保持式电磁铁
推拉式电磁铁核心组成零部件有:上盖、轭铁、线圈、线轴、固定铁芯、可动铁芯。
推拉式电磁铁的工作原理:当给电磁铁通电时,在电流磁效应(安培定律)原理基础上,让磁能导磁在固定铁芯上,固定铁芯如磁块一样,会吸附可动铁芯相结合。断电后固定铁芯消磁由弹簧或机械机构拉出铁芯,再次通电循环产生拉(推)力。
一、电磁铁的核心参数有推拉力、行程、通断频率
1.电磁铁推拉力的不同:改变通电电流大小和线圈闸数来改变力量的大小。
2.行程:电磁铁通电时产生的磁吸力,可动铁芯与固定铁芯越远,所产生的力量越小,推拉牵引的机构越重,行程越短。
3.其次是通断频率,由于线圈每次通电都会产生热量,当热量达到一定值后线圈就会烧坏,在运行时需要结合行程和力量需求改变线圈和电气参数,才能保证在运行时保持稳定工作。
二、推拉式电磁铁分为拉式和推式电磁铁,通电后铁芯向内吸合,拉式是把机构固定在铁芯外漏部分上,吸合时铁芯带动机构运作产生拉力。推式是在可动铁芯上增加一个白铁条,白铁条贯穿于固定铁芯,吸合可动铁芯后带动白铁条产生一个推力使机构运作。推力瞬间产生,那么用于弹射、瞬间开关、以及止锁类的工作。
三、电磁铁铁芯的设计与固定铁芯接触面一般设计成锥形,可以减小可动铁芯与固定铁芯碰撞所产生的噪音,可以增加缓冲垫使其噪音再次降低。电磁铁铁芯断电后是无法自行复位,需要由机构或弹簧复位,我们也可以在弹簧处增加缓冲垫来降低噪音。
四、电磁铁铁芯与机构连接
1.推式常见铁芯如上图a1:铣槽钻孔、b1:E扣、c1:常规、d1:凹槽、e1:钻孔、f1:钻孔螺纹等。
2.拉式常见铁芯如上图a2:常规、b2:限位、c2:卡位、d2:螺纹、e2:滚花等。
总结:设计一款电磁铁需要明确的核心参数所需行程,力量和工作的频率,确认好参数后我们可以设计线圈的大小(外形尺寸最小值)。得出大致结构后选择相应的运作模式设计铁芯与机构的连接安装通电即可运作。
当然一款好的电磁铁其具备特性要求后,还需要对材质处理,满足不同应用场景的需求设计。如耐高温、长寿命、抗严寒、降噪音、防水、防火等。