一、电磁铁简介
起重电磁铁与各种超重机配合，广泛应用于钢铁公司、船舶制造公司、重型机器制造公司、钢铁库、港口和铁路等，代替人力吸吊搬运各种铁磁性材料。
起重电磁铁是搬运各种钢铁材料最理想的电磁机械手，它可以使人们从危险、恶劣、繁重的劳动环境中解放出来。它还适应在高温、水下、粉尘、剧毒、高寒、野外等场合运行，是冶金、运输、机械制造等行业中必不可少的电气设备。
起重电磁铁控制设备是实现起重电磁铁正常工作的成套控制设备。它可以使起重电磁铁按照指令进行通电激磁、断电去磁，或强迫励磁以增大起重电磁铁的吸力，或调节其吸力以完成钢板分张卸料任务，或在电网停电时保持起重电梯铁的吸力以避免钢铁重物下落造成人身伤害与设备损坏。
除标准产品外，我公司可按用户要求设计制造各种非标准产品，欢迎广大用户广为使用，精诚合作。
二、起重电磁铁使用须知
1、经常检查电磁铁下面非磁性护板的焊缝及各部焊缝。
2、检查接线盒及电缆是否良好，如有问题及时修补更换。
3、定期检查电磁铁绝缘电阻和线圈直流电阻，发现问题及时修理。
4、检查电控设备工作是否正常，发现异常找出原因方可使用。
5、检查电磁铁热态工作电流，超过时应即刻停止使用，并找出原因。
6、续流限压及反磁环节工作正常，可保证快速卸料，避免高中压冲击线圈。
7、使用电磁铁应按操作规程，通电持续率不能随意改变。
8、电磁铁应在使用条件范围下工作，不能将产品超范围使用
三、起重电磁铁的制造工艺
本工艺的宗旨是在保证产品质量的前提下，采用简洁、必要的工序，建立、健全多级的质量保证体系和严格的检测手段，杜绝不合格的材料和零部件流入下道工序。做到装配一次合格率100%，生产出用户满意的优质产品。
本工艺制定以下七个工序：
（一）、原材料、零部件的采购和质量筛选；
（二）、零部件的制造和质量检验；
（三）、装配和质量检验；
（四）、绝缘胶浇灌；
（五）、烘干、冷却；
（六）、成品处理；
（七）、出厂前检验。
一、原材料零部件的采购和质量筛选。
1、采购部门要按照产品图纸和材料清单的技术要求，本着质量第一的原则，优先选购国内
外知名厂家的产品。
2、厂质检部对采购的原料、零部件进行严格的质量检验和筛选，对质量有问题和不合格的
产品，坚决更换或退货，不让任何劣质产品进入车间。
二、零部件的制造和质量检验
1、壳体（磁路）制作：
（1）铸钢件：采用含碳量0.15~0.2%的弹素钢制成，一般用于批量较大的产品，加工前进行清砂处理，并涂上底漆，最后按图纸加工至成品。
（2）结构件：采用含碳量0.15~0.2%的碳素钢制成，结构件一般由焊接而成，焊前应对所有焊接部位进行初加工；将留有余量的钢板、坯涂上底漆，并按图纸要求加工焊缝
坡口、再按图纸和工艺要求焊接毛坯件，最后机加工按图纸加工至成品。
（3）质量检验：厂质检部对壳体各部尺寸、光洁度、焊接质量等进行全面检测，合格品打上标记转到装配车间待装配。
2、线圈制作：线圈是电磁铁的心脏部分，每个线圈的绕制要专人负责，严格按工艺操作。
（1）、准备工作：
A：认真阅读图纸，掌握线圈图各部分尺寸及技术要求；
B：按要求检查胎具各部尺寸是否合适，绝缘处理是否安全可靠，确认合格后安装在绕线机上；
C：检查导线的截面尺寸、绝缘层是否均匀牢固，厚度是否合适；
D：做好引出线（铝导线要准备合适的铜铝接头），准备好绝缘漆，各种工具、量具。
E：测好室内温度。
（2）绕线：线圈绕制过程中要调整好导线的松紧度，选择好合适的转数，尽量做到导线的线速度始终保持一致，要做到层间，匝间紧密，并均匀涂上绝缘漆，绕制中要随时检查层数，匝数是否附和图纸要求，直到达到图纸要求的各项参数为止。
（3）检验：
A、检查各部几何尺寸和总匝数与图纸是否相附。
B、直流电阻值：用电桥直接测量线圈的阻值，并根据事温的多少，拆算出20℃的阻
值，与标准阻值的误差不得大于5%。具体可按下式拆算：
R20=R×K+20/K+T（Ω）
式中：R=所测电阻值（Ω）
T=测量是的室温（℃）
K—对于铜线圈，K=234.5；
对于铝线圈，K=245。
C、绝缘电阻：对直接绕在铁芯上的线圈，要用500V兆欧表测量导线对铁芯在冷态
（20℃或其温度与周围空气温度基本相等）时的绝缘电阻不小于10MΩ。
D、绝缘耐压试验：对直接绕在铁芯上的线圈在冷态（20℃或其温度与周围空气温度基
本相等）时，空气湿度不大于90%的条件下，导线对铁芯应能承受50Hz、2500V的正弦波交流介电试验电压，历时1min而无击穿或闪络现象。（耐压试验前必须先测量绝缘电阻）。
（4）烘干：采用可调温，自动控制的电炉，将线圈在冷态（20℃或其温度与周围空气温度基本相等）时，空气温度不大于90%的条件下，导线对铁芯应能承受50H Z、3000V的正弦波交流介电试验电压，历时1min而无击穿或闪络现象。（耐压试验前必须先测绝缘电阻）。
（5）绝缘处理：线圈冷却后卸掉胎具进行出线、绝缘处理，包扎工作。
（6）质量检验：按（3）各项要求复检一次，合格后做好标记待装配。
三、装配和质量检验
电磁铁的装配是产品最重要的工序，由技术过硬、责任心强的工人完成，要做到一次合格率100%。
1、对外壳、线圈等所有零部件进行一次复检，确认全部合格后再开始装配。
2、用专用吊具将线圈慢慢装入清理干净的壳体内，检查各部间隙是否合适。根据绝缘等级装入
相应的绝缘层或隔热层，再盖上非磁性板压牢，并用电焊点焊固定，然后按二、3、（3）B～D 各项检测一次，确认无误后再采用奥302不锈钢焊条将非磁性板与壳体焊牢，不得有砂眼和气孔等缺陷，冷却后再按上述各项检验一次，合格后视为半成品合格，转到下道工序。
四、浇灌绝缘胶
装配好的电磁铁要进行填料处理，用以固定线圈、防潮，提高绝缘强度，有利线圈散热。常温电磁铁一般浇灌特制的H级绝缘胶（96#油）。高温电磁铁灌注聚酯改性有机硅漆931留有排气孔，要保证灌满不留空隙。冬季室温低，要先将电磁铁予热到100℃以上再浇灌。
五、烘干、冷却
将浇满绝缘胶的电磁铁放入炉中，按工艺要求炉温从室温缓慢升至185℃，并按烘干时间保温1～4小时，烘干时间根据电磁铁的尺寸和台数一般从小到大在8～32小时之间，烘干过程中要由有经验的看炉工跟班监测。
六、成品处理
烘干冷却后的电磁铁要进行最后的成品处理工作，包括清脏、打磨、出线、绝缘、密封处理、喷漆、上链条、上标牌等工作，均按有关规定完成。
七、出厂前检验
出厂前必须对每一台产品进行检验。内容如下：
1、外观检验：检查外形尺寸，坚固件是否紧固，是否有防松紧装置、吊链是否安装牢固，
