Solenoid Force Optimization: Atụmatụ maka mmetụta kacha

Iji nweta arụmọrụ kachasị mma nke electromagnet / solenoid ma nweta ike kachasị, ọ dị mkpa iji tụlee na ebuli ihe eji eme ihe na-emepụta solenoid, ihe ụlọ obibi nke solenoid, nhazi ahụ. Ozugbo ọ malitere ịmalite imewe solenoid, ọ dị mkpa ịmepụta ọnụ ọgụgụ nke ntụgharị nke solenoid coil, isi iyi DC zuru oke na ike dị ugbu a, nhọrọ nke ihe mkpuchi ọla kọpa, na ike ndọta nke ihe ígwè. Iji bulie ike kachasị elu nke electromagnet, ọ dị mkpa ịkwalite akụkụ ndị a.

Tebụl nke ọdịnaya

Isi nke 1: Ekebe Solenoid Coil

Isi nke 2: Nhọrọ waya

Isi nke 3. Ọdịdị eriri igwe na imewe sekit magnetik

Isi nke 4. metal akụkụ ihe nhọrọ maka electromagnet

Isi nke 5. Nhọrọ nke ihe mkpuchi na ikpo ọkụ ọkụ

Isi nke 6: Isi mmalite ike na nhazi usoro njikwa

Isi nke 7: Nlele ule na mgbanwe

Isi nke 8. Ewezuga imewe ikuku, ihe ndị ọzọ ga-emetụta ike

Isi nke 9: Ọkụ ọkụ na njirimara dị ugbu a Mmetụta

Isi nke 10. Ebe ọrụ

Isi nke 11: Ihe ndị ọzọ

Isi nke 12: Ọmụmụ ihe na-aga nke ọma

Isi nke 13: Nchịkọta

 

Isi nke 1:Solenoid eriri igweNhazi

Ọnụ ọgụgụ ntụgharị nke eriri solenoid bụ ihe dị mkpa na-emetụta ike nke electromagnet. N'okpuru ụfọdụ ụda eriri igwe dị ugbu a na solenoid, ka ntụgharị nke eriri solenoid na-abawanye, ka ike ahụ ga-adị ukwuu. N'ihi na ka ikuku na-atụgharị karị, ike ike nke solenoid nwere ike ịmalite site na eriri solenoid. Ya mere, mgbe ị na-emepụta electromagnet, gbalịa ịbawanye ọnụ ọgụgụ nke ntụgharị ikuku dịka o kwere mee.

Igwe ọla kọpa na-agakwa na-enwe mmetụta dị ukwuu na ike solenoid. Coil ọla kọpa dị mma kwesịrị inwe ezigbo conductivity na ike ndọta. Akụrụngwa nwere elu conductivity nwere ike ibelata nguzogide ma belata ike ike n'oge ngwa solenoid; ihe nwere ike ndọta dị elu nwere ike ime ka ike ndọta dịkwuo elu. Ya mere, mgbe ị na-ahọrọ eriri ọla kọpa maka solenoid , a ga-ahọrọ ọla kọpa nwere ezigbo conductivity na nnukwu magnetik permeability. Ọ bụrụ na a na-edozi ike ugbu a, ị nwekwara ike iji nnukwu dayameta nke waya ọla kọpa iji gbanwee ntụgharị ole na ole (nke a nwere ike ibelata nguzogide ma zere ikpo ọkụ). Igwe ikuku kewara ekewa: Mgbe ị na-ekugharị ọtụtụ ọkwa, jiri ụzọ ikuku “mmanu aṅụ” ma ọ bụ “nkewa” iji belata ike interlayer wee kwalite arụmọrụ eriri igwe.

Isi nke 2: Nhọrọ waya ọla kọpa

Maka nkọwa nkọwa, Pls họrọ njupụta: 3-5 square mita nke ọla kọpa waya na ọ nwere ike ịbawanye na 6-8 square mita nke ọla kọpa waya na elu ugbu a ọrụ, ma okpomọkụ dissipation imewe kwesịrị ike. Maka imewe eriri igwe ọla kọpa n'ọnọdụ dị oke njọ, enwere ike iji wires ndị na-arụ ọrụ (dị ka niobium-titanium alloy) na gburugburu ọnọdụ okpomọkụ dị ala iji kpochapụ nguzogide ma nweta oke ugbu a. A chọrọ waya Litz (ọtụtụ eriri nke waya dị mkpa gbakọrọ ọnụ) maka ọnọdụ dị elu nke ukwuu iji belata mfu mmetụta akpụkpọ ahụ.

