V sistemu magnetnega vezja, jedrni komponenti elektromagnetnih relejev, jedro tuljave iz mehkega železa igra nenadomestljivo in ključno vlogo. Ker je glavni magnetni prevodnik, ki koncentrira magnetni tok in gradi pot z nizkim magnetnim odporom, njegova zasnova neposredno vpliva na občutljivost releja, zanesljivost delovanja, porabo energije in celo njegovo celotno življenjsko dobo. Ne glede na to, ali gre za jedro za elektromagnetni rele, ki se pogosto uporablja v industrijskem nadzoru, ali za miniaturne releje v različni precizni opremi, njihova zasnova zahteva celovito upoštevanje dejavnikov, kot so elektromagnetna zmogljivost, znanost o materialih, strojna obdelava in postopki sestavljanja.
S strukturnega vidika so jedra relejskih tuljav na splošno razvrščena v dve glavni kategoriji glede na način napajanja tuljave: enosmerni in izmenični tok. DC releji pogosto uporabljajo cilindrično strukturo, ki je ugodna za oblikovanje stabilnega magnetnega vezja v omejenem prostoru. Po drugi strani pa so releji za izmenični tok pogosto izdelani iz zložene pločevine iz silicijevega jekla, da zmanjšajo izgube zaradi vrtinčnih tokov, in vključujejo kratkovezne obroče na polih, da odpravijo tresenje magnetnega vezja in zmanjšajo hrup izmeničnega toka. Za izpolnjevanje različnih zahtev glede postavitve magnetnega vezja so na voljo tudi integrirane strukture jarma v obliki črke U, zložene ploščate plošče ali cilindrični modeli, ki omogočajo ravnovesje med sesalnimi lastnostmi in prostorom za namestitev.
Kar zadeva zasnovo velikosti, je dolžina jedra releja iz čistega železa običajno določena z velikostjo tuljave, ciljno občutljivostjo in dovoljenim dvigom temperature med dolgotrajnim-delovanjem. Izdelki z enosmernim tokom pogosto izboljšajo odvajanje toplote s povečanjem dolžine tuljave, kar ima za posledico višji in tanjši profil jeder iz mehkega magnetnega železa; medtem ko imajo AC izdelki, ki uporabljajo cilindrično strukturo, krajši in širši delež. Izkušnje kažejo, da je razmerje med dolžino-in-premerom od 4 do 7 optimalno za jedra iz mehkega magnetnega železa za releje, kar pomaga uravnotežiti učinkovitost magnetnega vezja in mehansko stabilnost. Za laminirana železna jedra za izmenični tok je vsebnost silicija običajno nadzorovana med 0,5 % in 4,5 %, da se izboljša upornost materiala in največja prepustnost ter hkrati zmanjša prisila in izguba železa. Zaradi omejitev obdelave je debelina laminacije običajno izbrana v območju od 0,35 mm do 0,55 mm.
Struktura čela droga je tudi ključni dejavnik, ki vpliva na dinamično zmogljivost. Železna jedra DT4C običajno vključujejo čevlje za drogove za izboljšanje prepustnosti delovne zračne reže; njihov premer je običajno 1,6- do 2-krat večji od premera jedra. Čeprav lahko povečanje površine in velikosti čevlja za palico izboljša privlačnost, podaljša čas vpetja in sprostitve. Zato inženirji po dokončanju izdelka pogosto izboljšajo hitrost sproščanja z ustreznim zmanjšanjem površine čevlja palice. Releji za izmenični tok zahtevajo, da se ploskvam polov doda -kratkovezne obroče, ki jih razdelijo na dva dela, pri čemer je ploskev večjega pola približno 2-3-krat večja od manjše. To je za zmanjšanje magnetnega pulziranja in izboljšanje stabilnosti delovanja.