涂漆是否均匀美观，标牌内容是否齐全，位置是否合理，接线盒是否密等。
2、直流电阻：按二、2、（3）B方法检验
3、绝缘电阻：按二、2、（3）C方法检验
4、绝缘耐压：按二、2、（3）D方法检验
5、吸力试验：用我厂引进的试验吸力平台，根据电磁铁的大小和用户的实际工作情况，确
定电磁铁的试验气隙，测出电磁铁的吸力大小。
6、温升试验：用0.5级电压，电流表（最好是0.2级），采用双臂电桥，测量电磁铁线圈
的内阻，用通过电压，电流计算出前后的阻值，用温升计算公式：
C=K〖R2-R1/R1（235+θ1）+θ1-θ2〗
四、起重电磁铁的焊接工艺
起重电磁铁的焊接包括：结构件壳体的焊接，非磁性护板与壳体的焊按（含铸钢件壳体），焊接方法均采用电弧焊焊接。
一、结构件壳体的焊接：结构件壳体由纸碳钢板焊接而成，具有村质密度好、加工余量少、
生产周期短，适合结构简单、批量小、交货时间短的产品，但其整体性和坚固性不如铸钢件。
为提高结构的整体质量，对焊接工作做以下具体规定：
1、焊接前的准备工作：
（1）初加工：重点焊接的结合而（具体如上盖板与边磁极、上盖板与铁芯的结合面），
必须经过机加工、光洁度不得低于6级。直线度、平面度不得低于9级。并按图纸要求
加工出焊缝坡口。
（2）焊条的选择：由于电磁铁的壳体均为低碳钢。因此，选用T42结构钢焊条就可
以。
2、焊缝要求：壳体焊缝应附合GB986的规定，吊耳焊缝应不低于GB3323中H级的规定，并
要在图纸中用文字或符号注明，同时注明对焊缝质量的技术要求。
3、焊接工艺要求：为保证结合而紧密和防止工作变形要在图纸上注明焊接工艺要求。
二、非磁性护板与壳体的焊接：
非磁性护板用不导磁的合金钢制成，不锈钢板的材质为1Cr18Ni19Ti锰板的材质为20Mn23AL，与壳体的焊接属异种钢焊接可焊较差，易开裂，焊条的选择至关重要，我厂选用塑性、抗裂性好的奥氏体不锈钢焊条。另外，在冬季室温较低的情况应对焊件做予热处理，上述要求必须在图纸中注明。
营口电磁铁制造有限公司
电磁铁相关知识 （参考电磁铁设计手册） 、磁和电的关系: 螺皆経圏的禺塢 、电磁铁型式: 电谶鉄的型式 磁桶若向 a）螺管式电磁铁;
b）盘式电磁铁； c）, d）拍合式电磁铁; e）n式电磁铁； f）装甲螺管式电磁铁; g）E形电磁铁； 应用举例： 电鈴的工作隔邂 磁通和磁感应強度 磁場旣然是假宦由許多磁力綫所构成的，郑么描述与計算磴場的数尽黄系时’用磁力耀的槪念也是最淸楚的门在电工半上規宜.矗吃撑二^积;S的磁力繙潼称为丽\通常用符号龙来表示U磁通的单位为麦克斯屯（簡称麦儿怛是仅仅用磁通的多少尸还不能确切地表达出磁場的强弱，必勿用单位載面积上斯洗过的磁力綫数的多少”才能說明該处的礁場大小〉因此，規定单位噩面租上寡过的磁力綫数称为磁感应靈度，或BS通密度，用字母E表示Q琳感应强度B的单位为高斯，用於式表％: B^S~ 式中B——磁感应强宦（高斯）； 必——硝通（麦）； S——戰面枳（平方厦米）e 应用上式于磁堀我磁歛內部』貝更如逍某裁面&中的镒通切为多少，就可計算出融感应强度占来，反之亦然。
凡是硝通都耍沿一定的路徑閉伞而成回賂。如果我們用一根鉄俸捕入上节所述的燥管踐圈卡，另外再在饌棒两端用鉄条联成閉路°那么，我們将发現在綫圈磴势相同的信况下，其1K通将比空心綫圈时大为增加，而且大都分的滋通都会集中地流入鉄棒和鉄条内'而沿鉄棒外碁他路徑閉合的磁通非常之少弋这是因也墜和a±t銚比通过空气阪力小僵多a因此我們把鋼鉄之类的金属称作鉄磁物质，作为磁通賂徑的鉄磁体叫做导磁体口 通常应用的电磁鉞，就是将経圈歩在一定形状的号做体上所构成的。衽这样的綫圈中'只耍通进很小的激礦电流J就可以产生很强的砸堀（即很多磁砸），产生强大的毀力。 磁势=磁通*磁阻 磁势二电流*线圈的匝数 C *R m*10-8=IW 磁阻的大小与磁胳的长度成;正此，而与硝路裁面积成反? 比〔图2-8）,这个关系可表示为： = （2-4） 式中心一磁阻（1/亨）； I——磁賂长度（厘二 米）； 4——导磁系数（亨/厘来”
电流的磁场电磁铁 一、教学目标 1．通过奥斯特实验得出电流周围存在磁场，通过实验得出通电螺线管的安培定则。 2．通过实验研究电磁铁（通电螺线管的磁性强弱由哪些因素决定） 3．通过实验学习实验的方法，提高分析实验现象总结实验规律的能力。 二、重点、难点分析 重点是掌握安培定则并能熟练应用，（由电流方向判定磁场方向、螺线管磁极；电磁场方向判定螺线管的磁极和电流方向。）知道通电螺线管的磁性的哪些因素确定。 三、教具 1．演示奥斯特实验的通电直导线装置和磁针。 2．演示通电螺线管的装置和一组小磁针。 3．演示通电螺线管磁性强弱的一套装置（可入铁景的通电螺线管、铁心和一个磁针、一个线圈匝数可变的电磁铁、电源、开头、滑动变阻器、电流表和一小堆大小针。） 四、主要教学过程 （一）新课引入 磁体周围存在磁场，通过磁场，磁体间发生作用，产生各种现象，电现象和磁现象之间有无联系？这是19世纪初一些哲学家和科学家进行探讨的问题，最早发现电与磁之间联系和科学家是丹麦物理学家奥斯特。 （二）新课教学 演示奥斯特实验，将直导线与小磁针平行并放在小磁针的上方。 观察：1。当直导线通电时产生什么现象（小磁针发生偏转），2。断电后发生什么现象（小磁针转回到原来指南北的方向），3。改变通电电流的方向后发生什么现象（小磁针发生偏转、其N极所指方向与1。时相反）重复上述过程。 提问：（1）通过实验，你观察到哪些物理现象，（2）通过这些物理现象你能总结出什么规律。 物理现象：通电时小磁针发生偏转；断电时小磁针转回到批南北的方向；通电电流方向相反，小磁针偏转方向也相反。 规律：（1）通电导线周围存在磁场。 （1）磁场方向与电流方向有关。 （2）在学生观察分析的基础上，教师进行板书并让学生整理笔记。 1．奥斯特实验。 现象：导线通电，周围小磁针发生偏转；通电电流方向改变，小磁针偏转方向相反。 规律：通电导线周围存在磁场；磁场方向与电流方向有关。 演示通电螺线管的磁场：观察铁屑的分布和小磁针的指向，如图：在板上均 匀撒满铁屑在螺线管两端各放一个小磁针，通电后 观察小磁针的指向，轻轻敲板，观察铁屑的排列， 改变电流方向再观察一交， 提问：（1）通电前小磁针如何指向，通电后发
