卷板机的电磁机构的分类
卷板机的电磁机构按吸引线圈所通电流性质的不同,可分为直流电磁机构和交流电磁机构。直流电磁铁由于通人的是直流电,其铁芯不发热,只有线圈发热,因此线圈与铁芯接触有利于散热,线圈做成无骨架、高而薄的瘦高型,可以改善线圈自身的散热。铁芯和衔铁由软钢和工程纯铁制成。
而交流电磁铁由于通入的是交流电,铁芯中存在磁滞损耗和涡流损耗,这样会使线1t11jflI铁芯都发热,因此交流电磁铁的吸引线圈设有骨架,使铁芯与线圈隔离并将线圈制成短而厚的矮胖型,所以线圈匝数少,这样有利于铁芯和线圈的散热。铁芯用硅钢片叠加而成,以减小涡流损耗。
在电磁铁工作时,线圈产生的磁通作用于衔铁,产生电磁吸力,并使衔铁产生机械位移。衔铁在复位弹簧的作用下复位。因此,作用在衔铁上的力有两个:电磁吸力与反力。电磁吸力由电磁机构产生,反力则由复位弹簧和触点弹簧产生。铁芯吸合时要求电磁吸力大于反力,即衔铁位移的方向与电磁吸力方向相同;衔铁复位时要求反力大于电磁吸力。直流电磁铁的电磁吸力公式为
F=482S×105 (1.1)
式中:F为电磁吸力,单位为N;B为气隙磁感应强度,单位为T;S为磁极截面积,单位为m2 。
由式(1-1)可知:当线圈中通以直流电时,曰不变,F为恒值;当线圈中通以交流电时,磁感应强度为交变量,即
B=曰。sin art (1-2)
由式(1一1)和式(1—2)可得:
F=4曰2S X 105
=4S×105曰:sin20.tt
=282mS(1一COS 2tot)×105
=282mS×105-282mS×105cos 2∞t (1.3)
由式(1-3)可知:交流电磁铁的电磁吸力在0( 小值)一F。( 大值)之间变化。在一个周期内,当电磁吸力的瞬时值大于反力时,铁芯吸合;当电磁吸力的瞬时值小于反力时,铁芯释放。当电源电压变化一个周期时,电磁铁吸合两次、释放两次,使电磁机构产生剧烈的振动和噪声,因而不能正常工作。
并且由于电磁吸力与磁通的平方成正比,因此由两相磁通产生的合成电磁吸力较为平坦,在电磁铁通电期间电磁吸力始终大于反力,使铁芯牢牢吸合,从而可消除振动和噪声。