Isi nke 3. Ọdịdị eriri igwe na imewe sekit magnetik

Ụdị ụlọ isi: "U-ụdị" ma ọ bụ "E-ụdị" cores ka a na-ahọrọ ka ọ bụrụ sekit magnetik mechiri emechi ma belata ntapu magnetik. Dịka ọmụmaatụ, isi U-dị ka nke nwere ihe mgbochi nwere ike ịmepụta sekit magnetik symmetrical ma tinye uche na ahịrị magnetik. Mpaghara obe nke isi ụlọ kwesịrị dakọtara na eriri solenoid. Ọ bụrụ na mpaghara cross-section dị ntakịrị, ọ ga-eduga na saturation magnetik ma belata ike nsị.

Isi nke 4. Nhọrọ nke akụkụ metal

Isi ihe kwesịrị ịbụ mpempe akwụkwọ silicon ma ọ bụ ihe ferrite dị nro nwere ikike ndọta dị elu, nke nwere ike ibelata nguzogide magnetik.

Ihe owuwu laminated: AC electromagnets kwesịrị iji cores laminated (mkpuchi n'etiti mpempe akwụkwọ) iji belata mfu efu ugbu a; DC electromagnets nwere ike iji otu akụkụ dum nke obere carbon ígwè isi (dị ka ígwè dị ọcha) mee mkpanaka slide ma ọ bụ mkpanaka elu.

Isi nke 5. Nhọrọ nke teepu mkpuchi na ihe mkpofu ọkụ

Ihe mkpuchi mkpuchi: waya enamel na-eguzogide okpomọkụ dị elu (dị ka waya polyimide enameled na-eguzogide 200°C) ka achọrọ ka ọ dịkwuo mma njupụta ugbu a. Ọ nwere ike ichekwa eriri solenoid nke ọma.

Nhazi ikpo ọkụ: Ọ bụrụ na ọ ga-ekwe omume, a na-eji silicone conductive thermal conductive ma ọ bụ aluminom kpochie eriri solenoid.

Mgbe enwere mkpa pụrụ iche, ị nwekwara ike iwusi ikuku jụrụ oyi ma ọ bụ ngwaọrụ jụrụ oyi (dịka mmanụ jụrụ oyi). Nhazi a dabara adaba maka gburugburu ebe ọrụ dị elu dị ogologo oge.

Isi nke 6: Isi mmalite ike na nhazi usoro njikwa

Nhọrọ ọkụ ọkụ DC: na-enwe ugbu a mgbe niile, ike mmịpụta kwesịrị ịdị mma, dabara adaba maka ihe nkiri nwere ike mmịpụta ogologo oge na-aga n'ihu (dịka iko mmiri ọkụ eletrik).

Ọkụ ọkụ Pulse: tinye ihe dị elu maka obere oge (dị ka mwepu capacitor), na-abawanye ike mmiri ozugbo, ma ṅaa ntị na nnabata okpomọkụ nke eriri igwe.

Dakọtara voltaji: gbakọọ voltaji ọkọnọ ike dabere na mgbanaka eriri igwe ka ịzenarị oke ọkụ ma ọ bụ mwepu na-akpata enweghị ike ịmị mmiri.

Nhazi nke sekit njikwa

Isi mmalite mmalite ike: a ga-eji nwayọọ nwayọọ mụbaa ihe dị ugbu a, nke nwere ike ibelata mmetụta ịwa ahụ ma gbatịa ndụ ọrụ nke eriri igwe solenoid.

Usoro nzaghachi: tinye ihe mmetụta dị ugbu a iji mezie mmepụta ike ozugbo iji nọgide na-enwe ike ịmị mmiri mgbe niile (dị ka njikwa PID mechiri emechi).

Sekit demagnetization ngwa ngwa: mgbe ọdịda ike gasịrị, a na-ewepụ ihe ndọta ahụ fọdụrụnụ site na ntụgharị ntụgharị ma ọ bụ ihe mgbochi iji zere nrapanye armature.