案例解析 基于前概念物理知识的学习 宁显儒（哈尔滨市风华中学、中学高级教师） 一．前概念理论对教学的影响 受生活经验、学习环境等因素影响，初中生学习物理前已形成丰富的物理前概念。总体看来对于有的概念，大部分学生的想法都是正确的，并不像本人事先认为正确的前概念只为少数人所有。而也有一些概念几乎没有学生对此有正确前概念。教学实践证明：以学生为主体，针对学生的前概念，设计、实施探究式教学策略的方法，引发学生认知冲突、促进学生认知顺应、认知反馈等教学环节，促进学生头脑中的前概念发生转变，可以使学生在发展科学探究能力的同时更好地学习物理。而在平时的备课中我们往往把更多的精力放在了教材上，却没有注意到我们的教学对象是有丰富思想情感和不同生活经验与经历的人，因此，我们应该更多地去走进学生的内心世界，触及学生的心灵，拨动学生的心弦，去了解学生的真实想法，注意学生已有的前概念，并通过合理的教学设计，实现概念的正确转化。 二、教学片段与分析 [教学片段1：导入新课] 前概念：同学知道永磁铁能够吸引铁制品，永磁铁的磁性会长期保持，不会让吸引的铁制品直接掉下来，而视频中的磁铁磁性是可以消失的，与学生头脑中已有的知识产生强烈的矛盾冲突。为下面的学习创设了一个良好的情景。 老师：科技的进步，工业的发展，在给我们生活带来便利的同时也产生了大量垃圾，为了实现能源的可持续利用，如何有效地将垃圾分类处理就成为一个重要的课题。我们来看垃圾厂中分离铁制品的一个场景（屏幕马上播放电磁起重视频） 引入新课这一环节尽管时间不长，但意义重大。良好的开端等于成功的一半。播放视频时，同学们聚精会神的观看，眼神中充满了喜悦，注意力都集中到屏幕上。学生在欢快的心情中，一点点的步入教师预设的情景之中。 老师：在垃圾场里，这种起重机怎么能随意把铁吸住或放下呢？它的工作原理是是什么呢？ 通过老师的引导和视频的播放，使同学们很自然的发现了电磁铁，成功的进行了引入，并且将电磁铁能产生很大的吸引力，及能够控制磁性的有无的特点，合理的利用视频进行展示，清晰的展示给同学们，为下一步教学做了铺垫。 理论：学生的前概念也是重要的教学资源，是教学设计的出发点。考虑到学生的困难，针对学生的错误前概念，可以利用多媒体的优越性，将实际生活中的有关现象以照片、录像等形式展现在学生面前。这样做，一方面给学生提供了实际经验和感性认识，为发现问题、展开探究活动和进行知识建构奠定了基础；另一方面也使学生认识到物理学的意义和
直流电磁铁设计 共26 页 编写： 校对：
直流电磁铁设计 电磁铁是一种执行元件，它输入的是电能，输出的是机械能。电能和机械能的变换是通过具体的电磁铁结构来实现的。合理的电磁铁结构是能量变换效率提高的保证。电磁铁设计的任务是合理的确定电磁铁的各种结构参数。确定电磁铁的各种结构参数是一个相当复杂的任务，下面我们探讨确定电磁铁结构参数的一般方法。电磁铁吸合过程是一个动态过程,设计是以静态进行计算. 一、基本公式和一般概念 1、均匀磁场B= S Φ （T ） 2、磁势F=NI,电流和匝数的乘积（A ） 3、磁场强度H= L NI （A/m ），建立了电流和磁场的关系。 该公式适用于粗细均匀的磁路 4、磁导率μ= H B 建立了磁场强度和磁感应强度（磁通密度）的关系。 μ0=4π×10-7享/米 相对磁导率μr =0 μμ 5、 磁通Φ= M R NI 磁阻R M = s l μ 这称为磁路的欧姆定律，由于铁磁材料的磁导率μ不是常数，使用磁阻计算磁路并不方便，磁阻计算一般只用于定性。
6、磁感应强度的定义式B= qv F ，磁感应强度与力的关系。 7、真空中无限长螺线管B=μ0nI 。对于长螺线管，端面处的 B=2 1μ0nI 。 面积Ⅰ为断电后剩留的能量，面积Ⅱ为作功前电磁铁储存的能量，面积Ⅲ为电磁铁作的功。
我们的目的是使Ⅰ和Ⅱ的面积最小，Ⅲ的面积最大。 面积Ⅰ表示电磁铁作完功后的剩磁，（1）减小面积Ⅰ可用矫顽力小的电铁。（2）提高制造精度，使吸合后气隙最小，但要防止衔铁粘住。 面积Ⅱ表示作功前所储存的能量，在衔铁位置一定时，取决于漏磁通，漏磁通大，面积Ⅱ就大。 9、机械效率 A K1= A A：输出的有效功 A0：电磁铁可能完成的最大功。 10、重量经济性系数 G K2= A G=电磁铁重量。 A0：电磁铁可能完成的最大功。 K2不仅取决于磁效率和机械效率，而且还取决于磁性材料的正确利用，电磁铁的类型和主要外形尺寸之间保持合理的比例关系。11、结构系数Kφ 每一类型的电磁铁，都有一定的吸力和行程。按最优设计方法设计的电磁铁重量最轻。一般来说，长行程的电磁铁比短行积的电磁铁长，吸力大的电磁铁比吸力小的电磁铁外径大。 为了按最小材料消耗率比较电磁铁，引入结构系数K J这个判据。
日本新电元SHINDENGEN公司一直致力于高品质，长寿命电磁铁螺线管的设计和制造，为保障原厂品质，工厂一直坚持在日本本土生产，在外国没有代工或者加工工厂。新电元SHINDENGEN公司为世界著名电磁铁制造商！ 我们代理销售日本原装进口新电元Shindengen全系列电磁铁，螺线管，旋转马达，旋转电机，长期备库存，单价全国最低，交期最短，我们是大陆唯一优质新电元电磁铁特约销售商，特约售后服务代理商，提供专业的选型技术服务。我们的工程师为你提供贴心的技术咨询服务和设计选型服务和电磁铁培训知识！ 新电元SHINDENGEN电磁铁马达电机使用案列 LED高速固晶机，LED固晶机专用编带机，LED高速分光机，全自动大功率高速分光机，LED焊接机常用型号F13035HL,M192C-6V,F192C-6V,M250C33P M301C30P,F13035HL,M25031H, M192-24V, M194-6V,M194-12V,M194-24V,，激光焊机用旋转电磁铁：M30134181R, M40137142R,M40137147R 弹簧机检查机用旋转电磁铁：M40137142R，M120169R，M40137147R，M120170R 分色分光机升级版，包装编带机升级版，分色分光机，包装编带机，自动开关包装机，自动绕线机，自动绕线点焊机，零件测试包装机，背膜机推挽式电磁铁：M194C-24V,M194C-12V, M194C-6V，F194C-24V,F194C-12V,F194C-6V; 钽电容测试分选机、切脚成型机、贴片三极管测试编带机用日本新电元Shindengen旋转电磁铁M59031137R ,马达电机M59031137RL长寿命型; 全自动分选式赋能机电容器设备，电容生产检测设备用日本新电元Shindengen旋转电磁铁M59031137R ,马达电机M59031137RL长寿命型； 石英晶体谐振器简易自动编带机:F13035HL,M25031H 双针拉链机，门襟缝纫机，高速自动拼接橡筋车:F13035HL 商标自动剪折机用、超声波剪折机、剪折机、商标切唛机、织唛剪折机、超声波剪折机、润超剪折机、多功能剪折机用M25031H;票据鉴别仪、硬币机、验钞机、点钞机用F13035HL LED编带机, 电容编带机F13035HL,M25031H；票据鉴别仪、硬币机、验钞机、点钞机用F13035HL；声波大功率焊接机/广东超声波大功率焊接机用M060414H 我们的电磁铁是大陆同品牌,同款电磁铁中最便宜的。