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电磁铁的特征与相关认识

       发布日期:2019-01-25       作者:admin       点击:

  
电磁铁是利用电流的磁效应,使软铁具有磁性的装置。将软铁棒插入一螺形线圈内部则当线圈通有电流时,线圈内部的磁场使软铁棒磁化成磁铁:当电流切断时,则线圈及软铁棒的磁性随着消失。软铁棒磁化后所产生的磁场,加上原有线圈内的磁场,使得总磁场强度大大增强,故电磁铁的磁力大于天然磁铁。特点:(1)可以通过电流的通断,来控制其磁性的有无;
(2)可以通过改变电流的方向,来改变其磁极的极性
(3)可以通过改变电流的大小或线圈匝数的多少来改变其磁性的强弱电磁铁是一种自动终端执行机构,充电后可以产生磁场,并对外做功的线圈,它是种将电能转换为磁能,进一步转换为机械能的主动零件,电磁铁的主要目的是提供一种能将最小能量转换为最大磁通密度的铁磁性通路。另一目的是为了获得变化的安匝值和工作磁通在空气间隙方面的最佳搭配。当使用电磁铁时,由于线圈温升会导致输出能力的下降,因而必须考虑到发热的因素基于每一种电磁铁散热能力与体积、结构相关,规格的选择可以附表,可在给定行程,已知通电、断电时间及给定电源功率的条件下,根据该表来决定产生所需的启动力矩/力的螺线管尺寸及绕线规格。
环境温度、电压波动、复位弹簧及温升都会影响输出力矩/力。做初步估算,我们建议对这些变量采用1.5倍的安全系数
1.线圈电解腐蚀:当电磁铁铁壳接地,并在高温高湿环境下作用,它的线圈可能腐蚀和失效,取决于其接戈法,为了避免该麻烦应严格遵守下列要求:
①.电源正极引线接地
②.如果环境阻碍电源正极接地,或要求电源负极接地,则需在电源负极引线上接一开关并将负极引线与线圈相连。
③.如果可能,应避免电源负极引线接地并在电源负极引线中接一开关
2.二极管充当整流器
如果电磁铁采用交流电源,则需采用整流器将交流转换为直流。整流器在原理上设计成全波段整流器,整流器元素具有三倍于电磁铁电压峰值转换电压
3.触点保护:直流电磁铁所有的控制触点能出现打火发,磨损并引起噪音干扰,提供适当的保护方法
力和行程特性:对行程当中所需的动作力,应依据具体的情形来确定。具此,在行程中的任意部分,负载所需力不能大于电磁铁所能提供的力。(如图四)。如果要求的力大于电磁铁所能提供的力,电磁铁将不能完全吸入,也不能将负载移动要求的距离。对交流电磁铁,这可导致线圈过热和烧毁当要求的吸合力与电磁铁所提供的力几乎完全一致时,电磁铁的寿命可达最大值。如果实际产生的力大于要求的力,则会导致过度的冲击并最终引起机械失对一给定的电磁铁,滑杆内部终端形状对力——行程特性有影响。终端形状可以变化以满足特定要求,当采用直流时,终端形状采用圆锥形最常见。将其它方面均相同而活塞端面形状不同的两类电磁铁进行比较,可知,滑杆端面为平面的电磁铁在一较小行程时产生很大的力,而滑杆端面为锥面的电磁铁则会在较大行程时产生比它(平面型)大些的力,图五说明了滑杆不同端面形状对力——行程特性曲斜度的影响。交流电磁铁常采用在滑杆或铁芯有封闭环的平端面滑杆。

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