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康德瑞恩在电磁元件的开发和生产方面有100多年的经验,是为汽车产业和其它工业制造业提供创新解决方案的专家

常见问题: 电磁铁 & 执行器

电磁铁由哪些部件构成?

螺线管体

包裹励磁线圈和传导磁流的部件(也称:螺线管外壳)。
 

励磁线圈
用于产生磁场的线圈(又称:磁线圈、线圈、绕组)。
 

励磁系统
由磁体和励磁线圈组成的模块
 

电压线圈
接收电流的励磁线圈,这取决于电源电压和励磁电阻
 

电流线圈
励磁线圈决定上游设备的电流,即主要取决于励磁线圈的电阻(例如,电流调节)。
 

电枢

伴随磁场移动或保持的导磁部件。

有哪些不同种类的电磁铁?

驱动电磁铁

纵向或者旋转有限制的驱动部件

线性电磁铁
通过励磁线圈产生的磁场效应触发行程运动的致动电磁铁(又称:单行程电磁铁)。
 

旋转电磁铁
通过励磁绕组产生的磁场效应来触发旋转运动的驱动电磁铁。就其功能而言,旋转电磁铁可被设计为单冲程或反冲程的旋转电磁铁,具有单或双无电流极限位置(单稳态-双稳态)。
 

震动电磁铁
通过激励绕组在弹簧-质量系统中产生的磁场作用,触发周期性的来回运动的致动电磁铁,其特点是震动频率,通常与频率和外加电压的固定比例有关。
 

保持电磁铁
用于粘附铁磁性物体的装置或部件

双向线性电磁铁
一个具有两个运动方向的电磁力作用的执行电磁铁。根据激励的情况,冲程运动从各自的冲程起始位置到相关的冲程极限位置进行。在这种情况下,一个方向的行程极限位置同时也是相反运动方向的行程起始位置。
 

单行程撑杆电磁铁
一种线性电磁铁,由于其设计和技术数据,主要用于通风块式制动器。

单行程双推臂电磁铁
一种由两个单行程扩张器电磁铁组成的线性电磁铁,由于其设计和技术数据,主要用于通风块式制动器。

脉冲线性电磁铁
一种装置,其特点是由电磁力引起的电枢冲程运动,从冲程开始位置到冲程极限位置,电流被切断时,电枢由一个集成的永久电磁铁保持。
 

可控线性电磁铁、比例控制电磁铁、调节电磁铁
线性行程电磁铁,由于其设计和技术数据,主要用于激活液压控制和调节装置中的电磁阀
 

电磁阀电磁铁
线性电磁铁,由于其设计和技术数据,主要用于激活气动和液压控制设备中的电磁阀
 

带旋转电枢的单冲程电磁铁
一种线性电磁铁,其特点是有一个衔铁,围绕一个枢轴点完成旋转运动

 

Pushing, pulling, pushing and pulling designs of single stroke linear solenoids
Pushing, pulling, pushing and pulling designs of single stroke linear solenoids

拉动和推动的设计

康德瑞恩执行电磁铁在创建运动方面可分为三种变化:拉动、推动和推拉。这指的是线性冲程电磁铁和旋转电磁铁。

 

哪些量定义了电磁铁的特性曲线?

磁力F

在执行磁体内部的行程方向上产生的有用部分,即由摩擦力减少的力。

冲程力Fstroke
考虑到电枢重量的相关部分,向外作用的磁力。在水平安装的情况下,冲程力等于磁力。
 

保持力FH
如果是直流电驱动的电磁铁,这是在行程极限位置的磁力。如果是交流电电磁铁,则是在行程极限位置随交流电周期性波动的磁力的平均数值。
 

剩余保持力
停用后剩余的保持力。
 

剩余执行力
停用后衔铁返回到行程起始位置所需的力。(如果是旋转式电磁铁,该力与扭矩相对应)。
 

电磁铁行程s
衔铁从冲程起始位置和冲程极限位置覆盖的路径。
 

冲程起始位置s1
衔铁在开始冲程运动前或完成回程运动后的位置。
 

冲程极限位置s2
完成冲程运动后衔铁在电磁铁中的设计位置。

 

Magnetic force stroke characteristic curves. a dropping characteristic curve, b horizontal characteristic curve, c climbing characteristic curve, s solenoid stroke, F magnetic force
Magnetic force stroke characteristic curves. a dropping characteristic curve, b horizontal characteristic curve, c climbing characteristic curve, s solenoid stroke, F magnetic force

电磁铁的冲程-力特征曲线是怎样的?

磁力的图形显示取决于电磁铁的行程。在行程极限位置的方向上有三种不同的特征曲线。

Stroke work with proportionally changed counter-force. F magnetic force; s solenoid stroke, s1 stroke start position, s2 stroke limit position, W1 static stroke work component, FF1 spring force, W2 kinetic stroke work component, FF2 spring force
Stroke work with proportionally changed counter-force. F magnetic force; s solenoid stroke, s1 stroke start position, s2 stroke limit position, W1 static stroke work component, FF1 spring force, W2 kinetic stroke work component, FF2 spring force

冲程工作是如何被计算的?

