Розрахунково-пояснювальна записка до курсового проекту
Розрахунок і проектування електромагніту постійного струму
Введення
електромагніт тяговий ланцюг струм
Електромагнітні механізми, що одержали широке поширення в техніці, різноманітні по конструктивного виконання і виконуваних функцій. Однією з основних частин таких механізмів є електромагніт, який найчастіше служить для перетворення електричної енергії в механічну. Широке використання електромагнітів в електричних апаратах вимагає технічно грамотного вирішення завдань щодо їх проектування та розрахунку.
Електромагніт - досить просте електромеханічний пристрій. Основними його частинами є магнітопровід з повітряними зазорами і обмотка (або декілька обмоток). Рухома частина муздрамтеатру називається якорем, нерухома - ярмом, підставою, корпусом залежно від конструкції електромагніту.
У даному проекті розглядається розрахунок і проектування клапанного двох котушкового електромагніту постійного струму.
Вихідні дані
1. Протидіюча характеристика - рис. 1.
2.Номінальное напруга живлення.
.Матеріал муздрамтеатру 10895.
.Температура навколишнього середовища 40 оС.
.Класс нагрівостійкості обмотувального проведення - А.
.Пріведенная маса рухомих частин - дві маси якоря.
.Режим роботи - тривалий.
.Конфігурація магнітного ланцюга електромагніту постійного струму представлена ??на рис. 3
Рис. 1 - Протидіюча характеристика
д1=10 мм;
д2=4 мм;
P1=1,25 кГ=12,25 Н;
P2=1,5 кГ=14,7 Н;
P3=4,5 кГ=44,1 Н;
P4=6 кГ=58,8 Н.
Так як ланцюг симетрична, то розрахунок будемо вести для половини магнітного ланцюга. Для цього зменшимо робочі зазори і відповідні їм сили в два рази.
Відповідна протидіюча характеристика показана на малюнку.
Рис. 2 - Протидіюча характеристика для половини магнітного ланцюга
д1=5 мм;
д2=2 мм;
Д3=0,1 мм;
P1=1,25 кГ=6,125 Н;
P2=1,5 кГ=7,35 Н;
P3=4,5 кГ=22,05 Н;
P4=6 кГ=29,4 Н.
Рис. 3 - Ескіз магнітної ланцюга
1. Визначення геометричних розмірів
Визначення конструктивного показника:
Для критичної точки повинна дотримуватися рівність:
Н? м2? критична точка при спрацьовуванні;
Н? м2;
Н? м2;
Н? м2 - критична точка при поверненні.
Конструктивний показник:
.
Визначення попередніх розмірів магнітопровода, МДС обмотки і її геометричних розмірів.
формула Максвелла
За формулою Максвелла знаходимо переріз і діаметр полюсного наконечника:
по рис. П - 4 [1] визначаємо Вд і у:
Індукція в робочому зазорі Вд=0.18, Тл.
Коефіцієнт розсіювання у=1,7
Визначимо площу полюсного наконечника.
Визначимо діаметр полюсного наконечника
,
по сортаменту [1] приймаємо dп=0,033, м
.
Магнітний потік в зазорі
, Вб
Приймемо індукцію в сталі
Знаходимо перетин і діаметр сердечника
;
Округляем dc до найближчого значення по сортаменту сталі [1] dc=0,023 (м)
.
Знаходимо перетин ярма і перетин якоря
МДС обмотки знаходимо з урахуванням запасу по спрацьовуванню, де? коефіцієнт запасу по МДС,=1,5
,
де? коефіцієнт втрат, що враховує падіння МДС в сталі і паразитних зазорах=1,43.
Повна МДС для першого обмотки
(А).
Геометричні розміри обмотки h0, l0 знайдемо із співвідношення
.
Довжину обмотки визначимо за формулою:
, де
коливання напруги:
питомий опір дроту в нагрітому стані:
;
для міді r0=1,62? 10-8 Ом? м, a=0,0043 1/град., тоді
(Ом? м);
приймаємо коефіцієнт тепловіддачі:
коефіцієнт заповнення обмотки: f0=0.5;
допустиме перевищення температури:
...