[发明专利]电磁开关设备,特别是接触器

说明书

本发明涉及一种按照额定负载设计的电磁开关设备，特别是接触器，它包括至少一个负载接点，该接点具有固定触头和可动触桥，所述可动触桥在新品状态下其触点涂层具有初始触点涂层厚度，其中所述的触点涂层在额定负载下经一定次数的开关操作后被烧损，将触桥容纳在一个同步区(Mitnahmebereich)内的触桥支架上的触桥可从一个固定触头上抬起，其中所述触桥支架至少在同步区内是用耐磨材料制成的。

这种开关设备例如公开在欧洲专利文献EP0855727A2中。在德国专利文献DE3030702C2中也公开了一种类似的开关设备。

在已有技术中也公开了接触压紧力的测量方法，并且从中确定触点涂层的总烧损量以及对应的开关设备剩余寿命。例如参见相关的德国专利文献DE4427006A1和DE19603319A1以及DE19603310A1。

在已有技术所应用的方法中，要测定磁路打开和负载接点打开之间的时间。从所测定的时间中再计算出接触压紧力。这种公知方法隐含的条件是，接触压紧力和所测定的时间具有功能上的相关性。但本发明人认识到，在触桥支架的同步区内随着时间的进行，由于触桥从固定触头上带有冲击性的抬起，会造成材料的挤压和材料的磨损，它会影响到所测定的时间，从而导致接触压紧力的错误计算。

本发明的目的在于，基于发明人描述的以上认识提供一种电磁开关设备，其中不再出现上述错误计算。

本发明的目的是这样来实现的，即，按以下方式选择所述耐磨材料，使得在同步区范围内的触桥支架在额定负载下，经一定次数的开关操作后，其材料烧损量最大为初始触点涂层厚度的10％。

这样便可使所测得的时间仅仅在很小的范围内受到影响，不超出触点压紧力以及剩余寿命的测定范围。

当然，所述材料烧损量应当尽可能小。其数值尽可能小于10％，例如为5％或更小，特别是小于2％。

若所述耐磨材料是一种金属，特别是钢，例如X5GNi钢，则处在同步区范围内的触桥支架将会特别耐磨。作为选择也可使用耐磨塑料，特别是PA6T/6I(GF40％)，或者PEEK。

如果所述耐磨材料是一种塑料，则所述触桥支架可以选择全部用耐磨材料制成，或者仅在同步区用耐磨材料制成。在这两种方案中选择何种取决于具体情况。

如果处在同步区范围内的触桥支架的材料与其他部位的不同，则所述耐磨材料必须与触桥支架的其他部分固定连接。可能的连接方式是包围压铸(Umspritzen)、嵌入和锁定以及粘合。如果耐磨材料是一种塑料则可采用双组分压铸(Zweikomponentenspritzguss)制造。

本发明所述开关设备优选配有一个压紧力测量电路，用于测定所述触点涂层总烧损量。

所述的开关设备具有一个装配面和一个位于该装配面对面的前端面，并且在所述前端面上设有一个与所述压紧力测量电路相连的总烧损量显示装置，这样操作人员可即刻得知触点涂层是否已经烧损，是否需更换所述负载接点，而无需将该电磁开关设备拆卸。

下面对照附图所示实施例对本发明的其他优点和细节作进一步的说明。附图均为原理性示意图。

图1表示一个接触器的基本构造，

图2表示一个处在新品状态的负载接点，

图3表示图2所示负载接点在额定负载下经一定次数的开关操作后的情况，

图4表示一个接触器的立体图，

图5表示同步区部分，

图6表示图5所示结构的另一种选择。

图1所示的接触器是一种电磁开关设备的实例，具有三个负载接点1。所述负载接点1中的每一个都具有两个固定触头2和一个可动触桥3。

接触器接通时，线圈4中有电流流通。这样可吸引连接着触桥支架6的衔铁5。所述触桥支架6此时以其触桥3压到固定触头2上。

接触器断开时，线圈4内停止电流流通。衔铁5落下。触桥3容纳在触桥支架6的同步区7(见图2和图3)内，并且以突然动作方式从固定触头2上抬起。

固定触头2和触桥3如图2所示其触点涂层8在新品状态下具有初始触点涂层厚度d。所述接触器在图2所示的结构中处在断开状态。在每个开关操作中，即在接触器的每个开关循环中，触点涂层8要发生烧损。所以所述负载接点1仅具有有限的寿命。接触器或负载接点1的寿命特征可用额定负载下的开关次数N表示，达到该次数后触点涂层8将烧损。这种具有烧损的触点涂层8的负载接点1在图3中用接通的接触器表示。