冲程工作W

磁力F是电磁铁冲程s上的组成部分。冲程功包括潜在冲程功成分W1和动能冲程功成分W2。

哪些时间定义与电磁铁的运行有关?

激活延迟t11

从激活励磁电流到启动电枢运动的时间。

冲程时间t12

从电枢开始运动到到达冲程极限位置的时间。

牵引时间t1
从激活励磁电流到达到行程极限位置的时间。激活延迟t11和冲程时间t12之和。

释放延迟t21
从停用励磁电流到开始电枢的返回运动的时间。

返回时间t22
从电枢开始返回运动到到达行程开始位置的时间。

释放时间t2
从停用励磁电流到到达冲程启动位置的时间。释放延迟 t21和返回时间t22之和。

 

哪些电气术语与电磁铁的运行有关?

激活电流

如果是交流设备,这是在励磁过程中,当电枢保持在冲程启动位置和补偿过程结束时激活的电流。

标称电压UN
制造商为设备或部件标明的电气电压值,指的是操作和性能方面。

优选的额定电压
设备通常可以使用的标称电压,如仓库。

标称电流IN
在电气设备的情况下,由制造商分配给设备或部件的电源电流,以指定或识别它。一般来说,电压绕组在额定条件下的电流消耗也是如此。
如果是交变电压绕组,当电枢在行程极限位置时,作为额定电流下的保持电流而激活的电流。

保持电流IH
如果是交变电压设备或部件,当电枢处于冲程极限位置且补偿过程完成时,在额定电压的激励下激活的电流。

激活电流IE
如果是交流设备和部件,这是在用额定电压励磁时激活的电流,当电枢保持在冲程开始位置,补偿过程结束。

额定功率PN
合适的四舍五入的功率值,用于指定和识别设备或部件。一般也是在额定条件下的功率消耗(20⁰线圈温度)。

保持功率
交变电压设备或元件的额定电压与保持功率的乘积。

绝缘材料等级
根据DIN EN 60085标准,将绕组绝缘材料的极限温度划分为不同的热力等级。

保护等级
根据DIN EN 61140标准,对设备的电击保护措施进行分类。

IP保护等级
电磁设备的保护范围,防止直接接触或穿透固体物体或水。根据DIN EN 60529,规范为IP代码。

为什么必须遵守电磁铁的最大激活时间?

时间

激励电流的激活和停用之间所经过的时间。

无电流停顿
激励电流停用和重新激活之间的时间。

循环时间
激活时间和无电流停顿的总和

循环序列
不同大小的周期时间值的一次性或周期性重复的排序。

连续操作
激活时间长到达到稳态温度的操作。

短期操作S2
运行期间,激活时间很短,以至于没有达到稳态温度,并且无电流暂停时间很长,以至于设备冷却到环境温度(公差2K)。
暂停时间太长,以至于设备冷却到环境温度(公差2K)。

间歇性操作S3
运行期间,激活时间和无电流停顿定期交替进行,停顿时间非常短,以至于设备不会冷却到环境温度。

切换操作 z
工作周期的数量。

切换频率Z
每小时的开关操作次数。

工作温度条件
根据VDE 0580确定的超温,由环境温度增加。如果没有其他指示,环境温度相当于35℃。

偏差的参考温度
如果允许的激活时间乘以相应的计算系数,我们的电磁铁也可以在偏离的参考温度下使用。绕组在工作温度下完成的行程工作不受此影响。该图用于确定偏离参考温度情况下的相关激活时间。

如何计算相对激活持续时间?

康德瑞恩电磁铁的相对激活时间的目录规格是指5分钟的循环时间,如果没有其他说明的话。各种相对激活时间的最大激活时间由此产生。

40% 激活持续时间最大。120 s
25% 激活持续时间最大。75 s
15% 激活持续时间最大。45 s
5% 激活持续时间最长。15 s
不得超过这些最大值。在有疑问的情况下,在各自较长的相对激活时间内应用。

有效的电磁力是怎样产生的?

磁性残余物

当一个铁磁性元件被磁化时,一部分磁化作用在停用激励后仍留在材料中。这种情况被称为剩磁或残磁。简单地说,可以预期大多数磁化材料的行为就像它们是弱的永久磁铁一样。剩磁决定了剩余的保持力。在将工件从夹持表面拉开一次后,剩磁仍然会持续消失。气隙δL越大,预期的剩磁和剩余保持力就越低。

渗透性µ
这表明材料在磁场中的渗透性。相对磁导率µrel是与真空的磁导率µ0相关的放大系数。

µ0=1,256*10(-6) (Vs/Am)

µ0=µrelµ0

如果是铁磁材料:µrel >> 1
 

磁流Φ
在电路的等效性中,Φ被定义为根据电路中的电流I而产生的磁场流动大小。磁性越好(磁导率µ),在其他参数相同的情况下,磁流Φ就越大。信息以韦伯(Wb)或Vs表示。

1Wb=1Vs

磁流密度B
如果磁流与磁路中的导电横截面积有关,所产生的磁流密度B就以T(Tesla)表示。

1T=1(Vs/m2)=1(Wb/m2)

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