WL 0623 Roterende solenoidaktuator til automationssystemer

Viser slide 1 af 6

WL0623 Roterende Solenoid Anvendelsesvejledning

Den roterende solenoid fungerer ved hjælp af elektromagnetisk kraft. Det betyder, at den elektriske strøm, der passerer gennem spolen, producerer et magnetfelt, som igen roterer ankeret og dermed akslen på den roterende aktuator. Brugen af magnetisk kraft i driften af den roterende aktuator reducerer friktionen i enhedens bevægelige dele, hvorved de bevægelige dele holder længere og dermed reducerer hyppigheden af udskiftning i automatiserede systemer.

Du kan justere størrelsen og frekvensen af den elektriske strøm for at styre rotationshastigheden af den roterende aktuator. Forøgelse af størrelsen af den elektriske strøm øger magnetfeltet, hvilket igen øger rotationshastigheden af den roterende aktuator, hvilket gør den velegnet til opgaver, der kræver hurtig udførelse, såsom sortering. Omvendt reducerer en reduktion af den elektriske strøm rotationshastigheden af den roterende aktuator, hvilket gør den velegnet til opgaver, der kræver præcis kontrol af rotationshastigheden, såsom at styre robotarmens bevægelse i industrielle omgivelser.

Nøglefunktioner ved roterende solenoid

En roterende solenoid omdanner elektrisk energi til meget præcis vinkelbevægelse, normalt i faste mængder som 25°, 45° eller 90°. De reagerer hurtigt, er meget gentagelige og kan positioneres pålideligt uden behov for komplicerede koblinger. De er små og stærke, hvilket gør dem gode til applikationer med begrænset plads. En roterende solenoid kan fungere i enten tovejs- eller fjederreturtilstand, hvilket giver designere flere muligheder. På grund af deres enkle design kræver de ikke meget vedligeholdelse og holder længe. De leverer også ensartet momentoutput og kan ændres for spænding, slagvinkel og duty cycle. Dette gør dem perfekte til automatisering, låsesystemer og præcisionsstyringssystemer.

Få et gratis tilbud

PDF Download

Roterende solenoid til sorteringsmaskineapplikation

Karakteristika for roterende aktuatorer
1.1 Elektromagnetisk drivprincip

Drivprincippet for roterende aktuatorer er baseret på elektromagnetisk kraft. Når en strøm ledes gennem den elektromagnetiske spole, genereres et magnetfelt mellem stemplet og det magnetiske kredsløb. Samspillet mellem ankeret og det elektromagnetiske felt forårsager en momenteffekt, der roterer aktuatoren.

Dette elektromagnetiske drivprincip forårsager en reduceret friktion mellem aktuatorens mekaniske dele sammenlignet med et gearsystem eller et mekanisk koblingssystem. Den roterende aktuator har en lang levetid på grund af reduceret friktion mellem mekaniske dele. Aktuatoren kan fungere kontinuerligt i en lang periode uden udskiftning af mekaniske dele, der normalt er tilbøjelige til friktion.

Rotationshastigheden på den roterende aktuator kan også styres ved at justere strømstyrken og frekvensen. Strømstyrken bestemmer aktuatorens rotationshastighed. En forøgelse af strømstyrken får aktuatoren til at rotere hurtigere, hvorimod et fald i strømstyrken får aktuatoren til at rotere langsomt.

1.2 Præcis vinkelkontrolfunktion

Den roterende aktuator har et højt præcisionsniveau på grund af dens evne til at styre rotationsvinklen med høj nøjagtighed. Aktuatoren har evnen til at rotere til en given vinkel ved at justere mængden af strøm, der ledes til den elektromagnetiske spole.

Avancerede roterende aktuatorer er udstyret med vinkelfeedback-enheder, der hjælper med at overvåge aktuatorens rotationsvinkel. Vinkelfeedback-enhederne bruger rotationsvinklen til at sende et styresignal til aktuatorens styresystem. Styresystemet bruger feedbacken til at styre mængden af strøm, der sendes til den elektromagnetiske spole, for at forbedre aktuatorens præcisionsniveau.

1.3 Hurtig dynamisk respons

Roterende aktuatorer reagerer hurtigt på grund af den øjeblikkelige ændring i magnetfeltet, når spolen aktiveres eller deaktiveres. Dette gør det muligt for ankeret at starte, stoppe eller ændre retning på få millisekunder og dermed reagere i realtid.

Denne hurtige reaktion er særligt fordelagtig i højhastighedsproduktionslinjer, hvor produktposition eller klassificering registreres og straks aktiveres af roterende aktuatorer til produktsortering, gating eller switching.

