步进开关机构制造技术

本发明专利技术公开了一种置于带有一壳体（２７）的一电磁步进继电器中的步进开关机构，其包括一个具有一线圈（６）和一枢轴衔铁（７）的磁系统、一个与该枢轴衔铁（７）共同起作用的开关推杆（８）以及一个与开关推杆共同起作用且可锁定在多个确定开关位置的棘轮（１０）。该步进开关机构具有一个设计成包括三个弹性段（１８，１９，２０）的板簧或杆簧的弹性件（１６），该三个弹性段分别是一个与所述开关推杆（８）共同起作用的第一弹性段（１８）、一个与第一弹性段相连接的固定在所述壳体（２７）中的中间段（１９）和一个与中间段相连接且与所述棘轮（１０）共同起作用的第三弹性段（２０）。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种置于带有一壳体的一电磁步进继电器中的步进开关机构，其包括一个具有一线圈和一枢轴衔铁的磁系统、一个优选直接与该枢轴衔铁共同起作用的开关推杆以及一个与开关推杆共同起作用且可锁定在多个确定开关位置的棘轮。
技术介绍
例如德国书DE 35 19 546 C2公开了这样一种步进开关机构。 步进开关机构通常被用在电流脉冲开关中，其中，一个操作多个接触件的棘轮可锁定在一些确定的开关位置上，且仅可沿一个方向转动。为完成所要求的开关功能，因而该步进开关机构具有多个可移动的、尤其是弹性的功能件。因此，该步进开关机构的结构比较复杂。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种构造特别简单、尤其带有较少部件、且在结构上特别便于安装的用于电磁步进继电器中的步进开关机构按照本专利技术，上述技术问题是通过下述结构的步进开关机构来解决的该步进开关机构设置在一个带有一壳体的步进继电器中，且包括一个具有一线圈和一枢轴衔铁的磁系统、一个与该枢轴衔铁共同起作用的开关推杆以及一个与开关推杆共同起作用且可锁定在多个确定开关位置的棘轮，该步进开关机构还具有一个设计成包括三个弹性段的板簧或杆簧的弹性件，该三个弹性段分别是一个与所述开关推杆共同起作用的第一弹性段、一个与第一弹性段相连接的固定在所述壳体中的中间段和一个与中间段相连接且与所述棘轮共同起作用的第三弹性段。 这个步进开关机构设置在一个步进继电器的壳体中，且具有一个包含有一线圈和一枢轴衔铁的磁系统。由该枢轴衔铁可操作一开关推杆，该开关推杆再与一个可在多个确定开关位置进行调节的棘轮共同起作用。一个设计成板簧或杆簧(即类似于一板簧，但带有圆形截面)的弹性件与该开关推杆及该棘轮共同起作用。该弹性件具有三个优选在未加载状态各自至少大体是平直的弹性段。然而在此需强调的是这些弹性段例如也可是弯曲的，且相互过渡连接，使得该板簧总体上具有一个弯曲的变化走向。在所有情况下，第一弹性段或该弹性件的第一段向该开关推杆施加一个不仅使所述开关推杆压靠在棘轮上、而且沿着从线圈上抬起的方向对所述枢轴衔铁加载的作用力。该中间弹性段或者该弹性件的中间段支承在该步进继电器的壳体中。一个与棘轮共同作用的第三弹性段或该弹性件的第三段连接到上述中间段上。此第三弹性段优选完成多个功能一方面与棘轮相啮合，尤其是与该棘轮的齿圈相啮合，从而使其保持在确定的位置，尤其是阻止其逆预定旋转方向而反向转动。另一方面，只要该棘轮转动到仅仅与一确定开关位置偏离很小的情况，即还未到达下一个确定开关位置，该弹性件就向棘轮施加了一个复位力。就此而言，该弹性件阻止反转的功能在相邻开关位置之间的小角度区域内被取消了，以避免棘轮处于不确定的中间位置上。 与所述棘轮、尤其是与棘轮的齿圈共同起作用的第三弹性段的操作行程在典型的情况下小于可用来将枢轴衔铁从磁系统的线圈上抬起的第一弹性段的操作行程。根据对弹簧行程的不同要求，第一弹性段优选比第三弹性段长。在此第一弹性段优选啮合在一个成形在开关推杆上的背对线圈的操作臂上。通过该弹性件的第一段和一个与推杆主延伸方向至少大体成直角的操作杆相配合，不仅使推杆有足够的行程，而且向其施加了一个将其沿径向压向棘轮的作用力。所述开关推杆优选与该棘轮的齿圈共同起作用；该齿圈还与第三弹性段共同起作用，因而确保上述阻止反转的功能和复位功能。如果该弹性件的第一段与其第三段的夹角为从至少30°到最大150°，尤其是从至少60°到最大120°，则无论对所述各操作行程还是对所述各操作力都形成了一有利的比例状况。 按照一种优选的结构，通过在开关推杆上、尤其在开关推杆的操作臂上设置多个用来夹紧该弹性段的耦合部位，可以对该弹性件的第一段施加在开关推杆上的作用力进行调节。该弹性件优选由金属制成。在一种为带有一扁平矩形截面的板簧情况，其厚度优选至少为0.05mm，最大为0.5mm，尤其是从0.1mm至0.2mm。在一种由塑料制成的弹性段情况，由于热环境和持续机械负载，应当注意对所述塑性流变特性和塑性沉积特性提高要求。 按照一种特别优选的改进结构，设置了一个所谓的过扭保护器，优选为该开关推杆上的一个与所述棘轮直接共同起作用的保险臂形式，以阻止棘轮在开关过程中被开关推杆转动过度。 按照一种优选的改进结构，该弹性件具有一个属于所述弹性段的弹性段分段，该分段和其他与之相邻的弹性段分段具有不同的结构。该结构优选设计成缺口或缩颈，用于针对性地影响弹簧特性曲线。通过在不同的弹性件上开有不同的缩颈段可以方便地根据要求(尤其是所希望的触发特性)来选择步进开关机构的弹簧特性曲线。由于设计成不同变化形式的弹性段首先用于精确调节弹性件和开关推杆之间的作用力，而影响弹性件与棘轮之间的作用力至多具有下一个层次的意义，因而这种改进的弹性段优选位于该弹性件上夹紧在壳体中的那一段与第一弹性段和开关推杆之间的耦合部位之间。 本专利技术的优点尤其在于一个电磁步进继电器中的、设计成多功能件的弹性件既直接向开关推杆和棘轮施加作用力，又向枢轴衔铁间接施加一个作用力，从而使棘轮保持在确定的开关位置，并确保了阻止反转功能。 附图说明 下面结合附图对本专利技术的多个实施方式作详细说明图1和图2分别示出了一个位于第一开关位置时的步进开关机构从不同方向看到的透视图；图3示出了位于第二开关位置时的步进开关机构；图4a、图4b示出了处于图3所示开关位置上的步进开关机构的不同方向的视图；图5示出了位于第三开关位置时的步进开关机构的透视图；图6a、图6b示出了图5所示开关位置时的步进开关机构的不同方向的视图；图7示出了位于第四开关位置时的步进开关机构的透视图；图8a、图8b示出了图7所示开关位置时的步进开关机构的不同方向的视图；图9示出了位于第五开关位置时的步进开关机构的透视图； 图10和图11分别示出了一个带有处于不同开关状态的步进开关机构的电磁步进继电器的视图；图12和图13分别示出了如图10和图11所示步进继电器的透视图；图14为带有步进开关机构的电磁配电继电器的另一种实施方式的透视图；图15a和图15b示出了步进开关机构的弹性件的透视图或侧视图；图16a和图16b分别示出了带有步进开关机构的另一种电磁步进继电器处于不同开关状态时的视图；图17示出了位于图16b所示开关位置时的步进继电器的透视图；图18a和图18b示出了如图16a和图16b所示的步进继电器的开关推杆；图19a至图19c示出了如图16a和图16b所示的步进继电器的弹性件的不同视图；图20a至图20c示出了用于如图16a和图16b所示的步进继电器的弹性件的另一种实施方式。 在所有的附图中彼此相应的部件采用了相同的附图标记。 具体实施方式 图1和图2示出了一个在此未进一步示出的用于远程控制电流回路的步进继电器中的步进开关机构1。该步进开关机构1具有一个L形磁轭2，该磁轭2带有第一短臂3和第二长臂4。在此第一短臂3上平行于第二长臂4设置了一个被一线圈6环绕的铁心5。在第二长臂4的端侧，一个枢轴衔铁7以可运动的方式与其相连接。在该枢轴衔铁7远离第二长臂4的一端上，一个开关推杆8与其相连接，其中该推杆8相对于此枢轴衔铁7至少可作微小的摆动。该开关推杆8基本上平行于铁心5和线圈6以及第二长臂4走向。该开关推杆8本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种置于带有一壳体（２７）的一电磁步进继电器中的步进开关机构，其包括一个具有一线圈（６）和一枢轴衔铁（７）的磁系统、一个与该枢轴衔铁（７）共同起作用的开关推杆（８）以及一个与开关推杆共同起作用且可锁定在多个确定开关位置的棘轮（１０），其特征在于：该步进开关机构还具有一设计成包括三个弹性段（１８，１９，２０）的板簧或杆簧的弹性件（１６），该三个弹性段分别是一个与所述开关推杆（８）共同起作用的第一弹性段（１８）、一个与第一弹性段相连接的固定在所述壳体（２７）中的中间段（１９）和一个与该中间段相连接且与所述棘轮（１０）共同起作用的第三弹性段（２０）。

