Accionamiento electromagnético.

Accionamiento electromagnético (10) para un interruptor eléctrico (20), en particular para un disyuntor eléctrico, con

- al menos una armadura móvil

(60) que puede realizar un movimiento ascendente a lo largo de una dirección de empuje (P) predeterminada, que puede conectarse de forma directa o indirecta con un contacto de corte móvil (21) del interruptor (20) y que, en una posición cerrada (61), cierra un circuito magnético (M1, M2) del accionamiento (10) en una primera superficie de tope del lado de la armadura (62) con una primera pieza magnéticamente conductora de la culata (100) del accionamiento (10) y en una segunda superficie de tope del lado de la armadura (63) con una segunda pieza magnéticamente conductora de la culata (105) del accionamiento (10),

- al menos un imán permanente (90, 95) que genera un campo magnético para el circuito magnético (M1, M2), así como una fuerza de sujeción para sostener la armadura (60) en la posición cerrada (61), y

- al menos una bobina (80) que se encuentra dispuesta de manera que, a través de un flujo de corriente a través de la bobina (80), puede provocar un flujo magnético que se dirige en la misma dirección o de forma opuesta con respecto al flujo magnético del imán permanente (90, 95) en el circuito magnético (M1, M2),

- donde el accionamiento electromagnético (10), después de realizado el montaje, posibilita un estado de reajuste, en donde a través de la fuerza magnética del imán permanente (90, 95) es posible un autoajuste de la posición de la primera pieza (100) y de la segunda pieza (105) de la culata, relativamente de una con respecto a la otra, y

- donde las piezas de la culata (100, 105) pueden ser llevadas a un estado de montaje fijo, en donde la alineación de las piezas de la culata (100, 105) está fijada independientemente del otro posicionamiento de la armadura (60), donde

- en el estado de reajuste, el circuito magnético (M1, M2) es cerrado por la armadura (60) y al menos dos piezas de la culata (100, 105) del accionamiento (10) pueden ser desplazadas relativamente una con respecto a la otra a lo largo de la dirección de empuje (P) de la armadura (60), de manera que - accionado por la fuerza magnética del imán permanente (90, 95) - la superficie de tope del lado de la culata, de la primera pieza de la culata (100), a modo de un autoajuste, es llevada a una distancia (A2) con respecto a la superficie de tope del lado de la culata, de la segunda pieza de la culata (105), donde dicha distancia es idéntica a la distancia (A1) entre la primera (62) y la segunda (63) superficie de tope del lado de la armadura a lo largo de la dirección de empuje (P) predeterminada, caracterizado porque

- al menos dos piezas de la culata (100, 105) que pueden desplazarse relativamente una con respecto a otra a lo largo de la dirección de empuje (P) de la armadura (60) se encuentran atornilladas una con otra, donde un tornillo (210, 215) es introducido en una de las dos piezas de la culata (100, 105) a través de un orificio y es atornillado con la otra de las dos piezas de la culata (100, 105), donde el diámetro (d) del orificio a lo largo de la dirección de empuje (P) de la armadura (60) es más grande que el diámetro (d) del tornillo (210, 215),

- donde al encontrarse aflojada la unión por tornillo y en la posición cerrada (61) de la armadura (60), las piezas de la culata (100, 105) se encuentran en el estado de reajuste y

- donde al encontrarse apretada de forma fija la unión por tornillo, las piezas de la culata (100, 105) se encuentran en el estado de montaje fijo.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2012/066398.

Solicitante: SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: WITTELSBACHERPLATZ 2 80333 MUNCHEN ALEMANIA.

