Wie man ein C-Rahmen-Druck-Zug-Magnetventil auswählt
Bei der Auswahl des passenden C-Rahmen-Magnetventils sollten neben der Spannung vor allem die mechanischen Anforderungen berücksichtigt werden. Zunächst muss die Art der Betätigung festgelegt werden: Drücken, Ziehen, Lösen, Verriegeln oder Positionieren. Anschließend wird der Hub gemessen und die benötigte Kraft am Anfang und Ende des Hubs ermittelt. Die Kraft des Magnetventils hängt von der Kolbenposition ab; der Kraftwert in der Nähe der Ruhelage sollte nicht als Beispiel für den gesamten Hub herangezogen werden.
Anschließend sollte die verfügbare Stromversorgung ermittelt werden, einschließlich Nennspannung, zulässigem Strom, Spulenwiderstand und Ansteuerleistung. Es ist zu klären, ob der Magnet kontinuierlich oder intermittierend betrieben werden soll. Das Tastverhältnis ist ein wichtiger Parameter, da die Spulentemperatur bei Bestromung ansteigt. Geräte, die für kurze Impulse ausgelegt sind, können bei Dauerbetrieb überhitzen. Auch die Umgebungstemperatur, die Belüftung, andere Wärmequellen und die zulässige Temperatur des Endprodukts sind zu berücksichtigen.
Die mechanischen Abmessungen, einschließlich Gehäusegröße, Kolbendurchmesser, Wellenrichtung, Befestigungslöcher, Kabelaustritt, Steckerposition, Rückholfeder und Spiel der beweglichen Teile, müssen sorgfältig beachtet werden. Seitliche Belastungen sind zu vermeiden, da Fehlausrichtungen Reibung, Geräusche, Verschleiß und die Gefahr des Festklemmens erhöhen.
Es ist außerdem notwendig, die Leistungsanforderungen zu bewerten, einschließlich Ansprechzeit, Betriebsgeräusch, Haltekraft, Rückstellkraft, Lebensdauer, Betriebsfrequenz usw. Bei intelligenten Geräten ist das Aufprallgeräusch ebenso wichtig wie die elektromagnetische Kraft, und Gummipuffer oder mechanische Dämpfung können erforderlich sein.
Abschließend sollten die kundenspezifischen Anpassungen mit dem Lieferanten besprochen werden. Dies umfasst Zeichnungen, Spannung, Hub, Kraft- und Positionsanforderungen, Betriebszyklus, Betriebssequenz, Umgebungsbedingungen, Jahresmenge und geplante Lebensdauer. Vor der endgültigen Bestätigung des Designs sollten Prototypentests am realen Mechanismus durchgeführt werden. Die Validierung sollte unter ungünstigsten Bedingungen hinsichtlich Spannung, Temperatur, Last, Toleranz und wiederholter Zyklen erfolgen.
Wenn der Mechanismus über längere Zeiträume mit Energie versorgt werden muss, sollten die Optionen für Dauerbetrieb verglichen werden. Wenn die Bewegung das einzige Ziel ist, kann der Impulsbetrieb die Erwärmung, den Stromverbrauch und die Spulengröße reduzieren, ohne die Betätigungskraft zu verändern.
Wie lassen sich typische Fehler bei der Konstruktion eines C-Rahmen-Zug-Magnetventils vermeiden?
1. Wählen Sie das Magnetventil nicht allein anhand der Nennspannung aus.
Die Spannung ist nur ein Parameter. Hub, Kraft, Tastverhältnis, Temperatur, Stromstärke, Bauraum, Rückstellfeder und Lebensdauer sind ebenfalls wichtig.
2. Die Haltekraft darf nicht als notwendige Anfangskraft betrachtet werden.
Magnetventile erzeugen die maximale Kraft in der Nähe der Ruhelage des Kolbens. Die Kraft beim maximalen Hub kann deutlich geringer sein.
3. Halten Sie die Schlagzahl so gering wie möglich.
Ein größerer Luftspalt verringert die elektromagnetische Kraft. Der erforderliche Hub sollte so kurz wie möglich sein.
4. Ermitteln Sie den tatsächlichen Tastgrad.
Eine für Kurzzeitbetrieb ausgelegte Spule kann zu heiß werden, wenn sie zu lange unter Spannung steht.
5. Beachten Sie die Toleranz der Versorgungsspannung.
Prüfen Sie den Aktor bei minimaler und maximaler Spannung, einschließlich des Spannungsabfalls durch die Verkabelung und die Treiberschaltung.
6. Den Kolben nicht seitlich belasten.
Die Welle muss sich in der vorgesehenen Achse befinden. Seitliche Belastung verursacht Reibung, Geräusche, Verschleiß und Festklemmen.
7. Verwenden Sie nicht die Rückholfeder, diese ist zu stark.
Der Magnet muss die Federkraft und die äußere mechanische Last überwinden.
8. Sorgen Sie für ausreichend mechanischen Freiraum.
Berücksichtigen Sie Fertigungstoleranzen, Wärmeausdehnung, Montageabweichungen und Verschleiß.
9. Spulenschutz im Treiberschaltkreis vorsehen.
Beim Abschalten der induktiven Last entsteht eine Spannungsspitze. Eine geeignete Sperrwandler- oder Überspannungsunterdrückung ist erforderlich.
10. Denken Sie an die Betriebsgeräusche.
Durch den Aufprall des Kolbens mit hoher Geschwindigkeit können Klickgeräusche entstehen. Für ein geräuscharmes Gerät sind möglicherweise mechanische Anschläge, Dämpfungsmaterial, eine reduzierte Aufprallgeschwindigkeit oder eine Stromregelung erforderlich.
11. Die offene Rahmenkonstruktion vor Verunreinigungen schützen.
Die Bewegung des Kolbens kann durch Staub, Feuchtigkeit, Fett, Fasern und andere Fremdkörper blockiert werden.
12. Schauen Sie in das fertige Produkt hinein.
Die im Prüfstand ermittelten Ergebnisse entsprechen nicht zwangsläufig den tatsächlichen Leistungsdaten. Testen Sie die tatsächliche Baugruppe unter realen Bedingungen hinsichtlich Spannung, Temperatur, Last, Toleranz und erwarteter Lebensdauer.
