Основываясь на опыте и практических испытаниях, основными недочетами ранее используемых грузоподъемных электромагнитов, а именно М22, М42, М62 и их модификаций, являются неравномерный нагрев катушки электромагнита и неравномерное рассредотачивание магнитного поля по всей рабочей зоне электромагнита в процессе работы.

Неравномерный нагрев катушки электромагнита складывается из того, что использующиеся сейчас конструкции катушек владеют высочайшей концентрацией магнитного потока по внутреннему полюсу электромагнита — в итоге того, что тут размещено наибольшее число витков катушки, которые существенно усугубляют условия теплоотвода. Температура у витков расположенных поблизости от полюсов, через которые происходит отвод тепла, — ниже, чем у витков расположенных в центре катушки.

Технические спецы ООО “КЗЭ “ДимАл” решили данную делему последующим образом: катушка электромагнита производится из 3-х частей, при этом 1-ая и 3-я выполнены из медного провода и расположены соответственно повдоль внутреннего и внешнего полюса, а 2-ая расположена меж первой и третьей частями и выполнена из дюралевого провода большего сечения. Суть разработки поясняется чертежом, где на рисунке 3 показан вид электромагнита.

Грузоподъемный электромагнит состоит из магнитопровода, образованного основанием 1, внутренним полюсом 2 и внешним полюсом 3, также катушки, состоящей из 3-х частей 4, 5 и 6, размещенной в полости магнитопровода 7. При всем этом внутренняя часть катушки 4 размещена повдоль внутреннего полюса 2, внешняя часть 6 – повдоль внешнего полюса 3, а средняя часть 5 занимает все место в средней части полости, расположенное меж частями 4 и 6. Части 4 и 6 выполнены из медного провода, а часть 5 – из дюралевого провода большего сечения.

Выполнение из меди внутренней части 4 катушки, где средняя длина и вес витка невелики, позволяет расположить в маленьком объеме и при маленький массе достаточно много витков и сделать значительную магнитодвижущую силу. Остывание этой части катушки делается в большей степени передачей тепла на магнитопровод через внутренний полюс. Внешняя часть 6 катушки имеет огромную длину витков и большее активное сопротивление, потому в ней выделяется больше тепла. В то же время эта часть катушки охлаждается лучше благодаря отводу тепла через внешний полюс, имеющий не плохое воздушное остывание.

Средняя часть 5 катушки выполнена из дюралевого провода огромного сечения, что компенсирует наименьшую электропроводность алюминия. Потому что активное сопротивление этой части катушки при подмене меди на алюминий не возросло, то и выделение в ней термический энергии осталось на прежнем уровне. Но, за счет роста объема этой части катушки и площади ее поверхностей, удельное выделение тепла, приходящееся на единицу объема и на единицу поверхности остывания, уменьшилось, что привело к понижению температуры в этой части катушки, находящейся в наихудших критериях по отводу тепла.

Набросок 3. Новое поколение электромагнитов Также при теоретических расчетах, а потом и при практических испытаниях грузоподъемных электромагнитов с данным типом обмотки, было установлено, что существенное воздействие на равномерный нагрев катушки, не превосходящий допустимую рабочую температуру изоляции электромагнита, оказывает наилучшее соотношение витков в частях катушки 6 и 4 относительно общего числа витков катушки. Инженеры ООО “КЗЭ “ДимАл”, используя долголетний опыт работы в сфере производства и модернизации грузоподъемного электрического оборудования, достигнули оптимизации данных значений.

Грузоподъемные электромагниты, выполненные с учетом вышеупомянутых требований, способны работать безпрерывно неограниченное время, так как установившееся значение температуры в их не превосходит допустимой для изоляции величины. Неравномерное рассредотачивание магнитного поля по всей рабочей зоне ранее используемых электромагнитов приводит к тому, что при работе электромагнита со скрапом различной плотности, самая высочайшая его концентрация наблюдается в области внутреннего полюса, где пл. магнитного взаимодействия маленькая. На остальной части площади электромагнита магнитный поток существенно слабее, потому и грузоподъемность для скрапа различной плотности низкая. Такая конструкция электромагнита обеспечивает высшую грузоподъемность при работе с громоздкими предметами, не имеющими развитых плоских поверхностей, соприкасающихся с электромагнитом в одной точке, т.е. в зоне большей концентрации магнитного потока.

Для обеспечения хорошей работы грузоподъемного электромагнита с пачками тонколистного металла и пакетированных железных отходов инженерами ООО “КЗЭ “ДимАл”, была разработана и патентована особая трехполюсная конструкция электромагнита, позволяющая обеспечить высшую грузоподъемность не только лишь при работе с вышеуказанными грузами, да и при работе электромагнита с громоздкими предметами. А размещение защитной шайбы с опорой на все три полюса обеспечивает ее высшую крепкость. Это достигается тем, что в грузоподъемном электромагните, содержащем магнитопровод с основанием, внутренним, средним и внешним полюсами, внешную катушку управления, расположенную меж внешним и средним полюсами, делают из дюралевого провода, а внутреннюю катушку управления, расположенную меж внутренним и средним полюсами делают из медного провода наименьшего сечения.

