Вопрос по электромагнитному устройству

[Сергей 69]

рисунок 17 12 17.png

(43.56 КБ) 300 скачиваний

День добрый, прошу подсказать в решении проблемы дилетанту.
Есть электромагнитное устройство, напряжение сработки Uпост. = 24В ±10%, ток при котором должно срабатывать устройство = 250 мА. В устройстве установлен неодимовый магнит- кольцо 50х10х5, N38 c силой на отрыв 20 кг, если примагничивать диск толщиной 6 мм к низу сердечника, в собраном состоянии сила отрыва от сердечника ~50 кг.
В устройстве установлена катушка (внутренний диаметр каркаса=35мм, длина намотки 24мм, диаметр провода по меди =0. 2мм , диаметр провода по изоляции = 0. 24мм, сопротивление катушки 116 Ом, 1600 витков). Катушка, сердечник и магнит стоят в устройстве неподвижно. Напряжение на катушку подаётся несколько секунд. При подаче напряжения на разъём устройства оно не срабатывает пока не подашь дополнительное усилие пружиной на шток. Думаю перемотать катушку, только не знаю увеличивать витки или уменьшать, если увеличу витки увеличу сопротивление катушки и ток уменьшится , а если уменьшится ток уменьшится сила магнита, насколько я знаю. До этого была катушка с такими же размерами, проволокой 0,25 мм , 1600 витков, сопротивление катушки было 60Ом, только устройство срабатывало при 900мА. Хотя как мне объяснили 24В/60Ом=0.4А, но на деле так не работало. Как быть?
Ещё мне сказали если увеличить толщину диска "b" который примагничивается к сердечнику снизу на 1 мм, то сила на отрыв будет увеличиваться где то на 10 кг, так ли это?
И если я увеличу толщину металла над магнитами , то так же увеличится сила магнита?
Заранее благодарю за ответ.

[сэм53]

Нужно увеличить ампервитки = увеличение сечения провода. Витков будет меньше, но и R будет меньше в квадрате.

[vlasovzloy]

Я так понял нужно уравновесить магнитоное поле неодима и катушки, тогда пружина сможет надавить на шток.
Тупая конструкция. Кто вообще ее придумал.
Нужно неодим к штоку цеплять, а катушку с железной шайбой неподвижно. Тогда в исх состоянии она будет примагничена. При подаче напряж на катушку магн поля будут взаимоотталкиваться и шток выходить будет

[Сергей 69]

Магнит не получится что бы ходил со штоком, он к корпусу магнитится, и в сборе с корпусом он становится более сильным. Можно конечно корпус латунным сделать, сила магнита тогда будет меньше. И во время сработки он будет биться со штоком, во время ударов магнит теряет свои свойства.

Добавлено after 9 minutes 13 seconds:
Сэм53, а не получится так, что ток сработки прибора станет больше?

[Ivanoff-iv]

тогда катушку сделать подвижной - катушка в магнитном поле может в обе стороны тянуть (зависит от направления тока) конструкция как у динамика.
я так понял - без тока шток должен удерживаться, а если подать ток - его пружина должна вытолкнуть. опиши подробней какое давление шток должен оказывать при выходе, и как сильно должен держаться без тока (в кг), ход штока (мм).

[сэм53]

естественно- ток сработки увеличится. Мы же увеличиваем ампервитки, если для витков места в катушке не хватает, значит за счет тока.

[Сергей 69]

Ivanoff-iv, да шток удерживается диском нижним, диск примагничивается к сердечнику и краю корпуса, шток должен выходить с силой 150Н, при сработке пружина выдавливает шток с диском, и он сам уже не вернётся обратно( без взведения руками), его сработка нужна крайне редко, ход штока где то 9-11 мм.

Добавлено after 2 minutes 31 second:
сэм53, мне в идеале надо что бы прибор срабатывал при =24В+/-10%, 250мА, ну или ходя бы до 500мА

[сэм53]

Наверное не 0.25 ма, а 250 ма.? 24/ I= R катушки. Отсюда считаем длину провода и количество витков , которое уместится. Далее витки умножаем на ток и сравниваем результат с исходным значением.

[Сергей 69]

сэм53, да, ток сработки нужен 250мА. Благодарю!

[Ivanoff-iv]

ещё вопрос: как намагничен магнит? радиально - от краёв к центру, поперечно - как у динамика или ещё как-то?
ток сработки 0,250мА или 250мА=0,250А?

Добавлено after 1 minute 35 seconds:
0,250мА - это очень мало - такой ток легко "таблетка" от наручных часов даст

[Сергей 69]

Ivanoff-iv, да ток сработки 250мА, что то я совсем уже. На счёт магнита не знаю, сверху юг, снизу север, катушку устанавливать так что бы при подаче напряжения магнит и катушка старались оттолкнуться.

[Ivanoff-iv]

можно определить металлической стружкой (только магнит надо в кулёк убрать, а то счищать потом замучаешься) или мобильником - в них есть встроенный магнитометр (компас), надо только приложение скачать.
От того как он намагничен зависит конструкция.

[Сергей 69]

Благодарю за ответы!

[Сергей 69]

Приветствую, кто то может подсказать? Если не делать каркас катушки из полиамида, а сделать сразу середчник в форме катушки и на него уже наматывать провод, сила электромагнита наверное должна увеличиться, зачем делать дополнительно каркас катушки из полиамида?

[vlasovzloy]

еще и железяку можно сточить немного, тогда больше провода поместится

[Ivanoff-iv]

можно и не делать, но изолировать всеравно надо, да и мотать на каркас проще (сердечник может быть трудномотабельной формы) и вид с каркасом презентабельней, и ремонтопригодность выше (но делают и без каркаса: катушка магнето в "дружбе" например, но хорошо проливают смолой)

[Сергей 69]

тут получается минус 1 деталь, корпус катушки не просто ещё выточить, во время намотки катушка даёт усадку и не налезает на сердечник, приходится немного выбирать корпус катушки что бы он налез на сердечник, сейчас думаю намотку делать вместе с сердечником.

Добавлено after 1 hour 25 minutes 54 seconds:
Не подскажите, чем больше индуктивность катушки, тем сильнее электромагнит?

[vlasovzloy]

Да, но напрядение поднимать или толще проводом мотать

[Сергей 69]

напряжение мне нельзя увеличивать и ток тоже 24В, 0,25А

Добавлено after 50 minutes 47 seconds:
тут думаю силой пружины надо регулировать или длиной штока. из катушки я скорее всего ни чего не вытяну. придётся силу пружины делать больше что бы оторвать диск со штоком при маленьком токе, где то в 2 раза. ну или сердечник переделаю без корпуса и сделаю его тоньше.