Reaktionstiden er i størrelsesordenen millisekunder, afhængigt af spoleinduktansen, den mekaniske belastning og drivteknologien. Et optimeret spoledesign og brugen af højeffektiv drivteknologi kan yderligere øge hastigheden af den dynamiske respons.

1.4 Kompakt og integrationsvenlig struktur

Den roterende solenoid har en kompakt struktur bestående af en spole, en magnetisk kerne, et anker, en returfjeder (hvis nødvendigt) og en roterende aksel. Denne kompakte struktur er fordelagtig i systemer med begrænset plads, hvor kompakthed er et centralt krav.

Den roterende solenoids kompakte struktur muliggør nem integration i komplekse automationssystemer uden væsentlig indvirkning på systemstrukturens størrelse og kompleksitet.

1.5 Høj pålidelighed og driftsstabilitet

Den roterende aktuator er yderst pålidelig og har en lang levetid under passende driftsforhold. Den roterende aktuator har en simpel elektromagnetisk struktur, hvilket reducerer antallet af bevægelige dele sammenlignet med konventionelle mekaniske drivsystemer.

Pålidelighed kan forbedres yderligere ved at inkorporere designforanstaltninger såsom fugtbestandig spoleindkapsling, anker- og kernematerialer, der modstår korrosion, støvtæt forsegling og termisk beskyttelse. Ovenstående forbedringer gør det muligt for roterende aktuatorer at fungere pålideligt i barske industrielle miljøer, miljøovervågningsudstyr og medicinske applikationer, blandt andet.

WL0623 Roterende solenoid til pakke- og sorteringsmaskiner

kompakt roterende magnetventil Funktions- og købsguide

WL 0623 Kraftig roterende solenoidaktuator

WL 0623 Roterende solenoidaktuator – Hurtig respons, høj gentagelsesnøjagtighed

WL 0623 Roterende solenoidaktuator til medicinsk udstyr og laboratorieudstyr

Kuhnke roterende solenoid specifikation

Mærke	Weilong-teknologi	Model nummer	WL 0623
Nominel spænding (V)	DC 12V, 18V eller 24V	Nominel effekt (W)	20-50 W
Arbejdsmodel	Rotation	Holdekraft (N)	0.1—– 0.4 Nm
Roterende vinkel	Fra 25, 45 grader	Arbejdspligt	10 eller 25%
Service liv	500 tusind gange	Certificering	CE, ROHS, ISO9001,
Materiale	Hus af kulstofstål	Ledningslængde (mm)	200
Installer stil	skrue	Dimensionstolerance	+/- 0.1 mm
Vandtæt	Ingen	Isoleringsklasse	B
Hi-Pot-test	AC 600V 50/60Hz 2s	Ikke-exciterende holdekraft	0
Arbejde Temperatur	-10 ° C-100 ° C	Duty Cycle	1-100%
Gevinddybde (mm)	/	Betaling Term	TT eller LC ved syne
Prøveordre	Ja	Garanti	1 År
MOQ	1000 PCS	Supply Evne	5000 stk. pr. uge
Leveringstider	30 dage	Indskibningshavn	Shenzhen

Databladet (typiske specifikationer)

Spænding: 12V DC eller 24V DC.

Strømforbrug: 15-70 watt.

Holdemoment: 0.15 – 0.4 Nm ≈ 20-55 oz-in.

Rotationsvinkel: 25°, 45°°.

Svartid: 15-30 ms.

Driftscyklus: Intermitterende drift er standard, normalt begrænset til 25 %.

Driftstemperatur: -10°C til +50°C.

Skafttype: D-formet eller flad, diameter 4-6 mm.

Forventet levetid: 1-5 millioner cyklusser.

Vægt: 150-300 gram.

WL0623 Roterende solenoid industriel anvendelse

En roterende solenoid har en hurtig respons og præcis kontrol over vinkler, hvilket har gjort denne aktuator til et vigtigt værktøj for mange brancher. En roterende solenoid kan styre produktfrigivelse i automater og pakkesorteringsporte. Ventilaktivering, specifikt kvartdrejningsstyring af kugle, er en anden vigtig anvendelse. Dens anvendelse i prøvekontrol og låseudløsninger til medicinsk udstyr kan være fordelagtig. Kontorautomation, såsom printerstyring og dokumentomdirigering, kan også bruge den roterende solenoid. Den roterende solenoid anvendes i sikkerhedssystemer, specifikt elektroniske låse, og tekstilmaskiner, såsom garnstyring og trådskæring, og kan være fordelagtig. Dens evne til at rotere øjeblikkeligt kan være fordelagtig, især hvor "on-off"-styring er nødvendig.

