روش ساخت کنتاکتور سوئیچینگ الکتریکی

روشی برای ساخت کنتاکتور سوئیچینگ الکتریکی نیروی کششی الکترومغناطیسی موثرتری را در بسته‌بندی با اندازه کوچک‌تر فراهم می‌کند. این روش شامل تشکیل حداقل دو هسته فلزی چند لایه حلقه بسته مجاور از یک طول کاملاً پیوسته از فلز مغناطیسی است، که یک بوبین سیم پیچی را که از طریق یک محور عمودی به بخش های اول و دوم جدا می شود، ایجاد می کند، و بخش های اول و دوم را در اطراف یک بخش مرکزی تنظیم می کند. هسته های لایه بسته حلقه بسته، به طوری که معجون مرکزی شامل بخشی از هر حلقه بسته مجاور است. یک سیم پیچ دور بوبین سیم پیچ پیچیده شده است،و بوبین سیم پیچ با توجه به سیم پیچ مرتب شده است تا سیم پیچ را از هسته های چند لایه حلقه بسته مجاور عایق بندی کند. هسته های لمینت شده به یک بخش موتوری شکل "E" با حلقه باز جدا می شوند که دارای یک پایه مرکزی است که بوبین سیم پیچ سیم پیچی روی آن نصب شده است و یک بخش آرمیچر دارای مجموعه ای از سطوح تماس برای جفت شدن با سطوح تماس در بخش موتور است. پاسخ به نیروی الکترومغناطیسی که بخش‌های آرمیچر و موتور را با هم می‌کشد.

1. روشی برای ساخت کنتاکتور سوئیچینگ الکتریکی که شامل:

ارائه حداقل دو هسته فلزی حلقه بسته مجاور.

نصب یک نیمه بوبین سیم پیچ اول و نیمه بوبین سیم پیچ دوم در اطراف یک بخش مرکزی از هسته های فلزی، قسمت مرکزی شامل بخشی از هر حلقه بسته مجاور است.

پیچاندن یک سیم پیچ در اطراف نیمه های بوبین سیم پیچ نصب شده؛ و

جدا کردن هسته های فلزی به بخش اول شامل نیمه های بوبین با سیم پیچ و بخش دوم جفت گیری.

2. روشی برای ساخت یک کنتاکتور سوئیچینگ الکتریکی، طبق ادعای 1، که در آن مرحله سیم پیچی شامل چرخش سیم پیچ با چرخاندن نیمه های بوبین سیم پیچ نصب شده است.

3. روشی برای ساخت یک کنتاکتور سوئیچینگ الکتریکی، طبق ادعای 1، که در آن هسته های فلزی از یک طول به طور قابل توجهی پیوسته از فلز لایه بندی می شوند.

4. روشی برای ساخت کنتاکتور سوئیچینگ الکتریکی، طبق ادعای 3، که در آن طول فلز به شکل نوار است.

5. روشی برای ساخت کنتاکتور سوئیچینگ الکتریکی، طبق ادعای 3، که در آن طول فلز سیمی شکل است.

6. روشی برای ساخت یک کنتاکتور سوئیچینگ الکتریکی، طبق ادعای 1، که در آن هسته های فلزی کوبیده می شوند.

7. روشی برای ساخت کنتاکتور سوئیچینگ الکتریکی، شامل:

تشکیل حداقل دو هسته فلزی چند لایه با حلقه بسته مجاور از یک طول پیوسته فلز مغناطیسی.

ارائه یک بوبین سیم پیچ که از طریق یک محور عمودی به بخش های اول و دوم جدا شده است.

ترتیب بخش اول و دوم در مورد یک بخش مرکزی از هسته های چند لایه حلقه بسته، که بخش مرکزی شامل بخشی از هر حلقه بسته مجاور است.

سیم پیچی را به دور بوبین سیم پیچ بپیچانید، بوبین سیم پیچ با توجه به سیم پیچ چیده شده است تا سیم پیچ را از هسته های چند لایه حلقه بسته مجاور عایق الکتریکی کند.

