電磁鐵的設計計算

1、電磁鐵的設計計算一. 電磁鐵的吸力計算 1. 曳引機的靜轉矩T=（1-）Q·g·D/（2i）×10-3式中：-對重系數(shù)（0.4-0.5）g-重力加速度 9.8m/s2i-曳引比Q-額定負載 kgD-曳引輪直徑 mmT=（1-Text1(3)）×Text1(0) ×9.8×Text1(1)/（2×Text1(2)）×10-3 = Text1(16) Nm2. 制動力矩 取安全系數(shù)S=1.75-2 取S= Text1(5)Mz=S·T= Text1(5)×Text1(16)= Text1(6) Nm

2、3. 電磁鐵的額定開閘力u-摩擦系數(shù) 0.4-0.5,取0.45；Dz-制動輪直徑 Dz= Text1(8)mmFN = = Text1(6)×Text1(11)×103/(Text1(7)×Text1(6)×Text1(9)= Text1(12)N L1，L2，L3所示詳見右圖4. 電磁鐵的過載能力 F1-電磁鐵的最大吸力；5. 所需電磁鐵的最大吸力F1=1.5FN =1.5×Text1(12)= Text1(13)N6. 電磁鐵的額定功率 = Text1(14) W7. 電磁鐵的額定工作電壓，設計給定 UN =110 V8. 額定工作電流

3、= Text2(13) A9. 導線直徑的確定 （電密 J=56 A/mm2 ） J= Text2(1) A/mm2裸線 = Text2(12) mm 絕緣后導線直徑 d = Text2(6) mm 10. 銜鐵的直徑（氣隙磁密 B=0.9-1T）取B= Text2(2) T = Text2(3)mm 取 dX = Text2(7) mm(結構調整)11. 電磁鐵的最大行程計算長度 = Text2(4)mm12. 電磁鐵線圈匝數(shù)初值（后期計算的匝數(shù)必須大于初值）W1= = Text2(5)匝二. 線圈的結構設計1. 線圈厚度bk，高度為Lk線圈結構比 取 = Text2(8)線圈厚度bk= =

4、 Text2(10)mm高度=Text2(9)mm2. 電磁鐵窗口尺寸確定b=5bk/4= Text3(4) mmLD1=5Lk/4= Text3(5) mm3. 吸盤長度L2=2 LD1/5= Text3(0) mm 4. 線圈中徑Dm = dx +2c+b = Text2(7)+2×Text3(7)+ Text3(4)= Text3(6) mm5. 根據(jù)結構確定線圈匝數(shù)= Text3(1) 匝-電阻率 取Text3(11)×10-26. 匝數(shù)初值確定誤差計算 = Text3(2)% 若初值匝數(shù)與結構匝數(shù)>3% 應調整結構重新計算 1-6項，即調整中徑Dm （應&l

5、t;3%，目的是保證電磁鐵的功率）7. 線圈匝數(shù)額定值 = Text3(3)（匝）8. 核算線圈槽滿率 = Text3(9) % (應 85%) 按計入填充系數(shù) = Text3(10)% （應75%） ft =0.5-0.57 (通過實驗調整總結經(jīng)驗)9. 根據(jù)結構確定電磁鐵的行程（或按標準確定） N = Text3(12) （注N < ）10. 標準工作行程的電磁力 = Text3(8) N (F應F1)11. 結構設計具體的圖紙設計12. 線圈電阻 = Text4(4) 13. 電磁鐵的實際功率損耗 = Text4(0)W14. 電磁鐵的溫升計算 TD S=S1+m·S2

6、-線圈的散熱系數(shù) 65°時=12.04×10-4 W/cm2 70°時=12.25×10-4 W/cm2 80°時=12.68×10-4 W/cm2 （通常按80度計算）S1-線圈的外表面積 S1= ·D1·Ld= Text4(1) cm2 S2-線圈的內表面積S2= Text4(2) cm2 m-散熱系數(shù)，含金屬骨架，m=1.7 無骨架， m=0.9-1 直接繞在鐵芯上，m=2.4-線圈溫升TD- 通電率 40%（升降電梯），自動扶梯取100% Text4(5)15. 電磁鐵的最低啟動電壓，電磁力計算按標準最低啟動電壓 U80 =80%UN = Text4(7) V線圈電流 = Text4(6)A16. 80%的UN電磁吸力 = Text4(9)NF80 > FN 滿足要求17. 溫升變化后，電磁力計算線圈溫升