Електромагніти соленоїди

Електромагніти соленоїди

Електромагніти соленоїди - котушка індуктивності, усередині якої при подачі напруги виникає магнітне поле. Це поле втягує в котушку магнітний сердечник, який і здійснює механічну роботу, наприклад, відкриває замок або змінює положення клапана.

У цій категорії представлений широкий спектр електромагнітів – пристроїв, які створюють магнітне поле за допомогою електричного струму. Їхня універсальність та керованість роблять їх незамінними в безлічі галузей промисловості, автоматизації та побутових приладів. Коли електричний струм проходить через обмотку (котушку) навколо осердя з феромагнітного матеріалу (зазвичай заліза або спеціальних сплавів), осердя намагнічується, створюючи магнітне поле, здатне притягувати або відштовхувати інші феромагнітні об'єкти. При припиненні подачі струму магнітне поле зникає.

Лінійний соленоїд працює на тому ж основному принципі, що і електромеханічне реле, що було описане у попередньому уроці, і, так само, як і реле, вони можуть комутуватися та керуватися за допомогою транзисторів або полевих МОП-транзисторів. Лінійний соленоїд - це електромагнітний пристрій, який перетворює електричну енергію в механічне тиск або тягнучу силу або рух.

Лінійний соленоїд в основному складається з електричної котушки, намотаної навколо циліндричної трубки з феромагнітним приводом або "плунжером", який може вільно переміщатися або ковзати в корпусі котушки між "ВХОДОМ" та "ВИХОДОМ". Соленоїди можуть використовуватися для електричного відкривання дверей і замків, відкриття або закриття клапанів, переміщення та керування рухом роботизованими кінцівками та механізмами, а також для включення електричних вимикачів лише шляхом живлення їх котушки.

Соленоїди доступні в різних форматах, і найбільш поширеними типами є лінійний соленоїд, також відомий як лінійний електромеханічний привід (LEMA), та обертальний соленоїд.

Ключові характеристики та переваги Електромагнітів Соленоїдів:

• Швидка активація: Соленоїди забезпечують дуже швидку реакцію на подачу або зняття електричного струму, що є критично важливим для багатьох систем автоматизації.
• Точне керування: Дозволяють точно контролювати лінійний рух, що важливо для прецизійних механізмів.
• Надійність та довговічність: Проста конструкція без складних рухомих частин забезпечує високий термін служби та надійність в експлуатації.
• Компактність: Відносно невеликі розміри соленоїдів дозволяють інтегрувати їх у обмежений простір пристроїв.
• Різноманіття застосувань: Широкий вибір типорозмірів, напруг живлення, сил тягнення/штовхання та типів виконання дозволяє підібрати соленоїд для практично будь-якого завдання.
• Енергоефективність: Сучасні соленоїди оптимізовані для ефективного використання енергії, особливо в імпульсних режимах роботи.

Основні параметри та види Електромагнітів Соленоїдів:

1. Тип дії: Штовхаючий: При подачі напруги сердечник висувається з котушки. Тягнучий: При подачі напруги сердечник втягується в котушку. Комбінований: Може виконувати обидві функції залежно від конструкції.
2. Тип живлення: Постійний струм (DC): Найпоширеніші (наприклад, 5В, 12В, 24В). Забезпечують стабільну силу та швидкість. Змінний струм (AC): Використовуються рідше, але можуть бути необхідні для певних промислових застосувань.
3. Сила дії: Вимірюється в ньютонах (N) або грамах/кілограмах і показує, яку максимальну силу може розвинути соленоїд. Важливо враховувати, що сила може змінюватися залежно від положення плунжера (хід).
4. Хід: Максимальна відстань, на яку переміщується плунжер від початкового до кінцевого положення.
5. Робочий цикл: Вказує на максимальний час, протягом якого соленоїд може бути увімкненим без перегріву (наприклад, 10% ED для короткочасної роботи, 100% ED для безперервної роботи).
6. Конструктивні особливості: З відкритою рамою: Найпростіші та найдешевші. Корпус складається з металевої рами та відкритої котушки. Трубчасті: Мають циліндричний корпус, який повністю захищає котушку. Більш міцні та захищені. З фланцем / з різьбою: Для зручного монтажу. Магнітні: Можуть мати вбудований магніт для утримання плунжера у певному положенні без постійної подачі струму.

Сфери застосування Електромагнітів Соленоїдів:

• Автоматизація та робототехніка: У сортувальних машинах, пакувальному обладнанні, роботизованих руках для активації засувок, фіксаторів.
• Системи безпеки: Електромеханічні замки, засувки, системи контролю доступу.
• Пневматичні та гідравлічні системи: Керування електромагнітними клапанами для подачі повітря або рідини.
• Медичне обладнання: У дозаторах, аналізаторах, насосах для точного керування потоками.
• Побутова техніка: У пральних машинах (клапани подачі води), кавоварках, торгових автоматах, дверних дзвінках.
• Автомобільна промисловість: Системи блокування дверей, керування паливною системою, ABS.
• Офісне обладнання: У принтерах, копіювальних апаратах, шредерах.
• DIY-проекти та хобі: Створення автоматизованих систем, макетів, навчальних проектів.