מפעילים אלקטרומגנטיים: סוגים ויישומים

בייצור ובחיי היומיום משתמשים באוטומציה באופן פעיל. לשם כך משתמשים במפעילים מסוגים שונים, הידראוליים, פנאומטיים וחשמליים. מכשירים כאלה כוללים, מבטלים, משנים את אופן הפעולה של מנגנונים, מערכות ומכשירים. במאמר זה נבחן כמה מפעילים אלקטרומגנטיים.

מפעילים

להניע מנגנונים שונים באמצעות מנועים חשמליים ומפעילים אלקטרומגנטיים. לדוגמה, מנועים חשמליים משמשים לבקרה אוטומטית או חצי אוטומטית של שסתומים, מה שנקרא שסתומי כיבוי בצנרת, כמו גז, פנאומטי, אספקת מים ואחרים.

עיקרון פעולתו של המפעיל האלקטרומגנטי הוא ביצוע עבודה עם שדה מגנטי בכדי להזיז את הליבה הקשורה במפעילים.

מכשיר כללי

אם ניקח בחשבון מפעילים אלקטרומגנטיים בצורה כללית, הוא מורכב מ:

1. סלילים.

2. הליבה המגנטית.

3. מנגנוני ומערכות עבודה קשורות.

מתחת לסליל פירושו התקן אלקטרומגנטי - סליל פצע על קצה עם חוט נחושת, שבתוכו יש גרעין. שם אחר הוא סולנואיד. אותו מכשיר יש ממסר.

מחוץ לסולנואיד ניתן למצוא מעגל מגנטי, מה שנקרא עול פרומגנטי, יש צורך להגביר ולהפנות כוחות מגנטיים.

כאשר זרם חשמלי זורם דרך הסליל מופיע שדה מגנטי, אלמנטים מתכתיים של החלק המנהל (עוגן או ליבה) נמשכים פנימה וביצוע עבודות מסוימות. כך, הזרם החשמלי מומר לתנועה תרגומית, ומפעילים כאלה יכולים להיקרא כונן חשמלי תרגילי.

ראוי לציין כי התעשייה מייצרת שני מכשירים לעבודה במעגלי DC ו AC. באופן עקרוני, מפעילים אלקטרומגנטיים, המכילים מיישרים בעיצובם, נמצאים בשימוש נרחב במעגלי זרם חילופין. זה נובע מהעובדה שאלקטרומגנטים של DC מפתחים יותר משיכה ובעלי יציבות גבוהה יותר בממדים כמו אלקטרומגנט AC, והם גם זולים יותר לייצור.

כמו כן, ראוי לציין כי מרבית נציגי ההנעה האלקטרומגנטית מוגבלים לשתי עמדות קצה של הליבה, כמו "on" / "off".

בואו נסתכל היכן נמצאים מפעילים כאלה, נתחיל במה שנמצא לרוב בחיי היומיום, ואז נשקול עיצובים תעשייתיים.

ממסר סולנואיד starter

במכוניות, מתנע משמש לתפעול המנוע - כונן חשמלי DC חזק. ישנן שתי משימות שצריך לפתור לצורך הפעלתן:

1. מתנע הוא מנוע חשמלי די חזק, כוחו, תלוי במנוע שיושק, יכול להשתנות מ 0.5 קילוואט על קטנועים ואופנועים קלים עד 10 קילוואט על ציוד מיוחד עם מנועי דיזל. כוח כזה נדרש כדי ליצור מספיק רגע כדי לארגן את המנוע.

זה מעלה את הבעיה של העברת זרם בסדר גודל כזה, בשביל זה אתה יכול להשתמש בממסר, אבל במציאות הכל נעשה קצת אחרת, בהמשך נשקול את הנושא הזה.

2. המתנע מניע את ה- ICE על ידי סיבוב גלגל התנופה עליו נחבש הכתר - טבעת הילוכים. המתנע מחובר לגלגל התנופה באמצעות bendix (זהו מצמד מבטל), הוא נחוץ על מנת למנוע העברת מומנט מהמנוע לפיר המתנע.

כשאתה מדליק את מעגל הכוח המתנע, ה bendix מתחבר לשיניים של כתר גלגל התנופה ומתחיל לסובב אותו כשהמנוע מתחיל ומכבה את מעגל המתנע - הוא חוזר למקומו המקורי.

כדי לפתור את שתי הבעיות הללו במכשיר אחד, מותקן ממסר משיכה על המתנע. ראשית, ממסר זה סוגר את אנשי הקשר (1), דרכם זורמים זרמי ההתחלה וההפעלה של המתנע. שנית, מוט מיוחד (2) מחובר לחלק הנע של הממסר, הדוחף את העקיפה (3) ובאמצעות הקפיץ (4) מחזיר אותו חזרה.

מנעול אלקטרומגנטי

מנעול אלקטרומגנטי מאפשר לכם ליישם מערכות אבטחה שונות, נעילה אוטומטית של דלתות כשאתם ניגשים לבעלים או כשקוראים את הערך של תג ה- RFID, NFC או טכנולוגיות תקשורת וזיהוי אחרות.

לדוגמא, שקלו את המאפיינים של אחת מהאפשרויות. זהו תפס אלקטרומכני.

מפרט טכני הוא די מעניין, הוא יכול לעמוד בכוח של עד 1000 ק"ג, עם צריכת זרם של 0.32A ומתח של 12 וולט. זהו כוח של קצת יותר מ- 4W. מנעולים כאלה מועילים לארגון ACS או פרויקטים לבית חכם.

ישנן אפשרויות נוספות למנעולים אלקטרומגנטיים העובדים על אותו עיקרון.