WL 0623 Roterende Solenoid Fordele og Ulempe.

Fordelene ved en roterende solenoid.

1: Præcis kontrol:

Den kan styre både vinkelændringen og rotationshastigheden. For eksempel bruger nogle præcisionsstyrede sorteringsmaskiner en roterende aktuator til at sortere genstande i præcise vinkler og placeringer. Du kan styre ankerets rotation præcist ved at justere strømmens intensitet og retning. For eksempel kan maskinen placere elektriske komponenter i den rigtige beholder, hvis komponenterne er små.

2: Hurtigt svar:

Den roterende solenoid har egenskaber ved hurtig respons. For eksempel kan maskinen se de objekter, der skal sorteres, af sensoren på en højhastighedssorteringsmaskine og kan starte og afslutte processen på kort tid. Dette er ret nyttigt i applikationen, fordi maskinen kan opfylde applikationens behov.

3: Meget pålidelig:

Strukturen er relativt enkel og pålidelig, hvis den vedligeholdes normalt. Det betyder, at maskinen sandsynligvis ikke går i stykker eller slides lige så hurtigt som nogle andre komplekse mekaniske transmissionssystemer, og som følge heraf har maskinen færre problemer med nedetid.

4: Udvælgelsespunkter og arbejdsparametre

Krav til moment: Når maskinen er i brug, påvirkes strømmens intensitet af intensiteten og størrelsen af de objekter, der skal sorteres, og den hastighed, hvormed objekterne skal sorteres. Hvis maskinen f.eks. skal sortere store og tunge objekter, skal den bruge en roterende aktuator med en høj strømstyrke for at sikre, at objekterne sorteres til den præcise placering uden problemer.

5: Rotationsvinklernes rækkevidde:

Forskellige sorteringsopgaver kan kræve forskellige rotationsvinkler. Nogle opgaver kan kræve små rotationsvinkler, f.eks. når man flytter varer fra et bånd til et andet bånd ved siden af. Nogle opgaver kan kræve større rotationsvinkler, når man flytter varer fra hovedbåndet til en kasse, der er placeret langt fra båndet. Derfor skal valget af aktuator træffes ud fra rotationsvinklernes rækkevidde.

6: Driftsfrekvens:

En anden faktor, der skal overvejes ved valg af roterende solenoid, er sorteringsmaskinens driftsfrekvens. Hvis maskinen skal køre ved høj frekvens, skal valget af aktuator træffes baseret på aktuatorens evne til at køre ved høj frekvens, så den holder længe og fungerer godt i sorteringsmaskinen. For eksempel kunne en automatiseret fødevaresorteringsfabrik sortere snesevis af måltider hvert minut. Af denne grund skal aktuatoren rotere ved høj frekvens.

Sådan håndterer du en roterende solenoids daglige drift og typiske problemer

2.1: Regelmæssig inspektion:

Inspicer regelmæssigt aktuatorens spole for at kontrollere, om den er kortsluttet eller åben, ved hjælp af specielle apparater som et multimeter osv. Kontroller også, om forbindelsen mellem ankeret og aktuatorens aksel er løs, da dette kan påvirke aktuatorens rotationsvinkel.

2.2: Rengøring:

Det er vigtigt at sikre, at aktuatorens overflade er ren for at forhindre støv og andre materialer i at trænge ind i den roterende solenoid og påvirke dens funktionalitet. Rengøringen bør intensiveres, især i områder, hvor sortering sker under barske forhold, såsom i miner, hvor støv er udbredt.

2.3 Problemer og løsninger, der opstår ofte

Ikke nok sugeevne: Hvis der ikke er nok sugeevne, kan det skyldes, at den roterende aktuator ikke har nok sugeevne, og dette kan skyldes en række forskellige ting, såsom at spolen er gammel, at spændingen er for lav osv. Hvis spolen er gammel, skal den udskiftes. Hvis spændingen er for lav, skal du kontrollere systemet og øge den.

2.4 Ufleksibel rotation:

Hvis noget sidder fast mellem ankeret og kernen, eller hvis akslen er rusten, så vil den ikke rotere jævnt. Lige nu sidder noget fast mellem ankeret og kernen, og akslen er rusten, så den roterer ikke jævnt. Dette kan løses ved at rense den fastklemte genstand og smøre den rustne aksel.

Ofte stillede spørgsmål om WL0623 roterende solenoid

Q: Kan jeg ændre rotationshastigheden på en roterende solenoid?