Inventor/es: KAMPF, MARCUS, BOTTCHER, MARTIN.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION H — ELECTRICIDAD > ELEMENTOS ELECTRICOS BASICOS > INTERRUPTORES ELECTRICOS; RELES; SELECTORES; DISPOSITIVOS... > Interruptores para alta tensión o fuertes corrientes... > H01H33/666 (Dispositivos de accionamiento)
  • SECCION H — ELECTRICIDAD > ELEMENTOS ELECTRICOS BASICOS > IMANES; INDUCTANCIAS; TRANSFORMADORES; EMPLEO DE... > Imanes (imanes superconductores H01F 6/00) > H01F7/16 (Armaduras móviles rectilíneamente (H01F 7/17 tiene prioridad))
  • SECCION H — ELECTRICIDAD > ELEMENTOS ELECTRICOS BASICOS > IMANES; INDUCTANCIAS; TRANSFORMADORES; EMPLEO DE... > Imanes (imanes superconductores H01F 6/00) > H01F7/122 (por medio de un imán permanente)
  • SECCION H — ELECTRICIDAD > ELEMENTOS ELECTRICOS BASICOS > IMANES; INDUCTANCIAS; TRANSFORMADORES; EMPLEO DE... > Imanes (imanes superconductores H01F 6/00) > H01F7/127 (Ensamblado)
  • SECCION H — ELECTRICIDAD > ELEMENTOS ELECTRICOS BASICOS > INTERRUPTORES ELECTRICOS; RELES; SELECTORES; DISPOSITIVOS... > Mecanismos para accionar los contactos (medios de... > H01H3/28 (utilizando un electroimán (para acumular energía en un motor de resorte H01H 3/30; para accionar relés H01H 45/00))

PDF original: ES-2538237_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Accionamiento electromagnético La presente invención hace referencia a un accionamiento electromagnético para un interruptor eléctrico, en particular para un disyuntor eléctrico, al menos con una armadura móvil que puede realizar un movimiento ascendente a lo largo de una dirección de empuje predeterminada, que puede conectarse de forma directa o indirecta con un contacto de corte móvil del interruptor y que, en una posición cerrada, cierra un circuito magnético del accionamiento en una primera superficie de tope del lado de la armadura con una primera pieza magnéticamente conductora de la culata del accionamiento y en una segunda superficie de tope del lado de la armadura con una segunda pieza magnéticamente conductora de la culata del accionamiento, al menos un imán permanente que genera un campo magnético para el circuito magnético, así como una fuerza de sujeción para sostener la armadura en la posición cerrada, y al menos una bobina que se encuentra dispuesta de manera que, a través de un flujo de corriente a través de la bobina, puede provocar un flujo magnético que se dirige en la misma dirección o de forma opuesta con respecto al flujo magnético del imán permanente en el circuito magnético, donde el accionamiento electromagnético, después de realizado el montaje, posibilita un estado de reajuste, en donde a través de la fuerza magnética del imán permanente es posible un autoajuste de la posición de la primera pieza y de la segunda pieza de la culata, relativamente de una con respecto a la otra, y donde después de efectuado el autoajuste, las piezas de la culata son llevadas a un estado de montaje fijo, en donde la alineación de las piezas de la culata permanece fijada independientemente del otro posicionamiento de la armadura, donde en el estado de reajuste, el circuito magnético es cerrado por la armadura y al menos dos piezas de la culata del accionamiento pueden ser desplazadas relativamente una con respecto a la otra a lo largo de la dirección de empuje de la armadura, de manera que accionada por la fuerza magnética del imán permanente -la superficie de tope del lado de la culata, de la primera pieza de la culata, a modo de un autoajuste, es llevada a una distancia con respecto a la superficie de tope del lado de la culata, de la segunda pieza de la culata, donde dicha distancia es idéntica a la distancia entre la primera y la segunda superficie de tope del lado de la armadura a lo largo de la dirección de empuje predeterminada.

Por la publicación de la solicitud EP 0 321 664 se conoce un accionamiento de este tipo. Dicho accionamiento presenta una armadura móvil que puede ejecutar un movimiento ascendente a lo largo de una dirección de empuje predeterminada y que puede conectarse con un contacto de corte móvil de un interruptor. El accionamiento comprende además un imán permanente que genera un campo magnético, así como una fuerza de sujeción para sostener la armadura en una posición predeterminada Una bobina se encuentra dispuesta de manera que un flujo de corriente activa el accionamiento y la armadura puede ser desplazada.