原装进口日本新电元Shindengen电磁铁，质量有保障。一、应用范围: 广泛 应用与办公自动化机械，医药和科学仪器仪表及轻工等行业。电磁铁在日常生活中有极其广泛的应用。电磁铁是电流磁效应（电生磁）的一个应用，与生活联系紧密，如电磁继电器、电磁起重机、磁悬浮列车等。电磁铁可以分为直流电磁铁和交流电磁铁两大类型。如果按照用途来划分电磁铁，主要可分成以下五种：（1）牵引电磁铁——主要用来牵引机械装置、开启或关闭各种阀门，以执行自动控制任务。（2）起重电磁铁——用作起重装置来吊运钢锭、钢材、铁砂等铁磁性材料。（3）制动电磁铁——主要用于对电动机进行制动以达到准确停车的目的。（4）自动电器的电磁系统——如电磁继电器和接触器的电磁系统、自动开关的电磁脱扣器及操作电磁铁等。（5）其他用途的电磁铁——如磨床的电磁吸盘以及电磁振动器等。二、特点（1）微型电
1. 比例电磁铁的结构原理比例电磁铁结构主要由衔铁、导套、极靴、壳体、线圈、推杆等组成。其工作原理是：磁力线总是具有沿着磁阻最小的路径闭合，并有力图缩短磁通路径以减小磁阻。 图1 比例电磁铁的结构 动子由两种不同的材料组成，中间的是导磁材料(电磁纯铁—中间开孔)，左边的推杆导磁，右边的推杆非导磁。动子由油布轴承支承，推杆用以输出力。为了动子可以左右运动，在左端右挡板，在右端装有弹簧组成的调零机构。 导套前后两段由导磁材料制成，中间用一段非导磁材料—隔磁环。导套前段和极靴组合，形成带锥形端部的盆形极靴，导套和外筒间配置同心螺线管式控制线圈。外壳采用导磁材料，以形成磁回路。本电磁铁中因为有导套中隔磁环的特殊设计才有了输出力是准恒定的特性。 图2 隔磁环（焊铜） 在一定的位移范围内，动子的输出力为一准恒定值。根据电磁铁基本工作原理，在动子运动过程中，磁阻会越来越小，动子受力越来越大，不会出现输出力恒定的情况，为了使电磁铁能在一定位移内输出近视恒定的力，电磁铁采用结构的特殊—隔磁环就是使动子输出力恒定的原因。 当给比例电磁铁控制线圈通入一定电流时，在线圈电流控制磁势左右下，形成两条磁路，一条磁路1φ由前端盖经盆形极靴底部沿轴向工作气隙进入衔铁，穿过导套后段、导磁外壳回到前端盖极靴，产生轴向力1a F ；另一条磁路2φ经盆形极靴锥形周边（导套前段）径向穿过工作气隙，再进入衔铁，而后与1φ汇合形成附加轴向力2a F ，二者综合得到比例电磁铁输出力a F 相对于衔铁位移的水平特性。
图3 比例电磁铁的磁路分布 φ产生的端面力为： 1 φ产生的轴向附加力为： 2 图4 不同时刻电磁铁内部磁力线分布 2. 比例电磁铁的工作过程 对工作中的电磁铁来说，在通电或断电或一定电流(电压)下动子能快速准确地到达指定位置，但实际上由于存在电感和动子质量，或负载的原因，使得动子的运动过程变得复杂。 电磁阀吸合运动过程可分为两个阶段:吸合触动时间t1和吸合运动时间t2，t1是从线圈得到电压起到电流按指数曲线增至吸合电流为止的过程，在此过程中衔铁尚未运动，这段时间是由于电与磁的惯性引起的滞后时间，取决于电磁铁的结构、材料、线圈电压、电感的大小和弹簧预紧力大小；进入t2阶段后，吸力大于预紧力，衔铁开始运动，电流变化规律就比较复杂:由于工作气隙在衔铁运动过程中逐渐减小，使线圈电感逐渐增大并产生反电势，它与线圈自感电势一起，共同阻止线圈电流的增长，致使线圈电流增大到一定程度后不仅不再增大，反而有减小趋势，直到衔铁闭合，工作气隙不再变化，反电势为零，电流按新的指数曲线上升至稳态电流。这段时间取决于阀芯所受的各种阻力。对于电磁阀的释放过程，如果忽略磁导体中涡流的影响，当线圈信号切除后，电流立即降为零，衔铁随即开始运动，故其释放触动时间接近于零，远较吸合触动时间短。 图5 电磁铁的电流曲线
第一章常用低压电器 电器：电能的生产、输送、分配与应用起着控制、调节、检测和保护的作用。 根据外界的信号和要求，自动或手动接通或断开电路，断续或连续地改变电路参数，以实现对电路或非电路对象的切换、控制、保护、检测、变换和调节用的电气设备。 定义：一种能控制电能的器件。 第一节电磁式低压电器的结构和工作原理 ●低压电器：用于交流1200V、直流1500V以下电路的器件 ●高压电器：用于交流1200V、直流1500V以上电路的电器。 电力传动系统的组成： 1）主电路：由电动机、（接通、分断、控制电动机）接触器主触点等电器元件所组成。 特点：电流大 2）控制电路：由接触器线圈、继电器等电器元件组成。 特点：电流小 ●任务：按给定的指令，依照自动控制系统的规律和具体的工艺要求对主电路进行控制。 一、低压电器的分类 1、按使用的系统
1）低压配电电器 用于低压供电系统。电路出现故障（过载、短路、欠压、失压、断相、漏电等）起保护作用，断开故障电路。（动动稳定性、热稳定性） 例如：低压断路器、熔断器、刀开关和转换开关等。 2）低压控制电器 用于电力传动控制系统。能分断过载电流，但不能分断短路电流。（通断能力、操作频率、电气和机械寿命等） 例如：接触器、继电器、控制器及主令电器等。 2、按操作方式 1）手动电器：刀开关、按钮、转换开关 2）自动电器：低压断路器、接触器、继电器 3、按工作原理 1）电磁式电器：电磁机构控制电器动作 2）非电量控制电器：非电磁式控制电器动作 ◆电磁式电器由感测和执行两部分组成。 感测部分（电磁机构）：接受外界输入的信号，使执行部分动作，实现控制的目的。 执行部分：触点系统。 二、电磁机构
电磁阀原理图解 电磁阀原理上分为三大类：直动式、分步直动式、先导式。 一、直动式电磁阀 原理：常闭型通电时，电磁线圈产生电磁力把敞开件从阀座上提起，阀门打开；断电时，电磁力消失，弹簧把敞开件压在阀座上，阀门敞开。（常开型与此相反） 特点：在真空、负压、零压时能正常工作，但通径一般不超过25mm。
