час від моменту включення до встановивши шегося значення струму і закінчення руху якоря.
, (35)
де - час, за який струм в обмотці досягає значення, що забезпечує-
початок руху якоря;
- час руху якоря від початкового положення до кінцевого.
5.1 Визначення часу рушання
Час рушання визначається за формулою:
, (36)
де L - індуктивність котушки;
i тр - струм рушання.
Індуктивність котушки визначитися як:
, (37)
де П‰ - кількість витків котушки;
- сумарна провідність при Оґ 1 = Оґ 1нач .
Гн.
Ток рушання найдеться як:
, (38)
де F пр - сила протидіє пружини, F пр = 10 Н.
А.
Підставляючи знайдені раніше величини у формулу (36), отримаємо час рушання:
с.
5.2 Визначення часу руху
Так як час руху визначається графоаналітичним методом, то потрібно побудувати тягову характеристику.
Силу тяги визначимо як:
, (3 9 )
де Ф i - реальний магнітний потік на i-тій ділянці;
S - площа перетину. br/>В
Таблиця 10 - Розрахункові значення сили тяги
Оґ 1нач
Оґ 1нач
Оґ 1нач
Оґ 1кін
F т , Н
95.21
161.65
354.38
761.58
За даними таблиці 10 будуємо тягову характеристику.
Малюнок 4 - Тягова характеристика
Час руху найдеться як:
. (40)
, (41)
де (F т - F пр ) i - рівнодіюча сила на i-тій ділянці;
m - маса якоря;
x i - хід якоря на i-тій ділянці.
Маса якоря визначається за формулою:
, ( 42 )
де a, c - розміри якоря;
ПЃ - щільність сталі, ПЃ = 7650 Оєг/м 3 .
кг.
Рівнодіючу силу на i-тій ділянці можна обчислити за формулою:
, (43)
де S - площа між тяговою характеристикою й характеристикою
пружини (визначається за графіком малюнка 4);
k F , k X - масштаби величин сили і зазору відповідно,.
Таблиця 11 - Розрахункові значення S i , і
Оґ 1нач - Оґ 1нач
Оґ 1нач - Оґ 1нач
Оґ 1нач - Оґ 1кін
S i , мм 2
450
600
1300
, Н
93.75
130.43
325
, з
0.0073
0.0061
0.0036
Використовуючи дані таблиці 11, можемо визначити час руху:
c.
Тепер, знаючи t тр і t дв , можемо обчислити час спрацьовування електромагніта:
с.
Висновок
У цій роботі був зроблений розрахунок електромагнітного механізму клапанного типу, внаслідок чого були визначені наступні результати:
- параметри котушки;
- магнітні характеристики;
- тягова характеристика;
- час спрацьовування.
Як видно, при МДС котушки рівної 928.612 А і кількістю витків - 7600 магнітопровід не йде в насичення, а значить втрати на перемагнічування сталі будуть не значні. p> При розрахунку часу рушання було зроблене допущення: якір електромагніта починає рушати при струмі рівним половині від його сталого значення, при цьому сила пружини дорівнює 10 Н.
Час спрацювання вийшло рівним 45 мс, що вважається нормальним при застосуванні даного механізму в електромагнітних реле постійного струму.
В
Література
1 Агєєв А.Ю. Розрахунок котушки електромагніта клапанного типу: Керівництво до лабораторної роботі. - Сіверськ: СТІ ТПУ, 1997. - 19 с. br/>