Por la solicitud US 2009/072636 A1 se conoce un accionamiento electromagnético de la clase mencionada en la introducción.

Es objeto de la presente invención proporcionar un accionamiento que posibilite un ajuste posterior de los componentes y una corrección posterior de tolerancias de fabricación.

De acuerdo con la invención este objeto se alcanzará gracias a que al menos dos piezas de la culata que pueden desplazarse relativamente una con respecto a otra a lo largo de la dirección de empuje de la armadura se encuentran atornilladas una con otra, donde un tornillo es introducido en una de las dos piezas de la culata a través de un orificio y es atornillado con la otra de las dos piezas de la culata, donde el diámetro del orificio a lo largo de la dirección de empuje de la armadura es más grande que el diámetro del tornillo, donde al encontrarse separada la unión por tornillo y en la posición cerrada de la armadura, las piezas de la culata se encuentran en el estado de reajuste y donde al encontrarse apretada de forma fija la unión por tornillo, las piezas de la culata se encuentran en el estado de montaje fijo.

Una ventaja esencial del accionamiento acorde a la invención reside en el hecho de que, debido a la posibilidad de un autoajuste posterior, el accionamiento puede montarse también con componentes producidos con tolerancias de fabricación relativamente grandes; ya que el accionamiento electromagnético, después de efectuado el montaje, puede ajustarse posteriormente con una inversión reducida a través del autoajuste magnético previsto acorde a la invención, con relación a la disposición de la primera y la segunda pieza de la culata. El ajuste posterior tiene lugar automáticamente través de la fuerza magnética del imán permanente, de manera que la primera y la segunda pieza de la culata pueden ser alineadas una con respecto a la otra con la distancia óptima.

De manera preferente, al menos un imán permanente se encuentra dispuesto de manera que se sitúa de forma adyacente con respecto a por lo menos una de las piezas de la culata del accionamiento. El diámetro del orificio a lo largo de la dirección de empuje de la armadura, preferentemente, es al menos 10% más grande que el diámetro del tornillo. A modo de ejemplo, el orificio puede consistir en un orificio alargado, cuya dirección longitudinal se alinea a lo largo de la dirección de empuje de la armadura.

De manera preferente, las piezas de la culata y el o los imanes permanentes conforman un cuerpo ahuecado magnéticamente conductor con una ranura de apertura, a través de la cual la armadura puede penetrar en el área interna del cuerpo ahuecado.

En la posición cerrada de la armadura, la primera superficie de tope del lado de la armadura se apoya de forma externa sobre el lado externo del cuerpo ahuecado y la segunda superficie de tope del lado de la armadura se apoya de forma interna sobre el lado interno del cuerpo ahuecado.

También se considera ventajoso que el cuerpo ahuecado presente la forma de un tubo o de un canal y que se extienda a lo largo de un eje longitudinal que se orienta perpendicularmente con respecto a la dirección de empuje predeterminada de la armadura y que la ranura de apertura se extienda paralelamente con respecto al eje longitudinal y que la armadura cierre la ranura de apertura. De manera preferente, el cuerpo ahuecado, en su extremo del tubo o del canal anterior y posterior, se encuentra cerrado respectivamente con una chapa, preferentemente de un material que no sea magnéticamente conductor, al menos en algunas secciones.

Preferentemente, la armadura se trata de una armadura sumergible con una sección transversal en forma de T.

De manera preferente, la armadura se encuentra conectada a un dispositivo de resorte que ejerce una fuerza del resorte en la dirección de la posición abierta de la armadura, en donde el circuito magnético se encuentra abierto.

