ausrichten der Ankerschenkel 2 a und 2 b und damit zum Ausrichten der Anlagefläche 1 b der Schaltkulisse 1 zur Jochfläche 3a erforderlichen definierten Weg weiterbewegt.The guide carriage 19 of the bending tool is positioned to touch the anchor legs 2 a and 2 b with the Justierbackenspitzen 14 and then to one, achieved by means of the compression springs 12 elastic alignment of the armature legs 2 a and 2 b and thus for aligning the contact surface 1 b of Shift gate 1 to the yoke surface 3a required path further moved.

In dieser Lage werden zur Erreichung der Funktionsfähigkeit des Biegewerkzeuges die Justierbacken 9 mit Hilfe der Klemmstücke 16, der Klemmhebel 15, der Gelenke 17 und der Linearantriebe 18 gegenüber dem Grundkörper 13 verspannt und auf diesem arretiert.In this situation, to achieve the functionality of the bending tool, the Justierbacken 9 by means of the clamping pieces 16, the clamping lever 15, the joints 17 and the linear actuators 18 against the main body 13 clamped and locked on this.

Das zur Justage des Ankerweges a erforderliche Verbiegen der Ankerschenkel 2a und 2 b erfolgt durch weiteres Verfahren des Führungsschlittens 19 des Biegewerkzeuges nach empirisch ermittelten Kennlinien.The required to adjust the anchor travel a bending the armature leg 2a and 2 b is carried out by further method of the guide carriage 19 of the bending tool according to empirically determined characteristics.

Die Steuerung des Bewegungsablaufes des Führungsschlittens 19 oder des Grundkörpers 13 des Biegewerkzeuges übernimmt ein Rechner, indem er die beim Biegen der Ankerschenkel 2aund2ban der Funktionsfläche 1 a der Schaltkulisse 1 vom Meßfühler 23a und von der Wegmeßeinrichtung 23 gewandelten elektrischen Signale registriert, sie mit den Sollgrößen vergleicht und in Abhängigkeit vom Ergebnis des Vergleiches neue Verfahrwege für das Biegewerkzeug berechnet und die Signale zum Verfahren des Führungsschlittens 19 oder zum Beenden des Justagevorganges bereitstellt. Ferner steuert der Rechner Anzeigen zum jeweiligen Betriebszustand, zu Justageergebnissen, zu Justier- und Gerätefehlern und stellt gespeicherte Justageparameterfür nachfolgende Auswertungen zur Verfügung.The control of the movement sequence of the guide carriage 19 or the base 13 of the bending tool takes over a computer by registering the bending of the armature leg 2aund2ban the functional surface 1 a of the shift gate 1 from the sensor 23a and the distance measuring device 23 converted electrical signals, comparing them with the desired quantities and, depending on the result of the comparison, calculates new travel paths for the bending tool and provides the signals for moving the guide carriage 19 or terminating the adjustment procedure. Furthermore, the computer controls displays for the respective operating state, adjustment results, adjustment and device errors and provides stored adjustment parameters for subsequent evaluations.

In Fig. 3 ist die Kulisse parallel zum Joch und damit in ihrer richtigen und funktionsbedingten Lage dargestellt. In diesem Fall berühren die beiden federnd gelagerten Justierbacken 9 mit ihren Justierbackenspitzen 14 die beiden Ankerschenkel gleichzeitig.In Fig. 3, the backdrop is shown parallel to the yoke and thus in its correct and functional condition. In this case, the two spring-loaded Justierbacken 9 with their Justierbackenspitzen 14, the two armature legs simultaneously.

Danach löst der ohmsche Sensor die seitliche Verspannung der Justierbacken 9 gegen den Grundkörper aus, so daß nach mechanischer Betätigung des Ankers ein Verbiegen und damit Justieren der Ankerschenkel erfolgen kann.Thereafter, the ohmic sensor triggers the lateral tension of the Justierbacken 9 against the base body, so that after mechanical actuation of the armature bending and thus adjusting the armature leg can be done.

In Fig. 4 ist die Kulisse in unjustierter und in nicht paralleler Lage zum Joch dargestellt. Durch das Heranführen der Justierbacken mitden Justierbackenspitzen wird der zuerst berührte Ankerschenkel durch die Wirkung der Druckfeder so verformt, daß sich die Kulisse ausrichtet. Die seitliche Verspannung wird wiederum dann eingeleitet, wenn auch der ohmsche Sensor der zweiten Justierbackenspitze die Berührung mit dem zweiten Ankerschenkel signalisiert. Entsprechend dieser erforderlichen Ausgangslage der Kulisse kann die nachfolgende Ankerwegjustierung bei mechanisch betätigtem Anker erfolgen.In Fig. 4, the scenery is shown in unjustierter and in a non-parallel position to the yoke. By bringing the Justierbacken with the Justierbackenspitzen the first-touched armature leg is deformed by the action of the compression spring so that aligns the backdrop. The lateral tension is in turn then initiated when the ohmic sensor of the second Justierbackenspitze signals contact with the second armature leg. According to this required starting position of the scenery, the subsequent Ankerwegjustierung done with mechanically actuated anchor.

Claims

1. An apparatus for Ankerwegjustage in electrical switching devices with a Justageablauf controlling computer, a displacement measuring device, a bending tool and a Schaltgeräteaufnahme, characterized in that the Wegmeßeinrichtung (23) is arranged so that with its sensor (23 a) on the functional surface (1 a) the shift gate (1) of the switching device engages that the bending tool from a base body (13) and two on the armature legs (2a, 2b) engaging Justierbacken (9) and via a guide carriage (19) on a base plate (6) in Direction of the switching device receptacle (5) is movable, wherein the Justierbacken (9) in the base body (13) elastically supported in the bending direction and can be locked and Justierbackenspitzen (14) have, acting as an ohmic sensor and are electrically isolated from the Justierbacken (9), and that the switching device receptacle (5), the position and function oriented to the bending tool and the measuring device arranged on or in the base plate (6) and designed as an adapter for the magnetic coil and a receptacle for the mechanical actuation of the armature (2) via an actuating pin (24), the yoke (3) attacking and the switching device during the adjustment process are assigned fixing clamping elements.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the path measuring device (23) is arranged to be movable independently of the bending tool defined.

3. Apparatus according to claim 1, characterized in that on the base body (13) for locking the Justierbacken (9) controllable linear actuators (18) for Klemmkrafterzeugung for force translating clamping lever (15) and clamping pieces (16) are arranged.