И механические характеристики аппаратов

ХАРАКТЕРИСТИКИ ЭЛЕКТРОМАГНИТОВ

СТАТИЧЕСКИЕ ТЯГОВЫЕ

Для удерживающих электромагнитов интерес представляет только сила Р, создаваемая электромагнитом при неизменном (притянутом) положении детали.

Для притягивающих электромагнитов нас интересует зависимость создаваемого электромагнитом усилия от рабочего зазора Р = f() или зависимость момента от угла раствора якоря М = f(), так как для приведения в действие того или иного аппарата необходимо преодолеть его противодействующие силы, изменяющиеся по ходу якоря у разных аппаратов по-разному. Примеры тяговых характеристик некоторых электромагнитов приведены на рис. 5-7.

Под механической характеристикой аппарата понимают зависимость суммарной силы сопротивления, противодействующей перемещению подвижной системы, от хода якоря. Суммарная сила сопротивления складывается из противодействующих сил отключающих и контактных пружин, веса подвижной системы и сил трения в подшипниках и шарнирах между подвижными деталями. При этом противодействующие силы пружин и веса всегда направлены в одну сторону независимо от направления перемещения якоря, силы трения меняют свое направление в зависимости от направления движения якоря. Характеристики обычно строятся: для прямоходовых подвижных систем в осях «противодействующая сила Р_отр. — рабочий зазор », для поворотных магнитных систем в осях «противодействующий момент Мотр – угол поворота », где Р_отр

Рис. 5-7. Статические тяговые характеристики некоторых электромагнитных систем:

1 – 8 – формы систем и соответствующие им характеристики

_. и Мотр – соответственно отрывные усилие и момент.

При включении

Р_отр. = Р_пруж. = G + Р_тр (5-37)

и соответственно

Мотр = М_пруж. = МG+ M_тр; (5-38)

Рис. 5-8. Механические характеристики контактора: а – при включении; б – при отключении

при отключении

Р_отр. = Р_пруж. = G - Р_тр (5-39)

и соответственно

Мотр = М_пруж. = МG -M_тр; (5-40)

где Р_пруж — усилия, создаваемые отключающими и контактными пружинами; G — вес подвижной системы, в зависимости от конструкции вес может противодействовать (+) или помогать (—) включению; где Р_отр — силы трения.

В общем случае механическая характеристика представляет собой ломаную линию (рис. 5-8). В качестве примера рассмотрим построение механической характеристики электромагнитного контактора при включении и отключении. В точке ₁ действуют вес подвижной системы (кривая 1), сила отключающей пружины (кривая 2) и силы трения (кривая 3). При движении якоря Р_отр возрастает за счет дополнительного сжатия отключающей пружины. В точке ₂ происходит соприкосновение контактов, при этом Р_отр возрастает сначала скачкообразно за счет начального нажатия (кривая 4), а затем плавно за счет дополнительного сжатия контактных пружин. Кривая 5 представляет собой сумму кривых 1—4 и является механической характеристикой рассматриваемого аппарата.

Тяговая характеристика Р (кривая 6) представляет собой зависимость силы притяжения электромагнита от зазора (соответственно зависимость момента притяжения от угла поворота якоря). Движение якоря начнется, когда электромагнитная сила притяжения при = ₁ станет больше противодействующей. Для обеспечения четкого и надежного включения аппарата тяговая характеристика должна лежать выше механической и соответствовать ей. В зависимости от конструкции и рода тока электромагнита могут быть получены различного рода статические тяговые характеристики, как это показано на рис.

5-7.

Расположение катушки в магнитной системе относительно рабочего зазора в значительной степени определяет поток рассеяния. Таким образом, при данной

МДС значение силы притяжения электромагнита также зависит от расположения катушки в магнитной системе. Большая сила притяжения получается, когда рабочий зазор расположен внутри катушки. При этом катушка должна быть смещена в сторону якоря.

Дата добавления: 2014-01-04