Pemacu elektromagnet: jenis, tujuan, prinsip operasi

2024 Pengarang: Howard Calhoun | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2023-12-17 10:36

Dalam penerapan mekanisme pemacu yang padat, produktif dan berfungsi hari ini, hampir semua bidang aktiviti manusia daripada industri berat kepada pengangkutan dan isi rumah berminat. Ini juga merupakan sebab untuk penambahbaikan berterusan konsep tradisional unit kuasa, yang, walaupun ia bertambah baik, tidak mengubah peranti asas. Sistem asas yang paling popular jenis ini termasuk pemacu elektromagnet, mekanisme kerja yang digunakan dalam kedua-dua peralatan format besar dan dalam peranti teknikal kecil.

Tugasan Drive

Dalam hampir semua aplikasi sasaran, mekanisme ini bertindak sebagai badan eksekutif sistem. Perkara lain ialah sifat fungsi yang dilakukan dan tahap tanggungjawabnya dalam rangka kerja keseluruhan proses kerja mungkin berubah. Sebagai contoh,dalam injap tutup, pemacu ini bertanggungjawab untuk kedudukan semasa injap. Khususnya, disebabkan usahanya, pertindihan mengambil alih kedudukan keadaan biasa tertutup atau terbuka. Peranti sedemikian digunakan dalam pelbagai sistem komunikasi, yang menentukan kedua-dua prinsip operasi dan ciri perlindungan peranti. Khususnya, pemacu ekzos asap elektromagnet termasuk dalam infrastruktur sistem keselamatan kebakaran, berlabuh secara struktur dengan saluran pengudaraan. Perumahan pemacu dan bahagian kerja kritikalnya mestilah tahan terhadap suhu tinggi dan sentuhan berbahaya dengan gas berbahaya dari segi haba. Bagi arahan untuk melaksanakan, automasi biasanya berfungsi apabila tanda asap dikesan. Pemacu dalam kes ini ialah cara teknikal untuk mengawal aliran asap dan pembakaran.

Konfigurasi yang lebih kompleks untuk penggunaan penggerak elektromagnet berlaku dalam injap berbilang hala. Ini adalah sejenis sistem pengumpul atau pengedaran, yang kerumitannya terletak pada kawalan serentak seluruh kumpulan unit berfungsi. Dalam sistem sedemikian, penggerak injap elektromagnet digunakan dengan fungsi menukar aliran melalui muncung. Sebab untuk menutup atau membuka saluran boleh menjadi nilai tertentu bagi medium kerja (tekanan, suhu), keamatan aliran, tetapan program untuk masa, dsb.

Reka bentuk dan komponen

Elemen kerja pusat pemacu ialah blok solenoid, yang dibentuk oleh gegelung berongga danteras magnet. Sambungan elektromagnet komunikasi komponen ini dengan bahagian lain disediakan oleh kelengkapan dalaman kecil dengan injap impuls kawalan. Dalam keadaan biasa, teras disokong oleh spring dengan batang yang terletak di atas pelana. Di samping itu, peranti pemacu elektromagnet tipikal menyediakan kehadiran yang dipanggil jurulatih manual bahagian kerja, yang mengambil alih fungsi mekanisme pada saat-saat perubahan mendadak atau ketiadaan voltan sepenuhnya. Kefungsian tambahan boleh disediakan, disediakan melalui isyarat, elemen pengunci tambahan dan penetap kedudukan teras. Tetapi memandangkan salah satu kelebihan pemacu jenis ini ialah saiznya yang kecil, untuk mengoptimumkan, pembangun cuba mengelakkan ketepuan reka bentuk yang berlebihan dengan peranti kedua.

Prinsip operasi mekanisme

Dalam kedua-dua peranti kuasa magnet dan elektromagnet, peranan medium aktif dilakukan oleh fluks magnet. Untuk pembentukannya, sama ada magnet kekal atau peranti serupa digunakan dengan kemungkinan sambungan titik atau pemotongan aktivitinya dengan menukar isyarat elektrik. Badan eksekutif mula beroperasi dari saat voltan digunakan, apabila arus mula mengalir melalui litar solenoid. Sebaliknya, teras, apabila aktiviti medan magnet meningkat, memulakan pergerakannya berbanding dengan rongga induktor. Sebenarnya, prinsip operasi pemacu elektromagnet hanya datang kepada penukaran tenaga elektrik kemekanikal melalui medan magnet. Dan sebaik sahaja voltan jatuh, daya spring anjal mula bermain, yang mengembalikan teras ke tempatnya dan angker pemacu mengambil kedudukan normal asalnya. Selain itu, untuk mengawal selia peringkat individu penghantaran daya dalam pemacu berbilang peringkat yang kompleks, pemacu pneumatik atau hidraulik boleh dihidupkan tambahan. Khususnya, ia membolehkan penjanaan utama elektrik daripada sumber tenaga alternatif (air, angin, matahari), yang mengurangkan kos aliran kerja peralatan.