二、分步直动式电磁阀 原理：它是一种直动和先导式相结合的原理，当入口与出口没有压差时，通电后，电磁力直接把先导小阀和主阀关闭件依次向上提起，阀门打开。当入口与出口达到启动压差时，通电后，电磁力先导小阀，主阀下腔压力上升，上腔压力下降，从而利用压差把主阀向上推开；断电时，先导阀利用弹簧力或介质压力推动关闭件，向下移动，使阀门关闭。 特点：在零压差或真空、高压时亦能可动作，但功率较大，要求必须水平安装。
三、间接先导式电磁阀
原理：通电时，电磁力把先导孔打开，上腔室压力迅速下降，在敞开件周围形成上低下高的压差，流体压力推动敞开件向上移动，阀门打开；断电时，弹簧力把先导孔敞开，入口压力通过旁通孔迅速腔室在关阀件周围形成下低上高的压差，流体压力推动敞开件向下移动，敞开阀门。 特点：体积小，功率低，流体压力范围上限较高，可任意安装(需定制)但必须满足流体压差条件 工作原理 电磁阀里有密闭的腔，在不同位置开有通孔，每个孔连接不同的油管，腔中间是活塞，两面是两块电磁铁，哪面的磁铁线圈通电阀体就会被吸引到哪边，通过控制阀体的移动来开启或关闭不同的排油孔，而进油孔是常开的，液压油就会进入不同的排油管，然后通过油的压力来推动油缸的活塞，活塞又带动活塞杆，活塞杆带动机械装置。这样通过控制电磁铁的电流通断就控制了机械运动。
电磁铁的原理(新) 电磁铁的原理实际上就是能量转换。只是这些能量转换需要介质。把这些介质按照能量转换的需要而组合起来的东西，就是电磁铁。 能量转换即：电---磁---力 介质即：线圈、铁芯、外壳 简单地讲，电磁铁就是将线圈装进外壳之后通电，线圈产生的磁力将铁芯吸进或者推出。 1.推拉式电磁铁原理 推拉式电磁铁中间的滑动铁芯，线圈通电后产生磁场，磁场将铁芯磁化，铁芯形成叠加磁场，磁力线由一极向另一极运动时产生力，铁芯的一端可以带动一个物体做位移运动，进而实现一个功能动作。 图示：
吸盘式电磁铁通电后如同强磁的功能，能将铁质重物吸住固定或者移位。断电后没有磁性，使用方便经济。吸盘式电磁铁另一头是没有磁性的，通过外壳导磁和屏蔽，电磁铁外围没有磁性，做到了该有磁性的地方磁力极强，不该有磁性的地方磁力极弱。 图示： 3.自保持电磁铁 自保持电磁铁有两个线圈，在电磁铁线圈的中间或者一端加装强磁，通过强磁的磁力将滑动铁芯保持在线圈的一端。当线圈通电时强磁的磁力被抵消或者减弱，从而将滑动铁芯拉动到另外一个位置。线圈只是瞬间通电，因此不会发热。 图例：
拍打式电磁铁是吸盘电磁铁和推拉式电磁铁结合应用的体现，综合了两者的特点。通过线圈和固定铁芯的磁场，将杠杆拍板的一端吸合下来，拍打板的另一端翘起来了。就像压跷跷板一样，进而实现一个拨分的作用。 图例： 5.旋转式电磁铁原理 旋转式电磁铁原理类同于马达。只是旋转电磁铁不能朝一个方向一直旋转，只能是90度、120度、或者180度旋转之后通过回行弹簧在复位到原来的的状态。旋转电磁铁在转
动的同时，转动铁芯可以伸出，进而达到同时实现2个功能，这是马达做不到的，因此旋转电磁铁在自动化设备中应用广泛 图示： 6.摆动电磁铁原理 摆动电磁铁是在一个线圈旁边加装一个强磁铁，线圈通电时抵消或者减弱强磁的磁力，将摆动铁芯吸合至另外一端。摆动铁芯是一个杠杆作用，摆动杆的另一端进行摆动动作。
吸盘电磁铁磁心生产的吸盘电磁铁1.通电有磁性，断电无剩磁。2.采用全包胶处理，防水防潮。吸盘电磁铁：固名思义，就是电磁铁中的一种，吸盘的方式是通电吸合面产生磁场，磁场吸合被吸物体，让外壳与被吸物体之间产生磁路回路，所以才能将被吸物体吸起来。而产生的磁场强度越大，吸起的物体就越大，质量越重。常用的吸盘电磁铁有圆形和方形两种，也有其它异形按客户要求来制作的产品。1.吸盘电磁铁X6020原理：通电吸合面产生吸力，吸起被吸物体，断电时，产品磁场消失，物体放开。被吸物体与产品之间的间隙越小，吸力就越大，就能吸起更重的物体，反之，间隙越大，吸力越小，最大间隙不能超过15mm，超过后将无法吸动。2.吸盘电磁铁外形尺寸：此吸盘电磁铁产品为圆柱形，产品尺寸如下：也可按客户的安装要求来定尺寸。直径：60mm，高度：20mm，壁厚：6mm中心：30mm安装螺纹：M8深度15mm（此安装孔大小和深度可以根据客户要求来定）如下图所示：3.吸盘电磁铁X6020电气参数：电压：可用12-220V之间选择，一般用直流，如客户一定要用交流，需在产品接线时加整流桥。功率：功率和产品的通电率有关，产品使用时，如果长时间通电，产品功率就只能做小，要不然会烧坏。短时间通电的产品，功率就可稍做大。吸力也会相对更大。电流：电流=功率/电压。在功率一定的情况下，电压越大，电流就越小，所以客户要选用产品时，一定要注意电流的大小，要确定给吸盘电磁铁供电的电路负载电流够了不够大。下图为产品的通电率所对应的各种功率：4.吸盘电磁铁X6020吸力大小：在上述原理中有提到，产品在通电时，吸起被吸物体，而吸起的物体质量多少，被称为此产品的力量。而力量在测试过程中，有以下几点因素会对力量有影响：1.吸盘电磁铁被吸物体的吸合面是否平整，因为前面提过，间隙越小，吸力越大，如果面不平整，那么就会产生间隙，会影响吸力。2.被吸物体的吸合面大小，一般要发挥产品的最大吸力，被吸物体吸合面最好是大于产品的吸合面，如X6020，直径为60mm的吸合面，被吸物体最好大于60mm。3.被吸物体的厚度，因为吸盘电磁铁一通电，产生磁力线，磁力线形成一个磁环，磁环穿透被吸物体是，如果太薄，就会减小产品的吸力，就拿X6020来说，厚度最好超过8mm，效果最好，产品体积越大，被吸物体的厚度也需越厚。吸力的大小和电磁铁相隔被吸物体的距离有关，最大不超过15mm，如下图示意图，距离和力量成反比。5.吸盘电磁铁X6020安装及接线：产品吸合面的反面有一个安装孔，不管是装在机械手上还是其它自动货设备，都安装方便，螺纹大小和深度，或是需增加螺纹都可以由客户提出。产品接线的电线可以采用多种规格样式，也可以按客户提出的要求来制作，出线部位都采用密封处理，更好的防水。6.吸盘电磁铁X6020的使用环境：产品吸合面和电线出线部位都密封，所以产品可以用在水中产品材质耐温可以最高达到200摄氏度，超过这个温度需要采用特制材料进行生产，像常规一般耐温在120摄氏度。7.其它吸盘电磁铁：吸盘电磁铁
电磁铁设计
直流电磁铁设计