Materiali in površinske obdelave prav tako neposredno vplivajo na magnetne lastnosti in vzdržljivost. Jedra iz mehkega železa tuljav običajno uporabljajo mehke-magnete visoke čistosti. Ustrezna površinska prevleka ne pomaga samo pri preprečevanju korozije, ampak tudi vpliva na magnetno odpornost in lastnosti privlačnosti. Zato v normalnih delovnih pogojih inženirski načrti običajno določajo jasne zahteve glede strukture premaza. Tehnične specifikacije zajemajo tudi nadzor ostanka po toplotni obdelavi, hrapavost površine čevlja droga, tolerance in omejitve višine rezov ter prepovedujejo uporabo maziv, ki vsebujejo silikon med obdelavo, da se prepreči vpliv na delovanje magnetnega vezja. Embalaža mora upoštevati tudi ukrepe proti-statičnosti, odpornosti proti prahu, stiskanja-in korozije-za zagotovitev varnega prevoza in shranjevanja jeder iz čistega železa za električarje.
Med fazo sestavljanja je kakovost kovičenja med jedrom iz čistega železa in jarmom ključnega pomena za kontinuiteto magnetnega vezja. Ne glede na to, ali se uporablja kovičenje s pritiskom ali vrtenjem, mora biti zagotovljeno tesno prileganje med obema komponentama, da se prepreči povečanje magnetnega upora zaradi prevelikih rež. Za potrditev stanja vezave bo morda potrebna analiza metalografskega odseka. Spin kovičenje manj poškoduje prevleko in nudi boljšo lepljivost, vendar je njegova učinkovitost razmeroma omejena. Zakovičenje s stiskalnico ponuja večjo trdnost in proizvodno zmogljivost, vendar zahteva skrben nadzor deformacij, da se prepreči zmanjšanje magnetne zmogljivosti ali poškodbe žične konstrukcije. Hkrati se mora način pritrditve jedra tuljave za elektromagnetni rele in kratko{5}}vezni obroč izogibati ustvarjanju očitnih rezov na polovični strani, da se prepreči vpliv na porazdelitev magnetnega pretoka.
Pri načrtih, namenjenih avtomatizirani montaži, je treba tudi vnaprej oceniti, ali se bodo deli deformirali med brušenjem, rokovanjem in galvanizacijo. Za razlikovanje sprednje in zadnje strani zloženih delov in njihovega izvora iz različnih kalupov je treba -uporabiti strukture za zaščito pred napakami, da se zagotovi stabilna kakovost zlaganja. Ko je del releja z železnim jedrom zakovičen na žični okvir, mora ostati zanesljivo zaklenjen; v nasprotnem primeru se lahko kontaktni položaj med armaturo in jarmom spremeni, kar povzroči odmik napetosti. Pri hitrih-avtomatiziranih proizvodnih linijah prileganje med gredjo jedra releja s prevleko iz niklja in luknjo za jarem ne sme biti pretesno, da ne bi vplivalo na montažni cikel, prav tako pa reža ne sme biti prevelika, da se poveča magnetni upor. Ta vrsta dimenzijske koordinacije velja tudi za zasnovo podpornih delov, kot so jedrni zatiči in relejni zatiči.
Če povzamemo, je inženirsko načrtovanje jedra iz mehkega železa v releju sistematičen podvig, ki zajema več dimenzij, kot so izbira materiala, geometrijska razmerja, struktura magnetnega vezja, površinska obdelava in postopki sestavljanja. Z upoštevanjem zrelih načel oblikovanja in izvajanjem strogega nadzora med množično proizvodnjo sta stabilnost in življenjska dobajekleno jedro relejav industrijskih nadzornih okoljih je mogoče bistveno izboljšati. Z razvojem inteligentne proizvodnje in zelo zanesljivih nadzornih sistemov se bodo povezane tehnologije še naprej razvijale in zagotavljale temeljno podporo za-zmogljivejše elektromagnetne aktuatorje.
Za nadaljnjo razpravo o izbiri zasnove in prilagoditvi postopka mehke magnetne železne palice za rele v posebnih scenarijih uporabe se obrnite na našo inženirsko ekipo in predložite svoje zahteve. Zagotovili bomo strokovno tehnično izmenjavo in predloge rešitev na podlagi ciljev projekta.
kontaktirajte nas