جدا کردن هسته های چند لایه به یک بخش موتور حلقه باز شکل "E" که دارای یک پایه مرکزی با بوبین سیم پیچ سیم پیچ نصب شده روی آن و یک بخش آرمیچر دارای مجموعه ای از سطوح تماس برای جفت شدن با سطوح تماس در بخش موتور در پاسخ است. به نیروی الکترومغناطیسی که بخش‌های آرمیچر و موتور را با هم می‌کشد.

8. روشی برای ساخت یک کنتاکتور سوئیچینگ الکتریکی، طبق ادعای 7، که بیشتر شامل مرحله قالب‌گیری بیش از حد یک ماده مصنوعی در اطراف حداقل بخشی از هسته‌های چند لایه است.

9. روشی برای ساخت کنتاکتور سوئیچینگ الکتریکی، مطابق ادعای 8، که در آن مرحله قالب گیری بیش از حد بعد از مرحله سیم پیچ و قبل از مرحله جداسازی انجام می شود.

10. روشی برای ساخت کنتاکتور سوئیچینگ الکتریکی، طبق ادعای 8، که در آن مرحله بیش از حد قالب گیری پس از مرحله جداسازی انجام می شود.

11. روشی برای ساخت کنتاکتور سوئیچینگ الکتریکی، طبق ادعای 7، که در آن بوبین سیم پیچ حداقل یک شانه حاوی سیم پیچ را شامل می شود.

12. روشی برای ساخت یک کنتاکتور سوئیچینگ الکتریکی، طبق ادعای 7، که در آن مرحله شکل‌دهی شامل استفاده از فلز نواری شکل برای طول پیوسته فلز مغناطیسی است.

13. روشی برای ساخت یک کنتاکتور سوئیچینگ الکتریکی، طبق ادعای 7، که در آن مرحله شکل‌دهی شامل مرحله استفاده از فلز سیم‌شکل برای طول قابل ملاحظه‌ای پیوسته فلز مغناطیسی است.

14. روشی برای ساخت یک کنتاکتور سوئیچینگ الکتریکی، مطابق ادعای 7، که در آن مرحله سیم پیچی شامل چرخش سیم پیچ با چرخاندن بوبین سیم پیچ برای کشیدن سیم پیچ است.

15. روشی برای ساخت یک کنتاکتور سوئیچینگ الکتریکی، طبق ادعای 7، که در آن مرحله تهیه بوبین سیم پیچ بیشتر شامل مرحله جداسازی بوبین سیم پیچ به نیمه اول و دوم است.

زمینه اختراع

اختراع حاضر به طور کلی مربوط به دستگاه های قطع جریان و به ویژه کنتاکتورهای سوئیچینگ الکتریکی است که برای قطع جریان جریان بین منبع تغذیه و بار تنظیم شده اند.

پیشینه اختراع

یک کنتاکتور سوئیچینگ الکتریکی معمولی شامل یک بخش موتور آهنی به شکل "E"، یک سیم پیچ موتور روی یک قرقره است که مرکزی روی پایه وسط بخش موتور نصب شده است، و یک آرمیچر به شکل سه سطح تماس که با انتهای آن جفت می شود. سه پایه از بخش موتور آهنی "E" شکل. آرمیچر به صورت متحرک نسبت به بخش موتور پشتیبانی می شود تا در پاسخ به جریانی که به سیم پیچ موتور اعمال می شود، یک میدان الکترومغناطیسی بتواند در برابر نیروی جداسازی بایاس آرمیچر را در تماس با بخش موتور بکشد. با نصب یک یا چند کنتاکت بر روی آرمیچر و مرتب کردن مجموعه ای از کنتاکت های ثابت در رابطه مناسب با کنتاکت های نصب شده روی آرمیچر، جریان کنترلی اعمال شده به سیم پیچ موتور در پاسخ به برق اعمال شده برای کلید "روشن" یا "خاموش" استفاده می شود. بارهای الکتریکی به صورت سری با کنتاکت ها.