直流电磁铁设计 电磁铁是一种执行元件，它输入的是电能，输出的是机械能。电能和机械能的变换是通过具体的电磁铁结构来实现的。合理的电磁铁结构是能量变换效率提高的保证。电磁铁设计的任务是合理的确定电磁铁的各种结构参数。确定电磁铁的各种结构参数是一个相当复杂的任务，下面我们探讨确定电磁铁结构参数的一般方法。电磁铁吸合过程是一个动态过程,设计是以静态进行计算. 一、基本公式和一般概念 1、均匀磁场B= S Φ （T ） 2、磁势F=NI,电流和匝数的乘积（A ） 3、磁场强度H= L NI （A/m ），建立了电流和磁场的关系。 该公式适用于粗细均匀的磁路 4、磁导率μ= H B 建立了磁场强度和磁感应强度（磁通密度）的关系。 μ0=4π×10-7享/米 相对磁导率μr =0 μμ 5、 磁通Φ= M R NI 磁阻R M = s l μ 这称为磁路的欧姆定律，由于铁磁材料的磁导率μ不是常数，使用磁阻计算磁路并不方便，磁阻计算一般只用于定性。
6、磁感应强度的定义式B= qv F ，磁感应强度与力的关系。 7、真空中无限长螺线管B=μ0nI 。对于长螺线管，端面处的 B=2 1μ0nI 。 面积Ⅰ为断电后剩留的能量，面积Ⅱ为作功前电磁铁储存的能量，面积Ⅲ为电磁铁作的功。
我们的目的是使Ⅰ和Ⅱ的面积最小，Ⅲ的面积最大。 面积Ⅰ表示电磁铁作完功后的剩磁，（1）减小面积Ⅰ可用矫顽力小的电铁。（2）提高制造精度，使吸合后气隙最小，但要防止衔铁粘住。 面积Ⅱ表示作功前所储存的能量，在衔铁位置一定时，取决于漏磁通，漏磁通大，面积Ⅱ就大。 9、机械效率 A K1= A A：输出的有效功 A0：电磁铁可能完成的最大功。 10、重量经济性系数 G K2= A G=电磁铁重量。 A0：电磁铁可能完成的最大功。 K2不仅取决于磁效率和机械效率，而且还取决于磁性材料的正确利用，电磁铁的类型和主要外形尺寸之间保持合理的比例关系。11、结构系数Kφ 每一类型的电磁铁，都有一定的吸力和行程。按最优设计方法设计的电磁铁重量最轻。一般来说，长行程的电磁铁比短行积的电磁铁长，吸力大的电磁铁比吸力小的电磁铁外径大。 为了按最小材料消耗率比较电磁铁，引入结构系数K J这个判据。
引言 电动机无所不在！您在房内四周所见到的机械运动几乎都是由AC（交流）或DC（直流）电动机产生的。 通过了解电动机的工作原理，我们可以了解有关磁铁、电磁铁和电学的许多常识。本文将介绍是什么原因使电动机不断运转。 电动机内部结构 我们首先看看简易型双极直流电动机的总平面图。简易电动机包括六个部分，如下图所示：电枢或转子 整流子 电刷 轴 场磁铁 某种类型的直流电源 电动机的组成部分 电动机的工作方式不外乎与磁铁和磁性相关：电动机使用磁铁产生运动。如果您曾经玩过磁铁的话，就知道所有磁铁都具有以下基本法则：同极相斥，异极相吸。因此，如果有两根磁铁，并且每根的两端分别标有“北”和“南”，则一根磁铁的北极将会吸住另一根磁铁的南极。反之，一根磁铁的北极将会排斥另一根磁铁的北极（对于南极，情况与此相同）。在电动机的内部，就是这些吸引力和排斥力产生了旋转运动。 在上图中，您可以看到电动机中有两块磁铁：电枢（或转子）是电磁铁，场磁铁是永久磁铁（场磁铁也可以充当电磁铁，但在大多数小型电动机中，人们为了省电而不将其用作电磁铁）。 玩具电动机 此处分解的电动机是在玩具中常见的简易型电动机： 您可以看到这是一个小型电动机，与一毛钱的美元硬币差不多大小。从外部看，可以看到构成电动机机体的钢结构、一根轴、一个尼龙端盖和两条电池导线。如果将电动机的电池导线接到手电筒的电池上，轴就会转动。如果将导线反接，则轴会朝反方向转动。下面是同一电动机的其他两个视图。（请注意第二个视图中钢壳一侧的两个槽，稍后您就会明白它们是用来干什么的了）
尼龙端盖由构成钢壳的两个簧片固定到位。如果您将簧片往后扳，就可以释放端盖并将其卸下。在端盖的内部可以看到电动机的电刷。当电动机旋转时，这些电刷可以将电池中的电能传输到整流子： 电动机的其他部件 轴可以固定电枢和整流子。在这个例子中，电枢是一组电磁铁。此电动机中的电枢是一组叠在一起的薄金属片，其三个极中的每个极都绕有细铜线。每根电线（每个极为一根电线）的两端均焊接在接线端上，同时三个接线端分别连接在整流子的一个极板上。通过下图您可以方便地查看电枢、接线端和整流子： 所有直流电动机的最后一个零件都是场磁铁。此电动机中的场磁铁由外壳本身以及两片弧形永久磁铁组成： 每块磁铁的一端卡在外壳上切入的槽中，另一端通过固定夹压在两块磁铁的其他两端。 电磁铁和电动机 要了解电动机的工作原理，关键是要了解电磁铁的工作原理。（有关完整的详细信息，请参见电磁体工作原理。） 电磁铁是电动机的基础。想象一下这个场景，您即可明白电动机的内部组件是如何工作的。比如您按此方法制作了一个简易的电磁铁：在钉子上卷绕100圈金属线，然后将这颗钉子连接到电池。连接电池后，钉子将变成一块磁铁，并且有南极和北极。 现在，拿起这个钉子做成的电磁铁，在它的中间插进一根轴，然后悬挂在马蹄形磁铁的中央，如下图所示。如果将电池连接到电磁铁，使钉子北极的方向与图中所示一致，那么磁学基本法则将会告诉您会发生什么：电磁铁的北极将与马蹄形磁铁的北极排斥，并与马蹄形磁铁的南极相吸。电磁铁的南极也以类似的方式发生排斥。钉子将运动半周，然后在所示的位置停住。 马蹄形磁铁中的电磁铁 您可以发现这半周的运动不过是由于磁铁自然地相互吸引和排斥产生的。制造电动机的关键是要更进一步，使半周运动在完成的那一瞬间，电磁铁的磁场发生翻转。这种翻转可以使电磁铁完成另一个半周运动。更改电子在电线中的流动方向（让电池掉头就可以实现此目的）
直流电磁铁设计
直流电磁铁设计 电磁铁是一种执行元件，它输入的是电能，输出的是机械能。电能和机械能的变换是通过具体的电磁铁结构来实现的。合理的电磁铁结构是能量变换效率提高的保证。电磁铁设计的任务是合理的确定电磁铁的各种结构参数。确定电磁铁的各种结构参数是一个相当复杂的任务，下面我们探讨确定电磁铁结构参数的一般方法。电磁铁吸合过程是一个动态过程,设计是以静态进行计算. 一、基本公式和一般概念 1、均匀磁场B= S Φ （T ） 2、磁势F=NI,电流和匝数的乘积（A ） 3、磁场强度H= L NI （A/m ），建立了电流和磁场的关系。 该公式适用于粗细均匀的磁路 4、磁导率μ= H B 建立了磁场强度和磁感应强度（磁通密度）的关系。 μ0=4π×10-7享/米 相对磁导率μr =0 μμ 5、 磁通Φ= M R NI 磁阻R M = s l μ 这称为磁路的欧姆定律，由于铁磁材料的磁导率μ不是常数，使用磁阻计算磁路并不方便，磁阻计算一般只用于定性。