Asimismo, la presente invención hace referencia a un procedimiento para montar un accionamiento electromagnético para un interruptor eléctrico, en particular para un disyuntor eléctrico, De acuerdo con la invención, con respecto a un procedimiento de esta clase, se prevé que el accionamiento sea premontado y el circuito magnético se cierre a continuación a través de la armadura, donde la armadura es llevada a su posición cerrada, y que el accionamiento sea llevado a su estado de reajuste y que tenga lugar un autoajuste de la posición de las piezas de la culata, una con respecto a la otra, a través de la fuerza magnética del imán permanente y, que después de efectuado el autoajuste, las piezas de la culata sean llevadas a un estado de montaje fijo, en donde la... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Accionamiento electromagnético (10) para un interruptor eléctrico (20) , en particular para un disyuntor eléctrico, con -al menos una armadura móvil (60) que puede realizar un movimiento ascendente a lo largo de una dirección de empuje (P) predeterminada, que puede conectarse de forma directa o indirecta con un contacto de corte móvil (21) del interruptor (20) y que, en una posición cerrada (61) , cierra un circuito magnético (M1, M2) del accionamiento (10) en una primera superficie de tope del lado de la armadura (62) con una primera pieza magnéticamente conductora de la culata (100) del accionamiento (10) y en una segunda superficie de tope del lado de la armadura (63) con una segunda pieza magnéticamente conductora de la culata (105) del accionamiento (10) , -al menos un imán permanente (90, 95) que genera un campo magnético para el circuito magnético (M1, M2) , así como una fuerza de sujeción para sostener la armadura (60) en la posición cerrada (61) , y -al menos una bobina (80) que se encuentra dispuesta de manera que, a través de un flujo de corriente a través de la bobina (80) , puede provocar un flujo magnético que se dirige en la misma dirección o de forma opuesta con respecto al flujo magnético del imán permanente (90, 95) en el circuito magnético (M1, M2) , -donde el accionamiento electromagnético (10) , después de realizado el montaje, posibilita un estado de reajuste, en donde a través de la fuerza magnética del imán permanente (90, 95) es posible un autoajuste de la posición de la primera pieza (100) y de la segunda pieza (105) de la culata, relativamente de una con respecto a la otra, y -donde las piezas de la culata (100, 105) pueden ser llevadas a un estado de montaje fijo, en donde la alineación de las piezas de la culata (100, 105) está fijada independientemente del otro posicionamiento de la armadura (60) , donde -en el estado de reajuste, el circuito magnético (M1, M2) es cerrado por la armadura (60) y al menos dos piezas de la culata (100, 105) del accionamiento (10) pueden ser desplazadas relativamente una con respecto a la otra a lo largo de la dirección de empuje (P) de la armadura (60) , de manera que -accionado por la fuerza magnética del imán permanente (90, 95) -la superficie de tope del lado de la culata, de la primera pieza de la culata (100) , a modo de un autoajuste, es llevada a una distancia (A2) con respecto a la superficie de tope del lado de la culata, de la segunda pieza de la culata (105) , donde dicha distancia es idéntica a la distancia (A1) entre la primera (62) y la segunda (63) superficie de tope del lado de la armadura a lo largo de la dirección de empuje (P) predeterminada, caracterizado porque -al menos dos piezas de la culata (100, 105) que pueden desplazarse relativamente una con respecto a otra a lo largo de la dirección de empuje (P) de la armadura (60) se encuentran atornilladas una con otra, donde un tornillo (210, 215) es introducido en una de las dos piezas de la culata (100, 105) a través de un orificio y es atornillado con la otra de las dos piezas de la culata (100, 105) , donde el diámetro (d) del orificio a lo largo de la dirección de empuje (P) de la armadura (60) es más grande que el diámetro (d) del tornillo (210, 215) , -donde al encontrarse aflojada la unión por tornillo y en la posición cerrada (61) de la armadura (60) , las piezas de la culata (100, 105) se encuentran en el estado de reajuste y -donde al encontrarse apretada de forma fija la unión por tornillo, las piezas de la culata (100, 105) se encuentran en el estado de montaje fijo.

