Wie man ein Gleichstrom-Rohrzugmagnetventil auswählt
Die Auswahl des richtigen Rohrzugmagneten hängt von weit mehr ab als nur von Spannung und physikalischer Größe des Geräts. Der Magnet muss den mechanischen und elektrischen Anforderungen der Anwendung entsprechen.
1. Berechnung der erforderlichen Zugkraft
Zunächst muss die tatsächlich benötigte Kraft zum Bewegen der Last berechnet werden. Dabei sind Faktoren wie Reibung, mechanischer Widerstand, Schwerkraft, Federkraft und Sicherheitszuschlag zu berücksichtigen. Es ist nicht korrekt, einen Magneten allein aufgrund der maximalen Kraft bei Nullhub auszuwählen.
2. Einstellen des Hubs
Es ist notwendig, den Kolbenhub zu berechnen. Im Allgemeinen verändert die Hublänge das verfügbare Kraftprofil, daher muss die benötigte Kraft über den gesamten Hub hinweg ermittelt werden.
3. Wahl der Betriebsspannung
Es muss die verfügbare Stromversorgung, z. B. 12 V DC, 24 V DC oder eine andere Spannung, angegeben werden. Die Spule muss für die tatsächliche Spannung und die Spannungstoleranz ausgelegt sein.
4. Bewertung des Arbeitszyklus
Es ist wichtig zu überprüfen, wie häufig das Magnetventil geschaltet wird und wie lange es unter Spannung steht. Anwendungen mit intermittierendem und kontinuierlichem Betrieb erfordern unterschiedliche thermische Auslegungen.
5. Überprüfung des Installationsbereichs
Es ist wichtig, Durchmesser, Länge und verfügbare Montagefläche zu messen. Rohrmagnete sind in verschiedenen Größen erhältlich, ihre Abmessungen müssen jedoch für den Kolbenhub ausreichend sein.
6. Einhaltung der Rückgabebestimmungen
Wenn der Mechanismus bei ausgeschalteter Stromversorgung bewegt werden muss, muss man sich zwischen einer Rückstellfeder und einer externen mechanischen Kraft entscheiden.
7. Umweltbedingungen
Es ist notwendig, die Betriebstemperatur, Luftfeuchtigkeit, Staubbelastung, Vibrationen und Korrosionsbeständigkeit zu berücksichtigen. Die Materialien, Beschichtungen und Isolierungen müssen den Umgebungsbedingungen angepasst sein.
8. Ermittlung der Lebenserwartung
In industriellen Anwendungen können Zehntausende oder Hunderttausende von Zyklen erforderlich sein. Die mechanische Konstruktion sollte erst nach Festlegung der erforderlichen Lebensdauer finalisiert werden.
9. Beurteilung der Montage und Verbindung
Es ist notwendig, Befestigungslöcher, Halterungen, Gewindewellen, Steckverbinder und die Kabellänge anzugeben.
10. Prüfung der kompletten Baugruppe
Vor der Massenproduktion ist es wichtig, den Magneten unter realer Spannung, Last, Hub, Temperatur und Einschaltdauer zu testen.
Tipps zur Vermeidung häufiger Designfehler
Beim Entwurf eines rohrförmigen Zugmagneten können mehrere häufige Fehler auftreten, die zu schlechter Leistung, übermäßiger Erwärmung oder vorzeitigem Ausfall führen können.
1. Vermeiden Sie es, nur die maximale Kraft anzugeben.
Es ist notwendig, die Kraft bei einer bestimmten Hubposition anzugeben. Die Magnetkraft hängt stark von der Kolbenposition ab.
2. Der Tastgrad wird oft vergessen.
Eine kontinuierliche Bestromung des für intermittierenden Betrieb ausgelegten Magnetventils kann zu einer Überhitzung des Geräts führen. Die korrekte Einschaltzeit, Ausschaltzeit und Betriebsfrequenz müssen festgelegt werden.
3. Die Spule sollte nicht zu groß sein.
Eine große Heizspule ist nicht automatisch eine geeignete Lösung. Der Stromverbrauch kann steigen und die Heiz- und Energiekosten erhöhen.
4. Überprüfen Sie die Rückholfeder.
Eine starke Feder erhöht die benötigte Kraft. Eine zu schwache Feder kann den Kolben nicht zurückführen.
5. Für ausreichend mechanischen Freiraum sorgen.
Eine Fehlausrichtung des Kolbens gegenüber dem äußeren Mechanismus erhöht die Reibung und verkürzt die Lebensdauer.
6. Denken Sie an die Temperatur.
Der Spulenwiderstand erhöht sich aufgrund der Temperaturerhöhung, was Stromstärke und Leistung beeinflusst. Tests unter thermischen Bedingungen sind daher unerlässlich.
7. Überprüfen Sie die tatsächliche Stromversorgung.
Nennspannung 24 V. Die Spannung kann variieren. Das Magnetventil sollte im erwarteten Betriebsspannungsbereich geprüft werden.
8. Testen Sie den gesamten Mechanismus.
Das Magnetventil kann nicht isoliert geprüft werden. Prüfen Sie die gesamte Baugruppe bestehend aus Last, Feder, Gestänge und Halterung.