Суть разработки поясняется чертежом, где на рисунке 4 показан вид электромагнита. Электромагнит состоит из магнитопровода с основанием 1, внутреннего полюса 2, внешнего полюса 3, среднего полюса 4, внешней катушки управления 5, выполненной из изолированного дюралевого провода, внутренней катушки управления 6, выполненной из изолированного медного провода наименьшего сечения, защитной шайбы 7, расположенной меж внутренним и внешней полюсами, и опирающейся на средний полюс 4, также заливочной массы 8, заполняющей зазоры вокруг катушек управления 5 и 6. Выполнение катушки 5 из более легкого и владеющего высочайшей теплопроводимостью дюралевого провода уменьшает вес электромагнита, улучшает его термический режим. Выполнение катушки 6 из медного провода маленького сечения позволяет сконцентрировать в полости меж внутренним и средним полюсам довольно много витков. Не считая того, применение среднего полюса, позволило прирастить суммарный магнитный поток и обеспечить равномерное рассредотачивание магнитного поля по всей рабочей зоне электромагнита. Совокупа всех изложенных выше конструктивных решений и позволила обеспечить высшую грузоподъемность электромагнита для пачек тонколистного металла и для пакетированных железных отходов.

Набросок 4. Новое поколение электромагнитов Для обеспечения хорошей работы грузоподъемного электромагнита со скрапом переменной плотности, бойным шаром и плитой инженерами ООО “КЗЭ “ДимАл”, была разработана и патентована особая конструкция электромагнита со ступенчатым полюсом и составной катушкой. Данная конструкция обладает основными преимуществами трехполюсной системы, но более ординарна в производстве.

Электромагнит состоит из магнитопровода 1 с основанием 2, внутренним полюсом 3,внешним полюсом 4, катушки управления 5 и защитной шайбы 6. Зазор 7 вокруг катушки управления 5 заполнен изоляционной заливочной массой — эпоксидным компаундом. Внутренний полюс 3 имеет прямоугольную ступень 8, расширяющую его основанию 2. Катушка 5 состоит из 2-ух (набросок 5) либо 3-х частей (набросок 6). 1-ая часть 9 катушки занимает положение повдоль внутреннего полюса до его ступени 8. 2-ая часть 10 катушки намотана поверх первой части 9 и ступени 8 из дюралевого провода большего сечения и занимает полость по всей высоте. Треть катушки 11 – это ее последние ряды, расположенные повдоль внешнего полюса.

При подъеме сыпучих грузов, владеющих огромным магнитным сопротивлением,часть груза, притянутая к торцу внутреннего полюса, находится в состоянии насыщения и не способна пропустить весь его мощнейший магнитный поток. Некая часть магнитного потока внутреннего полюса проходит на груз со ступени 8 через часть 9 катушки. Таким макаром, в этом режиме ступень 8 наращивает действующую пл. поперечного сечения полюса, что увеличивает грузоподъемность электромагнита для сыпучих грузов.

Невзирая на наименьшую высоту полости около внутреннего полюса, тут расположено огромное число витков первой части 9 катушки, выполненной из медного провода маленького сечения, что делает высшую концентрацию магнитного потока и обеспечивает высшую грузоподъемность электромагнита для плиты либо шара. Часть 9 катушки примыкает к внутреннему полюсу 2-мя своими поверхностями, что улучшает отвод тепла от нее.

Выполнение из алюминия большего сечения 2-ой части 10 катушки приводит к повышению ее объема и площади поверхности, при всем этом удельное на единицу объема и площади выделение термический энергии миниатюризируется, что приводит к некому понижению температуры в этой части катушки. Эта часть катушки может быть выполнена и из медного провода, но для обеспечения термического режима катушки сечение провода должно быть еще огромным, чем это требуется по допустимой для меди токовой нагрузке. При всем этом значительно растут масса и цена катушки. Внедрение дюралевого провода в этой части катушки более правильно. Треть 11 катушки, представляющая собой несколько ее последних рядов, размещена повдоль внешнего полюса и выполнена из медного провода, сечение которого выбирается исходя из допустимой токовой нагрузки для меди. За счет использования более узкого провода в этой отлично охлаждаемой зоне размещается достаточно огромное число витков и концентрируется выделение значимой части термический энергии, что улучшает термический режим работы электромагнита в целом.

img

.
Комментарии:

Добавить комментарий