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电磁铁的工作原理以及示意图

发布日期:2020-02-01 02:53

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  当在通电螺线管内部插入铁芯后,铁芯被通电螺线管的磁场磁化。磁化后的铁芯也变成了一个磁体,这样由于两个磁场互相叠加,从而使螺线管的磁性大大增强。为了使电磁铁的磁性更强,通常将铁芯制成蹄形。

  但要注意蹄形铁芯上线圈的绕向相反,一边顺时针,另一边必须逆时针。如果绕向相同,两线圈对铁芯的磁化作用将相互抵消,使铁芯不显磁性。

  另外,电磁铁的铁芯用软铁制做,而不能用钢制做。否则钢一旦被磁化后,将长期保持磁性而不能退磁,则其磁性的强弱就不能用电流的大小来控制,而失去电磁铁应有的优点。

  电磁铁可以分为直流电磁铁和交流电磁铁两大类型。如果按照用途来划分电磁铁,主要可分成以下五种:

  1、牵引电磁铁──主要用来牵引机械装置、开启或关闭各种阀门,以执行自动控制任务。

  4、自动电器的电磁系统──如电磁继电器和接触器的电磁系统、自动开关的电磁脱扣器及操作电磁铁等。

  推荐于2017-05-21展开全部按其线圈电流的性质可分为直流电磁铁和交流电磁铁;按用途不同可分为牵引电磁铁、制动电磁铁、起重电磁铁及其他类型的专用电磁铁。

  牵引电磁铁主要用于自动控制设备中,用来牵引或推斥机械装置,以达到自控或遥控的目的;制动电磁铁是用来操纵制动器,以完成制动任务的电磁铁; 起重电磁铁是用于起重、搬运铁磁性重物的电磁铁。

  ①交流电磁铁。阀用交流电磁铁的使用电压一般为交流220V,电气线路配置简单。交流电磁铁启动力较大,换向时间短。但换向冲击大,工作时温升高(外壳设有散热筋);当阀芯卡住时,电磁铁因电流过大易烧坏,可靠性较差,所以切换频率不许超过30次/min,寿命较短。

  ②直流电磁铁。直流电磁铁一般使用24V直流电压,因此需要专用直流电源。其优点是不会因铁芯卡住而烧坏(其圆筒形外壳上没有散热筋),体积小,工作可靠,允许切换频率为120次/min,换向冲击小,使用寿命较长。但启动力比交流电磁铁小。

  ③本整型电磁铁。本整型指交流本机整流型。这种电磁铁本身带有半波整流器,可以在直接使用交流电源的同时,具有直流电磁铁的结构和特性。

  1、首先是电源设计,即线圈两端的电压。建议使用直流电源,因为直流电流可以保证次吸力稳定,没有交变。介于你设计的磁吸力小,可选用5-12V直流电源(电压越大,反应速度越快)。

  2、绕线组材料的选取,如果设计要求绕线组质量轻,则可选择漆包铝线。一般情况下,选择漆包铜线,因为铜的电阻率低。

  3、考虑绕线组的发热,绕线组是有电阻的,其发热功率P=U*U/R(U为电源电压)。

  4、选用横截面积合适的导线、磁吸力F∝磁感应强度B,而B∝I*N(电流与匝数的乘积) ,而I=U/R,且R∝N。(复杂吧,简化一下)

  具体公式:B=u*I*N/2;R=ρ*L/S=ρ*π*D*N/S;(u是轮子的磁导率、ρ是导线的电阻率、S是导线/S、L是导线总长 。注意:S的单位是平方毫米;ρ的单位是欧姆毫米)

  看线圈发热功率:P=U*U/R∝(S^2);所以导线横截面积S尽量取小,但S过小会导致磁吸力变化速度慢。