2. Accionamiento electromagnético (10) según la reivindicación 1, caracterizado porque las piezas de la culata (100, 105) y el o los imanes permanentes (90, 95) conforman un cuerpo ahuecado (70) magnéticamente conductor con una ranura de apertura (130) , a través de la cual la armadura (60) puede penetrar en el área interior del cuerpo ahuecado (70) .

3. Accionamiento electromagnético (10) según la reivindicación 2, caracterizado porque en la posición cerrada (61) de la armadura (60) , la primera superficie de tope (62) del lado de la armadura se apoya externamente sobre el lado externo (71) del cuerpo ahuecado (70) y la segunda superficie de tope (63) del lado de la armadura se apoya internamente sobre el lado interno (72) del cuerpo ahuecado (70) .

4. Accionamiento electromagnético (10) según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque

- el cuerpo ahuecado (70) presenta la forma de un tubo o de un canal y se extiende a lo largo de un eje longitudinal (L) que se orienta perpendicularmente con respecto a la dirección de empuje (P) predeterminada de la armadura (60) , -el cuerpo ahuecado (70) , en su extremo del tubo o del canal anterior y posterior, se encuentra cerrado respectivamente con una chapa (310, 320) , al menos en algunas secciones, -la ranura de apertura (130) se extiende paralelamente con respecto al eje longitudinal (L) y -la armadura (60) cierra la ranura de apertura (130) .

5. Accionamiento electromagnético (10) según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la armadura (60) es una armadura sumergible con una sección transversal en forma de T.

6. Accionamiento electromagnético (10) según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la armadura (60) está conectada con un dispositivo de resorte (40) que ejerce una fuerza del resorte en la dirección de la posición abierta de la armadura (60) , en donde el circuito magnético (M1, M2) se encuentra abierto.

7. Procedimiento para montar un accionamiento electromagnético (10) según una de las reivindicaciones precedentes, para un interruptor eléctrico (20) , en particular para un disyuntor eléctrico, caracterizado porque

- el accionamiento (10) es premontado y el circuito magnético (M1, M2) es cerrado a continuación por la armadura (60) , donde la armadura (60) es llevada a su posición cerrada (61) , -el accionamiento (10) es llevado al estado de reajuste y tiene lugar un autoajuste de la posición de las piezas de la culata (100, 105) una con respecto a la otra, a través de la fuerza magnética del imán permanente (90, 95) y -donde después de efectuado el autoajuste, las piezas de la culata (100, 105) son llevadas a un estado de montaje fijo, en donde la alineación de las piezas de la culata (100, 105) permanece fijada independientemente del otro posicionamiento de la armadura (60) .

8. Procedimiento según la reivindicación 7, caracterizado porque en el estado de reajuste, al menos dos piezas de la culata (100, 105) -accionadas por la fuerza magnética del imán permanente (90, 95) -son desplazadas relativamente una con respecto a otra a lo largo de la dirección de empuje (P) de la armadura (60) , hasta que la superficie de tope del lado de la culata de la primera pieza de la culata (100) , en un autoajuste, ha sido llevada a una distancia (A2) con respecto a la superficie de tope del lado de la culata de la segunda pieza de la culata (105) , donde dicha distancia es idéntica a la distancia (A1) entre la primera (62) y la segunda superficie de tope (63) del lado de la armadura, a lo largo de una dirección de empuje (P) predeterminada.

9. Procedimiento según la reivindicación 8, caracterizado porque

- el accionamiento (10) es llevado al estado de reajuste al ser separada una unión por tornillos entre al menos dos piezas de la culata (100, 105) que pueden desplazarse en un área predeterminada, relativamente una con respecto a otra, a lo largo de la dirección de empuje (P) de la armadura (60) , y -después de efectuado el autoajuste las piezas de la culata (100, 105) son atornilladas nuevamente de forma fija.