Isi nke 7: Nlele ule na mgbanwe

Nnwale ike: Jiri mita ike tụọ ike mmiri n'okpuru mmiri na ntụgharị dị iche iche, see akụkụ nke ike dị iche iche ugbu a, wee chọta ebe kacha elu. Lezienụ anya na mmetụta nke ọnọdụ okpomọkụ dị na nguzogide eriri igwe (nguzogide na-abawanye site na 0.4% maka mmụba 1 Celsius C ọ bụla na okpomọkụ waya ọla kọpa).

Ntughari ntughari:

Mbụ dozie ọnụ ọgụgụ nke ntụgharị, gbanwee ugbu a ka ịchọta ebe ọrụ kacha mma; wee mezie ọnụ ọgụgụ nke ntụgharị, megharịa ule ahụ, ma dozie ike mmịpụta na ọgbọ okpomọkụ.

Tulee akụkụ nke ike mmiri nke ihe dị iche iche bụ isi wee họrọ ngwọta kachasị ọnụ ahịa.

Isi nke 8. Ewezuga imewe ikuku, ihe ndị ọzọ ga-emetụta ike

Na mgbakwunye na imewe ikuku, ike ịmịnye nke electromagnet na-emetụtakwa ọtụtụ ihe dị ka ihe onwunwe, usoro nhazi, njirimara ọkọnọ ike, na gburugburu ebe ọrụ. Nke a bụ nyocha akọwapụtara:

8.1 Njirimara ihe onwunwe

1. Njirimara magnetik nke isi ihe

Igwe ndọta (μ): ikike ndọta nke eriri ọla kọpa na-emetụta nguzogide ndọta nke sekit magnetik.

Ihe ndọta dị elu (dị ka mpempe akwụkwọ silicon na Permalloy) nwere ike ime ka ahịrị ndọta nke ike gbadokwuo anya, belata nrịanrịa magnetik, ma melite ike solenoid nke ukwuu. Dịka ọmụmaatụ, ike nke Permalloy (μₐ≈10⁵) nwere ike ịdị elu karịa okpukpu iri karịa nke ihe ígwè nkịtị.

Ọ bụrụ na ihe ahụ nwere ikike ndọta dị ala (dị ka ikuku μ≈μ₀), ọtụtụ n'ime ike magnetomotive (NI) ga-eri na oghere ikuku, na-ebute mbelata dị ukwuu na ike mmiri.

Saturation magnetik induction ike (Bₛ) Mgbe njupụta magnetik dị na isi karịa uru saturation, ikike magnetik na-ada nke ọma na ike ịmịnye ahụ na-akwụsị.

Ka ihe atụ, na Bₛ nke silicon ígwè Ibé akwụkwọ bụ banyere 1.5-1.8T. Mgbe gafere uru a, ọ bụrụgodị na a na-abawanye ugbu a, ike ịmị ahụ siri ike ịbawanye.

Ike mmanye (Hₙ) na remanence Materials with high coercive force (dị ka ihe ndọta siri ike) nwere nnukwu remanence mgbe ike dara, nke nwere ike ime ka armature enweghị ike ịhapụ ya; Ihe ndọta dị nro (dị ka ígwè dị ọcha) nwere ike imebi ngwa ngwa, nke dabara maka ihe nkiri na-achọ mmalite na nkwụsị ugboro ugboro.

8.2. Dakọtara nke armature na isi ihe

Ihe mgbochi ahụ kwesịrị ka ọ dabara na njirimara magnetik nke isi ihe, ma ọ bụghị ya, ike ahụ ga-efunahụ n'ihi nkwụsị magnet na-akwụsị. Ọmụmaatụ:

Isi bụ nke silicon ígwè na armature bụ nke nkịtị ígwè. Enwere ike ibelata ike mmịpụta site na 10%-20% n'ihi mmụba nke nguzogide magnetik.

Ọnọdụ dị mma bụ na isi na armature bụ otu ihe ahụ, na kọntaktị elu dị mma (roughness ≤Ra1.6μm), na-ebelata nha anya nke ikuku ikuku.