A: Ikke rigtigt. Den er beregnet til hurtig "snap"-funktion. Hastigheden bestemmes i høj grad af dens magnetiske konstruktion og fjeder. Du kan sænke dens hastighed betydeligt med pulsbreddemodulation (PWM), men den vil have et meget reduceret drejningsmoment og muligvis overophede.

Q: Hvad er forskellen mellem kontinuerlige og intermitterende driftscyklusser?

A: Intermitterende drift af roterende solenoid (f.eks. 25%) betyder, at roterende solenoid kun skal være tændt i en fjerdedel af en indstillet tidsperiode (f.eks. 15 sekunder tændt og 45 sekunder slukket) for at forhindre overophedning. Kontinuerlige driftstyper er beregnet til at være kontinuerligt tændt, men de yder normalt ikke så meget drejningsmoment.

Q: Hvordan tilslutter jeg flyback-dioden?

A: Flyback-dioden er forbundet parallelt med solenoidspolen. Katoden (enden med båndet) er forbundet til den positive terminal, og anoden til den negative/jord terminal. Dette eliminerer spændingsspidsen, når spolen er deaktiveret.

Q: Må den installeres i lodret position?

A: Generelt set er en roterende solenoid ligegyldig, hvordan den er installeret. Sørg blot for, at den roterende solenoids returfjeder er stærk nok til at løfte det, den er fastgjort til, når den vender tilbage.

Q: Min roterende solenoid bliver varm på ingen tid. Er det slemt?

A: Det er normalt, at det bliver lidt varmt, men hvis det bliver for varmt, kan det være en fejl. Tjek følgende:

1) Bruger du det for meget?

2) Er spændingen korrekt?

3) Er det ikke lasten, der får den til at gå i stå og/eller sidde fast?

4) Er modstanden i spolen den, den skal være (dvs. ingen ledninger, der sidder fast sammen inde i spolen)?

Sådan vælger du den rigtige roterende solenoid til en bestemt anvendelse

For at vælge den rigtige roterende aktuator til en specifik anvendelse er det vigtigt at undersøge den mekaniske belastning, arbejdsforholdene, styringens nøjagtighed, strømforsyningsforholdene og ejeromkostningerne. Følgende tekniske faktorer giver en systematisk tilgang til valg af en aktuator.

1. Drejningsmomentbehov og belastningskarakteristika for roterende solenoid

Det første trin i valget af en aktuator er at beregne det nødvendige drejningsmoment og sikre, at den kan håndtere belastningen.

For at bestemme den nødvendige mængde drejningsmoment, især til tunge operationer som robotarme, kan det gøres ved hjælp af vægtstangsprincippet:

Moment (T) = Vippearm (L) * Kraft (F)

Kraft (F) = Masse (m) * Tyngdekraft (g)

Lastens masse er for eksempel 10 kg.
Tyngdekraftens hastighed, 9.8 m/s², er den hastighed, hvormed objekter falder.
Vægtens arm, eller afstanden fra rotationsaksen, er 0.5 m.

For at kunne generere den korrekte mængde drejningsmoment skal den kunne udføre følgende beregning: 10 * 9.8 * 0.5, hvilket resulterer i 49 N·m.

For at kunne yde tilstrækkelig sikkerhed skal den være 1.5 til 2.5 gange højere end det beregnede resultat.

2 Matchning af inertimomentet

I tilfælde hvor hurtig acceleration og deceleration eller præcis styring er påkrævet, er det afgørende, at aktuatoren og lasten har samme inerti.

Stor belastningsinerti kan forårsage langsomme reaktioner, gå for langt eller forårsage ustabil styring.

Når der er dårlig inertitilpasning, vil det forårsage mere belastning på maskinen og reducere dens levetid.

I automatiserede værktøjsrevolvere på en drejebænk er massefordelingen af værktøjer en faktor i inertien. Valget af aktuator vil afhænge af et passende moment-inertiforhold for at sikre hurtig og præcis bevægelse.

3 ting at tænke over på arbejdspladsen
Temperaturområde

En høj temperatur på en roterende solenoid vil forårsage ineffektivitet i spolerne og en højere modstand. Høje temperaturer vil også beskadige isoleringen. Spolen skal kunne modstå høje temperaturer.

Den lave temperatur i en roterende solenoid vil gøre mekaniske dele mere skrøbelige. Materialevalget skal kunne modstå lave temperaturer og være mere robust.