6、磁感应强度的定义式B= qv F ，磁感应强度与力的关系。 7、真空中无限长螺线管B=μ0nI 。对于长螺线管，端面处的 B=2 1μ0nI 。 面积Ⅰ为断电后剩留的能量，面积Ⅱ为作功前电磁铁储存的能量，面积Ⅲ为电磁铁作的功。
我们的目的是使Ⅰ和Ⅱ的面积最小，Ⅲ的面积最大。 面积Ⅰ表示电磁铁作完功后的剩磁，（1）减小面积Ⅰ可用矫顽力小的电铁。（2）提高制造精度，使吸合后气隙最小，但要防止衔铁粘住。 面积Ⅱ表示作功前所储存的能量，在衔铁位置一定时，取决于漏磁通，漏磁通大，面积Ⅱ就大。 9、机械效率 A K1= A A：输出的有效功 A0：电磁铁可能完成的最大功。 10、重量经济性系数 G K2= A G=电磁铁重量。 A0：电磁铁可能完成的最大功。 K2不仅取决于磁效率和机械效率，而且还取决于磁性材料的正确利用，电磁铁的类型和主要外形尺寸之间保持合理的比例关系。11、结构系数Kφ 每一类型的电磁铁，都有一定的吸力和行程。按最优设计方法设计的电磁铁重量最轻。一般来说，长行程的电磁铁比短行积的电磁铁长，吸力大的电磁铁比吸力小的电磁铁外径大。 为了按最小材料消耗率比较电磁铁，引入结构系数K J这个判据。
传感器技术
模块一传感器(Sensor) 知识要求: 1、传感器组成及工作原理; 2、分类、输出特性、和负载的连接。 技能要求: 1、掌握光电、电感、电容和磁场式传感器的正确使用; 2、掌握传感器的串联、并联回路控制负载。 1．1 传感器基本知识 1．1．1 定义 传感器是自动检测装置中直接感受被测量, 并将它转换成可用信号输出的器件。 ①自动检测在自动化装置构成的系统中是必不可少的。 ②直接感受被测量, 表明传感器和被测量之间没有其它感受器件。 ③实际的被测量中多数是非电量, 当然也可能是电量。 ④输出的可用信号, 是与被测量有确定对应关系的电量, 一般为电压、电流。1．1．2 组成 辅助电源 图1．1传感器组成 ①敏感元件是传感器中直接感受被测量并输出与被测量成确定关系的其它量的元件。其作用是检测感应被测物体信息。 ②转换元件是只感受由敏感元件输出的与被测量成确定关系的其它量并将其转换成电量输出的元件。其作用是把被测物体信息转换为可用输出信号( 电量) 。 ③辅助元件: 辅助电源, 固定、支撑件等。
1．1．3 应用 代替人的五种感觉( 视、 听、 嗅、 味、 触) 器官。 1．1．4 分类 按输出信号的性质分: 数字量传感器、 模拟量传感器。 1．1．5 数字量传感器输出特性 ( 1) NPN 型: 传感器的转换元件的输出管为NPN 型。 ①传感器的负载( 灯) 接在传感器电源正极( +DC24V) 和传感器输出信号端之间; ②未感应时传感器输出管截止, 输出端输出逻辑电平”1”( +DC24V) , 负载不工作; ③有感应时传感器输出管导通, 输出端输出逻辑电平”0”( 0V) , 负载得电工作。 ( 2) PNP 型: 传感器的转换元件的输出管为PNP 型。 ①传感器的负载( 灯) 接在传感器输出信号端和传感器电源负极( 0V) 之间; ②未感应时传感器输出管截止, 输出端输出逻辑电平”0”( 0V) , 负载不工作; ③有感应时传感器输出管导通, 输出端输出逻辑电平”1”( +DC24V) , 负载 得电工作。 蓝 黑红 蓝黑红负载 接近开关电路接 近 开 关 电 路负载（）输出特性为型（）输出特性为型 图1．2 以电感式接近开关为例的传感器输出特性 1．2 光电式传感器
一丶电磁阀工作原理 ： 电磁阀里有密闭的腔，在不同位置开有通孔，每个孔都通向不同 的油管，腔中间是阀，两面是两块电磁铁，哪面的磁铁线圈通电阀体 就会吸引到哪边， 然后通过控制阀体的移动来档住或漏出不同的排油 的孔，而进油孔是常开的，液压油就会进入不同的排油管，通过油的 压力来推动油缸的活塞，活塞又会带动活塞杆，活塞杆带动机械装置 动。这样通过控制电磁铁的电流通断就控制了机械运动。 二丶电磁阀的分类： 电磁阀按照气路数可分为：两位两通，两位三通，两位四通，两 位五通，另外电磁阀又可分为单电控和双电控，指的是电磁线圈的个 数，单线圈的称为单电控，双线圈的称为双电控，两位两通，两位三 通一般时是单电控 （单线圈） ， 两位四通， 两位五通可以是单电控 （单 线圈） ，也可以是双电控（双线圈） 。从工作原理上可分为三大类：直 动式、分步直动式、先导式。而从阀瓣结构和材料上的不同与原理上 的区别又分为六个分支小类：直动膜片结构、分步直动膜片结构、先 导膜片结构、直动活塞结构、分步直动活塞结构、先导活塞结构。 1.两位两通电磁阀 （1）两位两通电磁阀工作原理：就是一个直通的开关阀，就跟普 通的阀门一样，只是手动的、气动的、电动的区别，电磁阀就是电动 的（通常是仪表电，24V 的。通常意义的电动阀应该是市电，220V 的） ，但明确的一点，它是两位式的，要么全开，要么全关。这个在 有些自动点火的点火枪的燃料管线上可以看到。?
2.两位三通电磁阀 （1）两位三通电磁阀简介：二位三通电磁阀是两个位置三个通 气口，其中一个为进气口（P） ，另两个为出气口（A/B)，当电磁阀得 电励磁是，P 和 A 通，失电时 P 和 B 通两位指阀芯有两个位置，三通 就是三个口，一个进气口，P 口，或者 1 口，一个工作口，2 口，一 个排气口，3 口。分为常开常闭。常开工作原理就是通电后，阀芯产 生动作，开启气路，断电之后阀芯复位，关闭气路。符号见下图。?
（2）两位三通电磁阀工作原理： 1 一进二出：(ZC2/31)当电磁阀线圈通电时，出介质端(2)第一路 ○ 打开，第二路(3)关闭；当电磁阀线圈断电时，出介质端第一路(2)关 闭，第二路(3)打开。 2 二进一出：(ZC2/32)当电磁阀线圈通电时，进介质端第一路(2) ○ 打开，第二路(3)关闭；当电磁阀线圈断电时，进介质端第一路(2)关 闭，第二路(3)打开；(此内阀两进口端前必需加单向阀)。 3 一进一出：常闭式(ZC2/3)‐‐‐当电磁阀线圈通电时，接口 2 通向 ○ 接口 1，接口 3 关闭；当电磁阀线圈断电时，接口 2 关闭，接口 1 通 向接口 3；常开式(ZC2/3K)当电磁阀线圈断电时，接口 3 通向接口 1， 接口 2 关闭； 当电磁阀线圈通电时， 接口 3 关闭， 接口 1 通向接口 2；?