8.3. Ihe na-abụghị magnetik Mmetụta

Ọ bụrụ na ihe ndị na-abụghị magnetik dị ka skeleton eriri igwe na mkpuchi mkpuchi bụ ihe ndị na-eduzi magnetik (dị ka ọkpụkpụ ígwè), a ga-emechi ahịrị magnetik nke ike, na-ebute mbelata nke ike mmịpụta. Ekwesịrị iji ihe na-anaghị eduzi magnetik dị ka naịlọn na resin epoxy.

8.4. Mmetụta nke structural parameters

Oghere ikuku dị ntakịrị Ka oghere ikuku dị ntakịrị, ike ịmị ahụ na-abawanye n'usoro square. Ọmụmaatụ: Ọ bụrụ na e belatara oghere ikuku site na 2mm ruo 1mm, ike mmịpụta nwere ike ịbawanye ugboro anọ.

Oke bara uru: Ekwesịrị idobe oghere mmegharị armature (dịka ọmụmaatụ, relay electromagnetic kwesịrị idobe strok 0.1-0.5mm), ma ọ bụrụ na oghere ikuku dị obere, ọ dị mfe ịrapagidesi ike n'ihi uzuzu na nrụrụ.

8.5 Mpaghara ogwe ndọta (A)

Ịbawanye mpaghara ogwe ndọta n'ụzọ ziri ezi nwere ike ịbawanye ike solenoid ozugbo.

Ọmụmatụ: Mgbe dayameta magnetik na-abawanye site na 10mm ruo 20mm (mpaghara na-abawanye ugboro anọ), ike mmịpụta na-abawanye ugboro anọ (mgbe ọnọdụ ndị ọzọ na-agbanwe agbanwe). Mmetụta ihu: ọdịiche nke ahịrị magnetik nke ike dị na nsọtụ ogwe ndọta ga-ebelata mpaghara dị irè. Enwere ike itinye ahịrị magnetik nke ike site na ịgbachite akụkụ (R=1-2mm) ma ọ bụ tinye mgbanaka magnetik (dị ka mgbanaka magnetik dị nro).

Isi nke 9: Ọkụ ọkụ na njirimara dị ugbu a Mmetụta

9.1: Ụdị ugbu a (DC/AC)

Njirimara DC dị ugbu a: oghere ndọta kwụsiri ike, enweghị mfu ugbu a, obere mgbanwe mmịpụta, dabara adaba maka ihe nkiri na-achọ ike mmiri mgbe niile (dị ka iko mmiri ọkụ eletrik).

Ọdịmma nke DC ugbu a: ndọta residual mgbe ike ọdịda nwere ike imetụta ntọhapụ nke armature, na a demagnetization sekit chọrọ.

AC ugbu a:

Ebe ndọta na-agbanwe ka oge na-aga, nke ga-emepụta mfu dị ugbu a (ọkụ nke isi ígwè) na ọnwụ hysteresis, ike ịmị ahụ ga-agbanwe kwa oge (ugboro ugboro bụ ugboro ugboro ugboro ugboro).

Uru: Ọ dịghị demagnetization a chọrọ, adabara elu-frequency mmalite-nkwụsị ndapụta (dị ka AC contactors), ma suction ọnụ ọgụgụ kasị elu bụ banyere 80% nke otu DC ugbu a.

9.2. Ụdị ebili mmiri dị ugbu a na mgbịrịgba

Nkezi ike mmịpụta nke pulse current (dịka square wave na sine wave) dị ala karịa nke DC ugbu a. Ọmụmaatụ:

Igwe ikuku nke square nwere ọrụ okirikiri nke 50% nwere nkezi ike mmịpụta nke naanị 50% nke otu ọnụ ọgụgụ kacha elu DC ugbu a, mana ike mmịpụta ozugbo ozugbo bụ otu (Lezienụ anya na nnabata okpomọkụ nke eriri igwe).

Ọkụ ọkụ nwere nnukwu ọnụọgụ ripple ga-eme ka mmụgharị ike na-amịpụta, nke nwere ike ịkpata ịma jijiji armature (dị ka ụda "buzzing"), a ga-achọkwa capacitor nzacha ka ọ kwụsie ike ugbu a.