הם משמשים יחד עם אינטרקום בדלתות הכניסה של הכניסות.

שסתום סולנואיד

צינורות מותקנים בצינורות לשליטה על מעבר המדיום העובד (גז או נוזל). הם בדרך כלל פתוחים (מאפשרים לנוזל / גז לעבור כאשר המתח אינו מסופק) וסגורים בדרך כלל (עוברים רק כאשר מתח מופעל).

במקרה זה, שסתומים סגורים בדרך כלל נעשים לרוב בצורה מבנית עם קיבוע אלסטי, המונע נזק לצינור במהלך שינוי לחץ בלחץ, כלומר הוא עובר מעט את המדיום העובד כדי לפצות על שינוי חד בלחץ.

יתר על כן, בצינורות בלחץ גבוה, השסתום האלקטרומגנטי שולט בפתיחה לא של הצינור הראשי, אלא של המערכת הפנאומטית או ההידראולית, אשר פותחת את נעילת החלק החשמלי העיקרי של שסתומי הכיבוי.

כך ניתן לסדר את דרגת פתיחת השסתום או השסתום. היישום די פשוט - פתיחה חלופית של הזנה לחומר שליטה ישירה או הפוכה ישירה (פנאומטיקה או הידראוליקה).

על פי עקרון הפעולה הם נבדלים:

• פעולה ישירה המופעלת על ידי אפס לחץ דיפרנציאלי;

• טייס (פעולה עקיפה) שפועלים עם ירידת לחץ מינימאלית.

וגם על:

• נעילה (דרך 2/2);

• חלוקת תלת-כיוונית (3/2 דרך);

• שסתומי מיתוג (2/3 דרך).

שסתום סולנואיד טייס

להלן תרשים של שסתום סגור בדרך כלל.

כאשר כוח סליל אינו מסופק, השסתום נשאר במצב הסגור. בוכנה או סרעפת נלחצים בחוזקה אל מושבם בלחץ קפיץ.

כאשר הכוח מחובר לסליל, הכוחות שעולים מנוגדים למעיין והמסתם נפתח. שימו לב כי התיאור משמיט מספר פרטים שאינם קשורים לחשמל.

להלן שסתום פתוח בדרך כלל.

כאשר המתח אינו מסופק לסליל, הוא פתוח וכאשר מפעילים מתח הוא נסגר, זה, כמו השסתום הקודם, צריך להחזיק את מתח האספקה ​​על הסליל כדי לשמור עליו.

בנוסף לכוח, עליכם לזכור שהם פועלים רק כאשר הפרש הלחץ. ניתן להשתמש בו בחימום, אספקת מים, מערכות פנאומטיות.

שסתום סולנואיד הפועל ישיר

ההבדל העיקרי הוא שכדי לפתוח / לסגור הוא לא צריך ירידת לחץ לפני ואחרי השסתום. המשמעות היא שאפשר להשתמש בהם הן בצנרת עם וללא לחץ - ניקוז נוזלים מכלים, מקלטים. בדרך כלל יש להם לחץ מועט מדי או ללא.

שסתום מסייע

שם נוסף למסתם bistable הוא הדופק.כדי להחזיק במצב פתוח / סגור, אין צורך בהחזקת מתח השליטה. כדי להחליף מצבים, מופעל דופק מתח של קוטביות מסוימת. הם עובדים במעגלי DC.

שסתומים אלה דורשים הפרש לחץ.

שסתום אלקטרומגנטי או סולנואיד הוא שסתום צינור אמין בעל אורך שירות ארוך (כמיליון פעולות מיתוג).

בנוסף, הם נבדלים על ידי מהירות גבוהה (30-500 ms, תלוי בקוטר), אשר לא ניתן לספק באמצעות שסתומים המונעים על ידי מנוע חשמלי. בנוסף, הוא אינו דורש תחזוקה כזו והתאמה קבועה, התקנה מתגי הגבלה כמו אותם שסתומי שער.

סולנואיד

אלקטרומגנטים נמצאים בשימוש נרחב במתכות, ייצור והטמנה. זוהי אפשרות נהדרת להרמה והובלה של גרוטאות מתכת ומוצרי מתכת.

ישנם סוגים כאלה של אלקטרומגנטים:

• אלקטרומגנטים ניטרליים - עבודה מזרם ישר;

• אלקטרומגנטים מקוטבים, עובדים בנוכחות שני שטפים מגנטיים עצמאיים - עבודה וקיטוב;

• אלקטרומגנט זרם חילופין - שטף מגנטי פועם מאפס למקסימום, רטט של בית השחי אופייני.

כמו סוגים מסוימים של מנועים חשמליים, הכללתם של פיתולים שונה:

• רצף כאשר הסיבובים נעשים עם חוט עבה עם מספר קטן של סיבובים;

• במקביל כאשר הפיתולים הם חוט דק ומספר גדול של פניות.

אז מצב הפעולה:

• לאורך זמן;

• לטווח קצר;

• לסירוגין.

מסקנה

כונן אלקטרומגנטי הוא אפשרות מהירה וזולה למפעילים. כמו כן, לרוב, יש לו עמידות רבה יותר מאשר כונן מנוע חשמלי, בגלל היעדר חלקי עבודה מסתובבים, תיבות הילוכים.

ראה גם: איך להכין אלקטרומגנט במו ידיכם

Comments

[#1 ולדימיר אלכסנדרוביץ ']

מעניין שמישהו יכול להתמודד עם פתרונות לא סטנדרטיים למפעילים חשמליים? זקוקים למנגנונים עם תכונות חריגות, מי יכול לפתח דברים כאלה?