Tindakan penggerak elektromagnet

Corak pergerakan teras pemacu dan keupayaannya untuk berfungsi sebagai unit kuasa output menentukan ciri tindakan yang boleh dilakukan oleh mekanisme itu. Harus diingat dengan segera bahawa dalam kebanyakan kes ini adalah peranti dengan jenis pergerakan asas mekanik eksekutif yang sama, yang jarang ditambah dengan fungsi teknikal tambahan. Atas dasar ini, pemacu elektromagnet dibahagikan kepada jenis berikut:

• Putar. Dalam proses menggunakan arus, elemen kuasa diaktifkan, yang membuat giliran. Mekanisme sedemikian digunakan dalam injap bebola dan palam, serta dalam sistem injap rama-rama.
• Boleh diterbalikkan. Sebagai tambahan kepada tindakan utama, ia mampu memberikan perubahan arah elemen kuasa. Lebih biasa dalam injap kawalan.
• Menolak. Penggerak elektromagnet ini melakukan tindakan menolak, yang juga digunakan dalam pengedaran daninjap sehala.

Dari sudut pandangan penyelesaian struktur, elemen kuasa dan teras mungkin merupakan bahagian yang berbeza, yang meningkatkan kebolehpercayaan dan ketahanan peranti. Perkara lain ialah prinsip pengoptimuman memerlukan gabungan beberapa tugas dalam kefungsian satu komponen teknikal untuk menjimatkan ruang dan sumber tenaga.

Kelengkapan elektromagnet

Badan eksekutif pemacu boleh berfungsi dalam konfigurasi yang berbeza, melakukan tindakan tertentu yang diperlukan untuk pengendalian infrastruktur kerja tertentu. Tetapi dalam apa jua keadaan, fungsi teras atau elemen kekuatan sahaja tidak akan mencukupi untuk memberikan kesan yang mencukupi dari segi memenuhi tugas akhir, dengan pengecualian yang jarang berlaku. Dalam kebanyakan kes, pautan peralihan juga diperlukan - sejenis penterjemah tenaga mekanikal yang dijana daripada mekanik yang dipacu terus kepada peranti sasaran. Sebagai contoh, dalam sistem pacuan semua roda, klac elektromagnet bertindak bukan sahaja sebagai pemancar daya, tetapi sebagai enjin yang menghubungkan dua bahagian aci dengan tegar. Mekanisme tak segerak malah mempunyai gegelung pengujaan sendiri dengan kutub yang jelas. Bahagian utama gandingan sedemikian dibuat mengikut prinsip penggulungan rotor motor elektrik, yang memberikan elemen ini fungsi penukar dan penterjemah daya.

Dalam sistem yang lebih ringkas dengan tindakan langsung, tugas menghantar daya dilakukan oleh peranti galas bebola standard, unit pusing dan pengedaran. khususpelaksanaan dan konfigurasi tindakan, serta interkoneksi dengan sistem pemacu, dilaksanakan dengan cara yang berbeza. Selalunya, skim individu untuk antara muka komponen antara satu sama lain dibangunkan. Dalam klac pemacu elektromagnet yang sama, keseluruhan infrastruktur disusun dengan aci logamnya sendiri, gelang gelincir, pengumpul dan bar tembaga. Dan ini tidak mengira susunan selari saluran elektromagnet dengan kepingan kutub dan kontur arah garis medan magnet.

Parameter pengendalian Drive

Reka bentuk yang sama dengan skema operasi biasa mungkin memerlukan sambungan kapasiti yang berbeza. Juga, model biasa sistem pemacu berbeza dalam beban kuasa, jenis arus, voltan, dsb. Penggerak injap solenoid yang paling mudah beroperasi pada 220 V, tetapi mungkin terdapat juga model dengan reka bentuk yang serupa, tetapi memerlukan sambungan ke rangkaian perindustrian tiga fasa pada 380 V. Keperluan bekalan kuasa ditentukan oleh saiz peranti dan ciri-ciri teras. Bilangan pusingan motor, sebagai contoh, secara langsung menentukan jumlah kuasa yang digunakan, dan dengannya sifat penebat, belitan dan parameter rintangan. Bercakap secara konkrit tentang infrastruktur elektrik perindustrian, projek penyepaduan pemacu tugas berat harus mempertimbangkan daya cengkaman, ciri gelung pembumian, rajah pelaksanaan peranti perlindungan litar, dsb.

