Kiszámítása az elektromágneses működtetőegység DC visszahúzható armatúra

1. meghajtó tervezés

A design az elektromágneses működtetőegység (EMF) DC visszahúzható szerelvény [4] ábrán látható. 1.1.

Kiszámítása az elektromágneses működtetőegység DC visszahúzható armatúra

Ábra. 1.1. Szerkezet EMF DC visszahúzható szerelvény.

EMF áll egy henger alakú, acél héj, amelybe a vezető (általában réz) tekercset, amely egy hengeres tekercs. Mindkét oldalán a ház zárva acél kupakkal. Az egyik burkolat beépített acél betéttel. Egy másik nyitó fedél van behelyezve egy acél horgonyt. Között az armatúra és a mag maradjon futó kiürülését. Az érték az üzemi légrés meghatározza a maximális löket a horgonyt. Által áthaladó elektromos áram segítségével a forgórész tekercselés teremt húzóerőt, amelynek célja, hogy visszahúzza belül a kanyargós. Ahhoz, hogy visszatérjen az armatúra az eredeti helyzetébe, amikor az aktuális ki van kapcsolva rugó (nincs ábrázolva) lehet használni.

2. Nyilatkozat a probléma

Meg kell számítani a függőség a maximális vonóerő EMF horgony szélütés. Ábra. 2.1 ábra EMF rajz méretjelöléstől.

Ábra. 2.1. Rajz EMF.

R0 - behelyezés tartományban (armatúra);
H0 - magassága a betét;
R1 - belső sugara a mágnesszelep;
R2 - külső sugara egy mágnestekercs (működtető burkolat belső sugara);
H - magassága a szolenoid;
l - csomagolási faktor;
j - áramsűrűség a tekercs;
Rd - sugár külső házrészt;
Hd - magassága házrészt;
Z - munkahézagra;
X - mozgás az armatúra a kezdeti helyzetből;
U - feszültség hajtásteljesítmény;
I - a vezetékben folyó áram tekercs;
F - által kifejtett erő a működtető horgony.

3. számítása a megengedett áramsűrűség a tekercsekben

A áramsűrűség a tekercsben függ hőkapacitása és ezért, a tekercselés hőmérsékletének. Ez a hőmérséklet nem haladhatja meg a megengedett erre márkájú vezeték. Számítása a hőmérséklet a tekercselés, és ezért a megengedett áramsűrűség lehet szerinti eljárással előállított végeselem a tekercsek [2, 3, 5, 6]. A nagysága a megengedett áramsűrűség a vezetékek a tekercselések függ a tervezés és EMF mágnesszelepekhez tekercselés vastagsága (R2 - R1) 20 - 30 mm elérheti 5. 8 A / mm 2 a folyamatos működés során a levegő hőmérséklete 40 0 C.

Ha a csomagolás tényezőt figyelembe egyenlő 0,6, akkor az áramsűrűség a tekercshuzal 5 A / mm 2 áramsűrűség magát a tekercselést egy 5 * 3 = 0,6 A / mm 2. Ebben az esetben, a felesleges hőmérséklete a tekercselés a környezeti hőmérséklet fölé nem több, mint 60 0 C és hőálló szigeteléssel a tekercselő huzal kell lennie körülbelül 100 0 C-on

Ha az áramsűrűség huzaltekercs eléri 7,5 A / mm 2 (áramsűrűség a tekercshuzal 7.5 A / mm 2 áramsűrűség a tekercsben legfeljebb 4,5 A / mm 2), a felesleges a maximális tekercs hőmérséklete a környezeti hőmérséklet felett a folyamatos működés során nem fog 120 0 C. a tekercselés a vezeték kell használni a megfelelő szigetelt hőállósága.

4.Raschet maximális vonóerő EMF

Kiszámítása a mágneses mező eloszlását eredő ezt az erőfeszítést lehet szerinti eljárással előállított végeselem [2, 3, 5, 6]. A eloszlása a mágneses mező EMF ábrán látható. 4.1.

Ábra. 4.1. Az elosztó a mágneses mező EMF.

5. kiszámítása EMF tekercselés

Tekercselés EMF hengeres mágnesszelep. A számítást el lehet végezni különböző módon, például keresztül programot Coil [1]. Adott mágnesszelep mérete és egy előre meghatározott tápfeszültség szükséges kiválasztani átmérőjű tekercs a rézhuzal, hogy az áramsűrűség a vezető a lehető legközelebb a kapott kiszámításakor a maximális értéke az áramsűrűség (például, 5 A / mm 2).

1. példa EMF Paraméterek:

R0 = 5 mm
H0 = 5 mm
R1 = 6 mm
R2 = 15 mm
H = 40 mm
L = 0,6
J = 3 A / mm 2
Rd = 20 mm
Hd = 50 mm
U = 12 V

Ábra. 6.2. A függőség erő kifejlesztett EMF a horgony szélütés.

Amikor áramot a forrása EMF feszültség 24 V egy megengedett áramsűrűség a tekercselés 3 A / mm 2 kell tekercselve tekercselés rézhuzal átmérőjű (szigetelés nélkül) 0,16 mm. Ha a csomagolás tényező 0,6, akkor a menetek száma egyenlő 7520, az ellenállás - 373 ohm, induktivitást - 345 mH. Tápáram forrás 24 kimeneti feszültség 0,064 A, a teljesítmény veszteség mintegy 1,5 watt.

Amikor áramot a forrása EMF feszültség 24 V egy megengedett áramsűrűség a tekercsben 4,5 A / mm 2 kell tekercselve tekercselés rézhuzal átmérőjű (szigetelés nélkül) 0,24 mm. Ha a csomagolás tényező 0,6, akkor a menetek száma egyenlő 3340, az ellenállás - 74 ohm, az induktivitás - 68 mH. Tápáram forrás 24 kimeneti feszültség 0,33 A, a teljesítmény veszteség körülbelül 8 watt.

Ha van mozgástér erő, hogy lehetséges, hogy ennek megfelelően csökkenti a hálózati feszültséget, ezzel megkönnyítette a termikus működését kanyargós meghajtót.

Meghajtó - olyan eszköz, amelynek egy működő tagot, amely képes a mechanikai mozgás jelenlétében a reakció erő.
csomagolás faktor (kitöltési tényező) - az arány karmester térfogat-térfogat tekercs; Egységes tekercselés egy arány a teljes terület a vezetőkön a tekercselés keresztmetszete (izolálás nélkül), hogy a keresztmetszeti területe a tekercselés.
Hengeres tekercs - coil mint egy henger, egy központi hengeres furat (ha van ilyen).
Elektromágneses meghajtó - áthajtani az elektromágnes.