Como escolher um solenóide push-pull tipo C
Ao escolher o solenóide de acionamento por pressão e tração tipo C adequado, deve-se levar em consideração não apenas a tensão, mas também os requisitos mecânicos. Primeiramente, é necessário especificar o tipo de ação: empurrar, puxar, liberar, travar ou posicionar. Em seguida, meça o curso de trabalho e determine a força necessária no início e no final do curso. A força do solenóide depende da posição do êmbolo, e o valor da força próximo à posição de repouso não deve ser usado como exemplo para todo o curso.
Em seguida, deve-se determinar a fonte de alimentação disponível, incluindo a tensão nominal, a corrente admissível, a resistência da bobina e a capacidade de acionamento. É necessário determinar se o solenóide funcionará de forma contínua ou intermitente. O ciclo de trabalho é um parâmetro importante, pois a temperatura da bobina aumenta quando energizada. O dispositivo projetado para pulsos curtos pode superaquecer se permanecer ligado continuamente. Deve-se também considerar a temperatura ambiente, a ventilação, outras fontes de calor e a temperatura máxima permitida para o produto final.
É necessário considerar cuidadosamente as dimensões mecânicas, incluindo o tamanho do corpo, o diâmetro do êmbolo, a direção do eixo, os furos de montagem, a saída do fio condutor, a posição do conector, a mola de retorno e a folga das partes móveis. Deve-se evitar cargas laterais, pois o desalinhamento aumenta o atrito, o ruído, o desgaste e o risco de travamento.
Também é necessário avaliar os requisitos de desempenho, incluindo tempo de resposta, ruído de operação, força de retenção, força de retorno, vida útil, frequência de operação, etc. No caso de eletrodomésticos inteligentes, o som do impacto é tão importante quanto a força eletromagnética, podendo ser necessário o uso de batentes de borracha ou amortecimento mecânico.
Por fim, deve-se discutir a personalização com o fornecedor, incluindo desenhos, requisitos de tensão, curso, força e posição, ciclo de trabalho, sequência de operação, ambiente, quantidade anual e vida útil prevista. Os testes do protótipo devem ser realizados no mecanismo real antes da confirmação do projeto final. A validação deve ser feita considerando as condições mais críticas de tensão, temperatura, carga, tolerância e ciclos repetidos.
Se o mecanismo precisar ser energizado por longos períodos, as opções de operação contínua devem ser comparadas. Se o movimento for o único objetivo, a operação pulsada pode reduzir o aquecimento e o consumo de energia, bem como o tamanho da bobina, sem alterar a força de atuação.
Como evitar erros comuns durante o projeto de um solenóide push-pull com estrutura em C?
1. Não escolha o solenoide apenas com base na tensão nominal.
A tensão é apenas um parâmetro. Curso, força, ciclo de trabalho, temperatura, corrente, espaço de montagem, mola de retorno e vida útil também são importantes.
2. Não considere a força de sustentação como a força inicial necessária.
Os solenoides fornecem força máxima perto da posição de assentamento do êmbolo. A força no curso máximo pode ser muito menor.
3. Mantenha a braçada ao mínimo.
Um entreferro maior diminui a força eletromagnética. Faça com que o curso necessário seja o mais curto possível.
4. Determine o ciclo de trabalho real.
Uma bobina projetada para uso de curta duração pode superaquecer se for energizada por muito tempo.
5. Leve em consideração a tolerância da tensão de alimentação.
Teste o atuador nas tensões mínima e máxima, incluindo a queda de tensão na fiação e no circuito de acionamento.
6. Não aplique pressão lateral no êmbolo.
O eixo deve estar alinhado com seu eixo de rotação correto. Cargas laterais causam atrito, ruído, desgaste e travamento.
7. Não utilize a mola de retorno, pois ela é muito forte.
O solenoide deve vencer a força da mola e a carga mecânica externa.
8. Garanta folga mecânica suficiente.
Considere as tolerâncias de fabricação, a expansão térmica, as variações de montagem e o desgaste.
9. Providencie proteção da bobina no circuito de acionamento.
Quando a carga indutiva é desligada, ela gera um transiente de tensão. Inclua um circuito de retorno ou supressão de transientes apropriado.
10. Pense no ruído de funcionamento.
O impacto de alta velocidade do êmbolo pode produzir estalos. Para um aparelho silencioso, pode ser necessário o uso de batentes mecânicos, material de amortecimento, redução da velocidade de impacto ou controle da corrente.
11. Proteja o design de estrutura aberta contra contaminação.
O movimento do êmbolo pode ser bloqueado por poeira, umidade, graxa, fibras e outras partículas estranhas.
12. Observe o interior do produto finalizado.
O desempenho em bancada nem sempre corresponde ao desempenho final. Teste o conjunto real com a tensão, temperatura, carga, tolerância e vida útil esperada reais.