Sistem pemacu modular

Paling biasafaktor bentuk struktur untuk penghasilan mekanisme pemacu berdasarkan prinsip operasi elektromagnet ialah blok (atau agregat). Ini adalah peranti bebas dan agak terpencil yang dipasang pada badan mekanisme sasaran atau juga unit penggerak yang berasingan. Perbezaan asas antara sistem sedemikian terletak pada fakta bahawa permukaannya tidak bersentuhan dengan rongga pautan kuasa peralihan dan, lebih-lebih lagi, elemen kerja badan eksekutif peralatan sasaran. Sekurang-kurangnya, hubungan sedemikian tidak memerlukan penggunaan sebarang langkah untuk melindungi kedua-dua struktur. Jenis blok pemacu elektromagnet digunakan dalam kes di mana unit berfungsi perlu diasingkan daripada pengaruh negatif persekitaran kerja - contohnya, daripada risiko kerosakan kakisan atau pendedahan suhu. Untuk menyediakan ikatan mekanikal, angker bertebat yang sama seperti batang digunakan.

Ciri pemacu bersepadu

Sejenis pemacu kuasa elektromagnet yang bertindak sebagai bahagian penting sistem kerja, membentuk satu infrastruktur komunikasi dengannya. Sebagai peraturan, peranti sedemikian mempunyai dimensi padat dan berat rendah, yang membolehkan mereka disepadukan ke dalam pelbagai struktur kejuruteraan tanpa kesan yang ketara terhadap ciri fungsi dan ergonomiknya. Sebaliknya, pengoptimuman saiz dan keperluan untuk memperluaskan kemungkinan untuk mengikat (sambungan terus ke peralatan) mengehadkan pencipta dalam menyediakantahap perlindungan yang tinggi bagi mekanisme tersebut. Oleh itu, penyelesaian penebat mesra bajet biasa sedang difikirkan, seperti mengasingkan tiub hermetik, yang membantu melindungi unsur sensitif daripada kesan agresif persekitaran kerja. Pengecualian termasuk injap vakum dengan pemacu elektromagnet dalam bekas logam, yang mana kelengkapan diperbuat daripada plastik berkekuatan tinggi disambungkan. Tetapi ini adalah model pembesaran khusus yang mempunyai perlindungan menyeluruh terhadap faktor toksik, haba dan mekanikal.

Kawasan aplikasi peranti

Dengan bantuan pemacu ini, tugas sokongan mekanikal kuasa pelbagai peringkat diselesaikan. Dalam sistem yang paling kritikal dan kompleks, kelengkapan tanpa kelenjar digunakan untuk mengawal peranti elektromagnet, yang meningkatkan tahap kebolehpercayaan dan prestasi peralatan. Dalam gabungan ini, unit digunakan dalam rangkaian saluran paip pengangkutan dan komunikasi, dalam penyelenggaraan kemudahan penyimpanan dengan produk petroleum, dalam industri kimia, di stesen pemprosesan dan loji dalam pelbagai industri. Jika kita bercakap tentang peranti mudah, maka dalam sfera domestik, pemacu kipas elektromagnet untuk bekalan dan sistem ekzos adalah perkara biasa. Mekanisme format kecil juga mendapat tempatnya dalam lekapan paip, pam, pemampat, dll.

Kesimpulan

Dengan syarat struktur mekanisme pemacu direka bentuk dengan betul, berdasarkan unsur elektromagnet, anda boleh mendapat keuntungan yang agak besarsumber daya mekanikal. Dalam versi terbaik, peranti sedemikian dibezakan oleh sumber teknikal yang tinggi, operasi yang stabil, penggunaan kuasa yang minimum dan fleksibiliti dari segi gabungan dengan pelbagai penggerak. Bagi kelemahan ciri, mereka menampakkan diri dalam imuniti hingar yang rendah, yang sangat ketara dalam operasi pemacu elektromagnet pemutus litar pada talian kuasa voltan tinggi dengan voltan 10 kV. Sistem sedemikian, mengikut definisi, memerlukan perlindungan khas terhadap gangguan elektromagnet. Selain itu, disebabkan kerumitan teknikal dan struktur akibat penggunaan mekanisme tuas berengsel dengan penolak dan selak penahan dalam suis, sambungan tambahan peranti elektrik pelindung diperlukan untuk menghapuskan risiko litar pintas dalam litar.