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直流电磁铁设计共26页编写校对直流电磁铁设计电磁铁是一种执行元件,它输入的是电能,输出的是机械能电能和机械能的变换是通过具体的电磁铁结构来实现的合理的电磁铁结构是能量变换效率提高的保证电磁铁设计的任务是合理的确定电磁铁的各种结构参数确定电磁铁的各种结构参数是一个相当复杂的任务,下面我们探讨确定电磁铁结构参数的一般方法电磁铁吸合过程是一个动态过程设计是以静态进行计算.
一、基本公式和一般概念
1、均匀磁场B=(T)
2、磁势F=NI电流和匝数的乘积(A)
3、磁场强度H=(A/m),建立了电流和磁场的关系该公式适用于粗细均匀的磁路
4、磁导率=建立了磁场强度和磁感应强度(磁通密度)的关系0=4π×10-7享/米相对磁导率r=
5、磁通Φ=磁阻RM=这称为磁路的欧姆定律,由于铁磁材料的磁导率μ不是常数,使用磁阻计算磁路并不方便,磁阻计算一般只用于定性
6、磁感应强度的定义式B=,磁感应强度与力的关系
7、真空中无限长螺线管B=μ0nI对于长螺线管,端面处的B=μ0nI
8、磁效率当电磁铁接上电源,磁力还不足克服反力,按0~2的直线进行磁化,达到期初始工作点2当磁力克服反力使气隙减小直至为零时,工作点由2~3断电后工作点由3~0面积Ⅰ为断电后剩留的能量,面积Ⅱ为作功前电磁铁储存的能量,面积Ⅲ为电磁铁作的功我们的目的是使Ⅰ和Ⅱ的面积最小,Ⅲ的面积最大面积Ⅰ表示电磁铁作完功后的剩磁,
(1)减小面积Ⅰ可用矫顽力小的电铁
(2)提高制造精度,使吸合后气隙最小,但要防止衔铁粘住面积Ⅱ表示作功前所储存的能量,在衔铁位置一定时,取决于漏磁通,漏磁通大,面积Ⅱ就大
9、机械效率K1=A输出的有效功A0电磁铁可能完成的最大功
10、重量经济性系数K2=G=电磁铁重量A0电磁铁可能完成的最大功K2不仅取决于磁效率和机械效率,而且还取决于磁性材料的正确利用,电磁铁的类型和主要外形尺寸之间保持合理的比例关系
11、结构系数Kφ每一类型的电磁铁,都有一定的吸力和行程按最优设计方法设计的电磁铁重量最轻一般来说,长行程的电磁铁比短行积的电磁铁长,吸力大的电磁铁比吸力小的电磁铁外径大为了按最小材料消耗率比较...。