《电磁铁磁性大小》实验教学设计 【教学目标]】 一、知识目标探究影响电磁铁的磁力大小的因素。 二、能力目标 1．通过探究电磁铁磁性大小的活动，培养学生观察、分析、制作的能力。 2．通过探究电磁铁磁性大小的活动，培养学生设计实验、实验操作的能力。三、情感目标 1．在活动中培养学生的交流与合作精神。 2．培养学生探究科学的兴趣，体验探究学习的快乐。 【教学的重点与难点】 1．影响电磁铁的磁力大小的因素。 2．设计对比实验进行验证。 【教学方法】启发式引导、交互式交流、自主实验探究法等。 【教学准备] 】每个小组：导线（1根）；铁钉（1枚）；电池（2个）；电池夹（2个）；回形针（一盒）；实验探究卡（1张）。 【课时安排】 1课时 【教学过程】 一、实验导入，揭示课题 1．讲述：同学们，上节课我们认识了电磁铁，这一节课，我们继续研究电磁铁。（板书：电磁铁）。 2．提问：请大家看一看，老师给大家准备了哪些实验材料？ 3．学生汇报：铁钉、导线、电池、电池夹、回形针。 4．讲述：请大家利用这些材料，做一个简单的电磁铁，并去吸回形针，数一数，看能吸起多少枚回形针？ 5．学生汇报：老师根据学生汇报进行板书（副板书）。 二、深入探究，学习新课 1．提问：为什么大家做的电磁铁吸起的回形针的数量不同？电磁铁吸起回形针的数量不同，其实是电磁铁的什么不同？（磁力大小）电磁铁的磁力大小可能与什么因素有关？ 2．学生汇报了：教师根据学生汇报时进行书。 3．提问：如果你认为电磁铁的磁力大小与电池节数有关，你怎样设计实验来证明？4．学生汇报： 5．讲述：同学们刚才设计的实验方法是对比实验。谁能说一说设计对比实验要注意什么问题？ 6．学生汇报：（其它条件都相同，只有一个条件不同）。
直流电磁铁设计 共 26 页 编写： 校对： 直流电磁铁设计 电磁铁是一种执行元件，它输入的是电能，输出的是机械能。电能和机械能的变换是通过具体的电磁铁结构来实现的。合理的电磁铁结构是能量变换效率提高的保证。电磁铁设计的任务是合理的确定电磁铁的各种结构参数。确定电磁铁的各种结构参数是一个相当复杂的任务，下面我们探讨确定电磁铁结构参数的一般方法。电磁铁吸合过程是一个动态过程,设计是以静态进行计算. 一、基本公式和一般概念 1、均匀磁场B=S Φ（T ） 2、磁势F=NI,电流和匝数的乘积（A ） 3、磁场强度H=L NI （A/m ），建立了电流和磁场的关系。 该公式适用于粗细均匀的磁路 4、磁导率μ=H B 建立了磁场强度和磁感应强度（磁通密度）的关系。 μ0=4π×10-7享/米 相对磁导率μr = μμ 5、 磁通Φ=M R NI
磁阻R M =s l 这称为磁路的欧姆定律，由于铁磁材料的磁导率μ不是常数，使用磁阻计算磁路并不方便，磁阻计算一般只用于定性。 6、磁感应强度的定义式B=qv F ，磁感应强度与力的关系。 7、真空中无限长螺线管B=μ0nI 。对于长螺线管，端面处的 B=2 1μ0nI 。 8、磁效率 当电磁铁接上电源，磁力还不足克服反力，按0～2的直线进行磁化，达到期初始工作点2。当磁力克服反力使气隙减小直至为零时，工作点由2～3。断电后工作点由3～0。 面积Ⅰ为断电后剩留的能量，面积Ⅱ为作功前电磁铁储存的能量，面积Ⅲ为电磁铁作的功。 我们的目的是使 Ⅰ和Ⅱ的面积最小，Ⅲ的面积最大。 面积Ⅰ表示电磁铁作完功后的剩磁，（1）减小面积Ⅰ可用矫顽力小的电铁。（2）提高制造精度，使吸合后气隙最小，但要防止衔铁粘住。 面积Ⅱ表示作功前所储存的能量，在衔铁位置一定时，取决于漏磁通，漏磁通大，面积Ⅱ就大。 9、机械效率 K 1=0A A A ：输出的有效功
电磁铁参数计算方式 (2012-02-17 11:00:53) 标签： 文化 为确保您所使用的螺线管式电磁铁（包括我们通常所说的各式旋转电磁铁、推拉式电磁铁、直动式电磁铁、圆管式电磁铁等能可靠的工作和达到应有的寿命，我们在选用各种螺线管式电磁铁时，应注意以下几个方面： 1、螺线管式电磁铁都是以直流电工作的，因此当工作电源为交流电时，请使用全波整流方式将交流电转换为直流电； 2、通电率（或通电持续率），是用线圈通电时间和断开时间的比率来表示： 除通电率之外，有时还注出了每一次的最长通电时间的规定，这都是为防止线圈温度过度上升，从而导致螺线管电磁铁动作失误或寿命的减短，因此务必请在低于规定的数值下使用。 3、线圈中通过的电流值和线圈的圈数的乘积算做安培匝数。各种螺线管式电磁铁的线圈数据中对应每个通电率周期都提供有参数值，螺线管式电磁铁的机械输出力的大小与其安培匝数成正比。 4、随着线圈温度的变化会引起螺线管电磁铁总体性能的变化。当线圈接通电源施加上电压后，线圈的温度会逐渐上升，线圈的电阻也就随之增加，通过线圈的电流会降低，从而，造成安培匝数的减少，螺线管电磁铁的机械输出功率也就变小。一般产品样本或目录上所列的线圈数据和特性数据，均以环境温度20℃时为依据，线圈温度和线圈电阻，安培匝数之间的关系如表1所示。 线圈温度（℃）-40 -20 0 20 40 60 80 100 120 电阻系数0.764 0.843 0.921 1 1.079 1.157 1.236 1.314 1.393 安培匝数比 1.309 1.186 1.086 1 0.927 0.864 0.809 0.761 0.718 线圈温升是按电器温升检 测试验标准检测并以下式计算 确定式中： 100% 50% 25% 10%
一、引言 电磁铁是一种执行元件，它输入的是电能，输出的是机械能。电能和机械能的变换是通过具体的电磁铁结构来实现的。合理的电磁铁结构是能量变换效率提高的保证。电磁铁设计的任务是合理的确定电磁铁的各种结构参数。确定电磁铁的各种结构参数是一个相当复杂的任务，下面我们探讨确定电磁铁结构参数的一般方法。电磁铁吸合过程是一个动态过程,设计是以静态进行计算. 电磁铁有许多优点：电磁铁磁性的有无可以用通、断电流控制；磁性的大小可以用电流的强弱或线圈的匝数来控制；也可改变电阻控制电流大小来控制磁性大小；临朐昌盛磁电它的磁极可以由改变电流的方向来控制，等等。即：磁性的强弱可以改变、磁性的有无可以控制、磁极的方向可以改变,磁性可因电流的消失而消失。 电磁铁是电流磁效应（电生磁）的一个应用，与生活联系紧密，如电磁继电器、电磁起重机、磁悬浮列车、电磁流量计等。电磁铁可以分为直流电磁铁和交流电磁铁两大类型。如果按照用途来划分电磁铁，主要可分成以下五种：（1）牵引电磁铁──主要用来牵引机械装置、开启或关闭各种阀门，以执行自动控制任务。（2）起重电磁铁──用作起重装置来吊运钢锭、钢材、铁砂等铁磁性材料。（3）制动电磁铁──主要用于对电动机进行制动以达到准确停车的目的。（4）自动电器的电磁系统──如电磁继电器和接触器的电磁系统、自动开关的电磁脱扣器及操作电磁铁等。（5）其他用途的电磁铁──如磨床的电磁吸盘以及电磁振动器等。
二、基本公式和一般概念 1、均匀磁场B= S Φ （T ） 2、磁势F=NI,电流和匝数的乘积（A ） 3、磁场强度H=L NI （A/m ），建立了电流和磁场的关系。 该公式适用于粗细均匀的磁路 4、磁导率μ=H B 建立了磁场强度和磁感应强度（磁通密度）的关系。 μ0=4π×10-7享/米 相对磁导率μr = μμ 5、磁通Φ= M R NI 磁阻R M = s l μ 这称为磁路的欧姆定律，由于铁磁材料的磁导率μ不是常数，使用磁阻计算磁路并不方便，磁阻计算一般只用于定性。 6、磁感应强度的定义式B= qv F ，磁感应强度与力的关系。 7、真空中无限长螺线管B=μ0nI 。对于长螺线管，端面处的 B=2 1 μ0nI 。 8、磁效率 图1-1 电磁铁工作循环图