کنتاکتورهای شناخته شده با لمینت کردن یا کوبیدن هسته های آهنی برای بخش موتور و آرمیچر مربوطه به شکل "E" ساخته شده اند. ترکیب سیم پیچ و قرقره به طور جداگانه مونتاژ می شود و متعاقباً روی پایه مرکزی بخش موتور به شکل "E" قرار می گیرد. در حالی که بهبودهای جزئی گهگاه برای افزایش راندمان و استحکام مربوط به نیروی الکترومغناطیسی که آرمیچر را به سمت بخش موتور می کشد در روش ساخت بالا انجام شده است، مقدار نیروی کشش الکترومغناطیسی برای یک زمان معین کاربرد تا حد زیادی به اندازه هسته چند لایه و توان اعمال شده به سیم پیچ بستگی دارد. کاربردهایی که به نیروی کششی الکترومغناطیسی نسبتاً کوچکی نیاز دارند به یک کنتاکتور نسبتاً کوچک نیاز دارند و کاربردهایی که به نیروی کششی الکترومغناطیسی نسبتاً زیادی نیاز دارند به یک کنتاکتور نسبتاً بزرگ نیاز دارند.

تکنیک مونتاژ فوق از چندین اشکال رنج می برد. یکی از اشکالات این است که روش مونتاژ فوق ممکن است به از دست دادن نفوذپذیری هسته مغناطیسی به دلیل شکاف های هوای رابط مونتاژ، جریان های گردابی، جهت های دانه های مواد مخالف و تنش ها در لایه های هسته مهر شده منجر شود. این کمبودها، به نوبه خود، تغییرات نسبتاً زیادی را ایجاد می کنند. اشکال دیگر این است که لمینیت‌های هسته در تکنیک مونتاژ از یک فرآیند مونتاژ درگیر استفاده می‌کنند که نیازمند مراحل پرهزینه و سنگین مهر زنی، جهت‌گیری، انباشته کردن و چسباندن لایه‌های هسته است. با این حال، یکی دیگر از اشکالات این است که روش مونتاژ منجر به مسیرهای شار مغناطیسی ناکارآمد می شود، در نتیجه اندازه مورد نیاز کنتاکتورها افزایش می یابد. یک اشکال دیگر این است که مواد لایه لایه مورد استفاده در تکنیک مونتاژ نسبتاً ضخیم هستند زیرا لایه‌ها مهر و موم شده، جهت‌دار، انباشته، پرچ شده و به طور کلی به عنوان اجزای جداگانه مورد استفاده قرار می‌گیرند. مواد لایه لایه ضخیم تر، به نوبه خود، جریان های گردابی و تنش های خمشی را افزایش می دهد و در نتیجه نفوذپذیری هسته مغناطیسی را کاهش می دهد. اشکال دیگر این است که روش های مهر زنی مورد استفاده در تکنیک مونتاژ، درصد بالایی از ضایعات را تولید می کند که منجر به هدر رفتن مواد هسته آهنی گران قیمت می شود. علاوه بر این، این روش های مهر زنی باعث ایجاد تنش در مواد آهن می شود که نفوذپذیری هسته را کاهش می دهد.

بنابراین نیاز به روشی برای ساخت یک کنتاکتور سوئیچینگ الکتریکی وجود دارد که بر ایرادات ذکر شده مرتبط با تکنیک‌های ساخت موجود غلبه کند.

خلاصه اختراع

مطابق با موارد فوق، اختراع حاضر روشی را برای ساخت یک کنتاکتور سوئیچینگ الکتریکی ارائه می دهد که بر اشکالات ذکر شده مرتبط با تکنیک های ساخت موجود غلبه می کند.

به طور خاص، اختراع حاضر یک کنتاکتور سوئیچینگ الکتریکی شامل یک هسته چند لایه بدون شکاف هوا، و بدون ساختار دانه مخالف یا پرچ که مانع شار الکترومغناطیسی می شود، ارائه می دهد.

این اختراع همچنین فرآیندهایی را برای لایه بندی هسته با استفاده از مواد بسیار نازک (به عنوان مثال، 0.001 اینچ) نوار شکل ارائه می دهد، به طوری که هنگام اعمال جریان کنترل به سیم پیچ کنتاکتور، تنش ها و جریان های گردابی کاهش می یابد.