IP-klassificering for indtrængningsbeskyttelse

Det valgte IP-niveau afhænger af, hvor længe du skal være udendørs. Følgende er en vejledning til IP-klassificeringer for forskellige arbejdsforhold:

Anbefalet miljøbeskyttelse
IP54 eller højere til områder med meget støv i industriområder
Fødevareforarbejdning og opvask: IP65 eller højere
IP67 eller højere til udendørs eller fugtige områder

4 Elektromagnetisk kompatibilitet (EMC)

Hvis du arbejder et sted, hvor elektromagnetisk kompatibilitet er et problem, f.eks. et laboratorium eller medicinsk udstyr, skal du overveje følgende:

Design til afskærmede aktuatorer

Filtre til EMI

Jordforbindelse og afskærmning af kabler

Dette er for at forhindre interferens fra andre enheder og for at opfylde EMC-lovgivningens krav.

5 Krav til nøjagtighed og kontrol
Vinkelpositioneringspræcision

Brug aktuatorer med integrerede encodere eller feedbackenheder.

Systemer kan have nøjagtigheder på op til ±0.1° eller bedre for præcis styring.

Kontroller, at controlleren har tilstrækkelig opløsning til styring.

Ydeevne af hastighedskontrol

Systemer til højhastighedsautomation skal kunne styre hastigheden med betydelig præcision.

Kontroller frekvensresponsen og hvor godt den fungerer.

Brug avancerede styringsteknikker, såsom PID-styring.

Bekræft, at det maksimale omdrejningstal er tilstrækkeligt til opgaven (f.eks. til højhastighedssorteringsrobotter).

6 betingelser for strømforsyningen
Kompatibel med spænding og strøm

Kontroller, at aktuatorens spænding er kompatibel med systemets spænding (f.eks. 12V, 24V eller 48V DC).

Kontroller, at strømkilden kan håndtere spidsbelastninger i opstartsstrømmen, især ved krav til store momenter.

Kraftstabilitet

Spændingsudsving kan forårsage ustabilitet i motorens drejningsmoment og hastighed.

Brug en reguleret strømforsyning eller DC-drivere for at sikre en stabil spænding.

Nødvendig for systemer, der skal forsynes kontinuerligt med strøm, og for præcise styresystemer.

7. Omkostnings- og levetidsovervejelser for en roterende solenoid

En balance mellem ydeevne og omkostninger:

Forbrugerelektronik: Omkostningseffektivitet er primær.

I et industrielt automatiseringssystem er pålidelighed, stabilitet og en lang levetid det primære.

Når man skal bestemme de samlede ejeromkostninger (TCO), er det vigtigt at overveje mere end blot de oprindelige omkostninger:

Sådan beregnes den roterende solenoids levetid:

Gennemgå den forventede levetid baseret på:

Hvor ofte det vil blive brugt

Hvor stor en belastning den skal håndtere

Hvilken slags forhold det vil blive brugt under

Eksempel:

Drift under normale forhold: Den kan holde op til 10 millioner cyklusser

Drift under barske forhold: Den kan holde så lidt som 1 million cyklusser

✅ Slut

I en roterende aktuator er der flere faktorer at overveje, herunder:

Hvor meget drejningsmoment den kan håndtere

Hvor godt det matcher inertien

Hvor godt den vil modstå miljøet

Hvor godt det vil kontrollere

Hvor godt det vil fungere med elektricitet

Hvor meget det vil koste at eje det på lang sigt

En grundig evaluering er ikke kun vigtig for at få et bedre system, men det vil også spare penge på vedligeholdelse og øge pålideligheden.

Få et gratis tilbud nu

Relaterede Produkter

WL15063 Permanent magnetholder til sikre industrielle monteringer

WL4551 Hydraulisk reguleringsventil Løsninger til flow- og trykstyring

WL12060 Elektromagnetisk låsemagnet industriel dørstyring

WL3425 Elektromagnetisk løftemagnet industriel

WL2530 Industriel DC rørformet trækmagnetventil til automatiseringsløsninger

WL1515 Elektromagnetisk griber til automatiseret maskinbetjening

WL3530 Robotholdmagnet til robotpresseoperationer

WL1419 Magnetisk klemme til industriel metalholderindustri

WL18063 Maskinholdermagnet til tunge udstyrssystemer

WL5030 Holdbar automatisk holdemagnet til industriel brug

Relaterede nyheder

Solenoid vs. elektromagnetisk spole: Design, forskelle og anvendelser

Kapitel 1: Introduktion til solenoid vs. elektromagnetisk spole Elektromagnetisk teknologi spiller en betydelig rolle i den moderne automationsindustri, elektronik, […]

Lær mere >>

Solenoid 101 Elektromagneter vs. Elmotorer: Guide til de vigtigste forskelle

Kapitel 1: Introduktion til elektromagneter vs. elektriske motorer Blandt de mest anvendte elektromagnetiske enheder i industriel automation er forbrugermotorer […]