3. Ike ọkọnọ ike na mgbochi ime

Mgbe nkwụsi ike dị n'ime nke ọkụ eletrik dị oke, voltaji na-adaba mgbe agbanyere ọkụ ọkụ, ihe dị ugbu a dị ala karịa uru nhazi, na ike ịmịnye ezughị oke. Ọmụmaatụ:

Mgbe ọkụ ọkụ 12V nwere nguzogide dị n'ime nke 1Ω na-enye ike na eriri igwe 10Ω, ihe dị ugbu a bụ 1.09A (ezigbo uru 1.2A), na ike ịmịnye na-ebelata ihe dịka 17%.

Ọnọdụ nzaghachi dị egwu (dị ka mmịpụta ngwa ngwa) chọrọ ka ọkụ na-enye ọkụ dị mkpụmkpụ dị mkpụmkpụ (dị ka ike nchekwa nchekwa ike capacitor), ma ọ bụghị na ịrị elu nke ugbu a nwayọ ga-eme ka ịgbatị oge mmịpụta ahụ.

 

Isi nke 10. Ebe ọrụ

1. Okpomọkụ

Mgbanwe mkpuchi mkpuchi ọla kọpa: Maka 10 ℃ ọ bụla na-abawanye na okpomọkụ nke waya ọla kọpa, nguzogide na-abawanye site na 4%, na-ebute mbelata nke ugbu a yana mbelata nke ike mmiri. Dị ka ihe atụ: Mgbe eriri igwe na-ewe iwe ọkụ si 25 ℃ ka 65 ℃, na-eguzogide na-abawanye site 16%. Ọ bụrụ na voltaji ọkọnọ ike na-agbanwe agbanwe, nke ugbu a na-ebelata site na 14%, na ike suction na-ebelata ihe dịka 27%. Nbibi nke ihe ndọta: N'ebe dị elu, ike ndọta nke mpempe akwụkwọ silicon nwere ike ibelata site na 10%-20%, na ferrite nwere ike hapụ magnetism ha n'ihi oke okpomọkụ Curie (dị ka Mn-Zn ferrites dị ka 200 ℃).

2. Ntinye aka n'ubi magnetik

Gburugburu ebe ndọta siri ike (dịka electromagnets na moto ndị ọzọ) nwere ike ịkpata mgbagha sekit magnetik na nchụpụ ntụzịaka mmiri. Ọmụmaatụ:

Mgbe electromagnets abụọ 10cm dị iche na-arụ ọrụ n'otu oge, nnyonye anya ọnụ nwere ike ibelata ike mmịpụta site na 5%-10%, yana mkpuchi mkpuchi magnetik (dị ka mkpuchi alloy dị elu) achọrọ maka ikewapụ.

3. Mechanical nrụgide na nrụrụ

N'okpuru ọnọdụ dị elu dị ogologo oge, isi ígwè ma ọ bụ armature nwere ike ịmalite nrụrụ plastik, na-ebute mmụba nke oghere ikuku ma ọ bụ ebe kọntaktị siri ike, na ike ịmịnye na-ebelata kwa afọ.

Isi nke 11: Ihe ndị ọzọ

1. Ntupu na mgbochi magnetik

Mpụpụ mpụta nke eriri solenoid ga-eri ike electromagnetic, nke enwere ike belata site na ụzọ ndị a:

Kechie ihe nguzogide magnetik dị ala (dị ka ígwè dị nro) n'akụkụ mpụta nke isi igwe dị ka "yoke magnetik" iji duzie nlọghachị magnetik na sekit magnetik.

Zere idobe ihe ndị na-eduzi magnetik (dị ka bolts, casings metal) n'akụkụ isi igwe iji gbochie ntapu magnetik mkpụmkpụ sekit.

2. Usoro nrụpụta ziri ezi

Igwe ikuku na-ekwekọghị ekwekọ (dị ka nnukwu ọdịiche dị n'etiti ọkwa) ga-eduga na nkesa ndọta na-ezighi ezi na ngbanwe mmiri;

Nkwekọrịta mgbakọ n'etiti isi na armature (dị ka njehie myirịta> 0.05mm) ga-eme ka oghere ikuku na-enweghị isi na mbelata nsị mpaghara.