【技术特征摘要】
DE 2003-4-14 10317118.51.一种置于带有一壳体(27)的一电磁步进继电器中的步进开关机构，其包括一个具有一线圈(6)和一枢轴衔铁(7)的磁系统、一个与该枢轴衔铁(7)共同起作用的开关推杆(8)以及一个与开关推杆共同起作用且可锁定在多个确定开关位置的棘轮(10)，其特征在于该步进开关机构还具有一设计成包括三个弹性段(18，19，20)的板簧或杆簧的弹性件(16)，该三个弹性段分别是一个与所述开关推杆(8)共同起作用的第一弹性段(18)、一个与第一弹性段相连接的固定在所述壳体(27)中的中间段(19)和一个与该中间段相连接且与所述棘轮(10)共同起作用的第三弹性段(20)。2.按照权利要求1所述的步进开关机构，其特征在于所述各弹性段(18，19，20)在未加载状态分别至少大体是平直的。3.按照权利要求2所述的步进开关机构，其特征在于所述第一段(18)与所述第三段(20)相交的夹角(α)为30°到150°。4.按照权利要求1至3中任一项所述的步进开关机构，其特征在于所述弹性件(16)不仅使所述开关推杆(8)压靠在棘轮(10)上，而且向该开关推杆(8)施加一个将所述枢轴衔铁(7)从所述线圈(6)上抬起的力。5.按照权利要求1至4中任一项所述的步进开关机构，其特征在于所述第一段(18)比所述第三段(20)长。6.按照权利要求1至5中任一项所述的步进开关机构...

【专利技术属性】
技术研发人员：理查德戈特勒，
申请(专利权)人：西门子公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]