卷板機(jī)的電磁機(jī)構(gòu)的分類
卷板機(jī)的電磁機(jī)構(gòu)按吸引線圈所通電流性質(zhì)的不同,可分為直流電磁機(jī)構(gòu)和交流電磁機(jī)構(gòu)。直流電磁鐵由于通人的是直流電,其鐵芯不發(fā)熱,只有線圈發(fā)熱,因此線圈與鐵芯接觸有利于散熱,線圈做成無骨架、高而薄的瘦高型,可以改善線圈自身的散熱。鐵芯和銜鐵由軟鋼和工程純鐵制成。
而交流電磁鐵由于通入的是交流電,鐵芯中存在磁滯損耗和渦流損耗,這樣會(huì)使線1t11jflI鐵芯都發(fā)熱,因此交流電磁鐵的吸引線圈設(shè)有骨架,使鐵芯與線圈隔離并將線圈制成短而厚的矮胖型,所以線圈匝數(shù)少,這樣有利于鐵芯和線圈的散熱。鐵芯用硅鋼片疊加而成,以減小渦流損耗。
在電磁鐵工作時(shí),線圈產(chǎn)生的磁通作用于銜鐵,產(chǎn)生電磁吸力,并使銜鐵產(chǎn)生機(jī)械位移。銜鐵在復(fù)位彈簧的作用下復(fù)位。因此,作用在銜鐵上的力有兩個(gè):電磁吸力與反力。電磁吸力由電磁機(jī)構(gòu)產(chǎn)生,反力則由復(fù)位彈簧和觸點(diǎn)彈簧產(chǎn)生。鐵芯吸合時(shí)要求電磁吸力大于反力,即銜鐵位移的方向與電磁吸力方向相同;銜鐵復(fù)位時(shí)要求反力大于電磁吸力。直流電磁鐵的電磁吸力公式為
F=482S×105 (1.1)
式中:F為電磁吸力,單位為N;B為氣隙磁感應(yīng)強(qiáng)度,單位為T;S為磁極截面積,單位為m2 。
由式(1-1)可知:當(dāng)線圈中通以直流電時(shí),曰不變,F(xiàn)為恒值;當(dāng)線圈中通以交流電時(shí),磁感應(yīng)強(qiáng)度為交變量,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:交流電磁鐵的電磁吸力在0( 小值)一F。( 大值)之間變化。在一個(gè)周期內(nèi),當(dāng)電磁吸力的瞬時(shí)值大于反力時(shí),鐵芯吸合;當(dāng)電磁吸力的瞬時(shí)值小于反力時(shí),鐵芯釋放。當(dāng)電源電壓變化一個(gè)周期時(shí),電磁鐵吸合兩次、釋放兩次,使電磁機(jī)構(gòu)產(chǎn)生劇烈的振動(dòng)和噪聲,因而不能正常工作。
并且由于電磁吸力與磁通的平方成正比,因此由兩相磁通產(chǎn)生的合成電磁吸力較為平坦,在電磁鐵通電期間電磁吸力始終大于反力,使鐵芯牢牢吸合,從而可消除振動(dòng)和噪聲。