Nchịkọta: Atụmatụ imekọ ihe ọnụ ọtụtụ ihe

Iji bulie mmịpụta nke electromagnet, ọ dị mkpa ịgbaso ụkpụrụ nke "mmechi magnetik magnetik, ihe omume dị elu, mbelata ikuku ikuku, na nkwụsi ike ugbu a", na-edozi esemokwu ndị a:

Isi nke 12:Ọmụmụ ihe na-aga nke ọma

1. Igwe mmiri ọkụ ọkụ ọkụ eletrik: ezigbo enameled waya, waya dayameta: 0.1-0.3mm, winding 2000-5000 ntụgharị, ike ọkọnọ DC 12V ike ọkọnọ, ugbu a 20-50mA. Isi ihe na-eji mpempe akwụkwọ silicon silicon E-ụdị, a na-achịkwa oghere ikuku na 0.5-1mm iji hụ na mmịpụta na mwepụta ngwa ngwa.
2. Igwe ọkụ eletrik

Ikuku: Ọtụtụ narị ntụgharị nke nnukwu ọla kọpa waya (obere akụkụ 10-20mm²), ọkụ ọkụ DC 220V, ugbu a nwere ike iru iri puku kwuru iri amperes.

Ihe owuwu: Nhazi ọtụtụ ogwe osisi, mụbaa mpaghara okporo osisi A, wee kwado usoro mmiri jụrụ oyi maka ikpo ọkụ.

3. Akpachara anya

Oke nchekwa: ugbu a karịa ikike ibu waya ugbu a ga-eme ka mkpuchi ịka nká ma ọ bụ ọbụna ọkụ, yana oke nchekwa 20%-30% ga-edoberịrị.

Ihe ize ndụ nke saturation magnetik: Mgbe magnetik flux nke isi gafere ebe saturation (dị ka ihe dịka 1.5-1.8T maka mpempe akwụkwọ silicon), ike mmịpụta anaghịzi abawanye nke ukwuu na mmụba nke ugbu a, a chọrọ nkwenye ịme anwansị magnetik.

 

Isi nke 13: Nchịkọta

Na nkenke, iji nweta kacha suction ije nke electromagnet, njikarịcha na-achọrọ si multiple akụkụ, gụnyere ọnụ ọgụgụ nke winding tụgharịa, ugbu size, eriri igwe ihe na isi ihe magnetik permeability, wdg Site ezi uche imewe na mmezi, na electromagnet nwere ike na-arụ ọrụ na kasị mma ala na nweta kacha suction ije. Site na njikarịcha nke usoro ndị a dị n'elu, enwere ike ịbawanye arụmọrụ nke electromagnet, na-eburu n'uche arụmọrụ, ndụ na nchekwa. N'ime ngwa bara uru, ekwesịrị ịme atụmatụ ezubere iche yana nchikota yana mkpa dị iche iche (dịka nha nke mmiri, ọsọ nzaghachi, na oge ọrụ). N'ime usoro iji nweta mmegharị ahụ kachasị, usoro ndị a na-enyekwara aka nke ukwuu:

1. Kwalite nhazi eriri igwe: Jiri usoro ikuku ọtụtụ oyi akwa ka iwelie njupụta nke eriri igwe iji welie ike ndọta.
2. Belata oghere ikuku: ịdị adị nke oghere ikuku ga-ebelata oghere magnetik, na ibelata oghere ikuku nwere ike ime ka nsị ahụ dịkwuo elu. Mgbe ị na-emepụta ihe electromagnet, ekwesịrị ibelata oghere ikuku iji mee ka mmiri dịkwuo elu.
3. Họrọ ọnọdụ mbanye kwesịrị ekwesị: Dị ka ebe ọrụ na ihe achọrọ nke electromagnet, họrọ ọnọdụ mbanye kwesịrị ekwesị, dị ka DC mbanye, AC mbanye, wdg, iji hụ na electromagnet na-arụ ọrụ na ọnọdụ kacha mma.
4. Nlekọta oge niile: N'oge a na-eji electromagnet, ọ dị mkpa ịlele na ịrụzi ya mgbe niile iji hụ na ọ na-arụ ọrụ nkịtị. N'otu oge ahụ, ekwesịrị ichebe electromagnet site na ịma jijiji na mmetụta iji zere mmebi.