
Un solenoid push-pull impermeabil este utilizat în multe industrii unde este necesară utilizarea unei mișcări liniare fiabile în condiții de mediu umede sau dure.
În automatizările industriale, acestea sunt utilizate pentru a controla porți, încuietori, valve, zăvoare și sisteme de sortare. În stațiile de tratare a apei, solenoizii impermeabili sunt utilizați pentru a regla debitul de apă și a-l monitoriza. Aceștia sunt utilizați în utilajele agricole pentru a controla sistemele de irigații, îngrășămintele sau alte unelte agricole automatizate atunci când acestea pot fi expuse la apa de ploaie și umiditate.
Solenoizii impermeabili de tip push-pull sunt utilizați în dispozitivele de securitate pentru a securiza intrările, încuietorile electrice și porțile-barieră. De asemenea, sunt utilizați în aplicații marine pentru a regla trapele, încuietorile sau dispozitivele de navigație, deoarece au proprietăți rezistente la apă.
Acestea sunt utilizate în automate de vânzare, chioșcuri automate și sisteme de ticketing pentru a controla dispozitivele de distribuire sau de blocare. Solenoizii impermeabili pot fi utilizați în dispozitive medicale și de laborator care necesită o funcționare fiabilă în medii sterile și umede.
Acestea sunt utilizate în sistemele de transport, sistemele de energie alternativă și alte dispozitive electronice de exterior datorită fiabilității și durabilității lor. Solenoizii impermeabili pot oferi un control precis al mișcării în orice condiție, ceea ce îi face o componentă valoroasă a aplicațiilor industriale moderne.
Care sunt provocările proiectării solenoidului push-pull impermeabil?
Proiectarea unui solenoid de tip push-pull impermeabil este MULT mai dificilă decât proiectarea unuia obișnuit. Acest lucru se datorează faptului că un astfel de solenoid nu ar trebui doar să fie capabil să genereze o mișcare de tip push-pull în mod fiabil, ci trebuie să aibă și etanșări excelente.
1. Provocarea etanșării cu piston mobil
Principala provocare a unui solenoid push-pull este designul pistonului său.
Un solenoid de tip „push pull” are un piston care se presupune că se mișcă în interiorul carcasei solenoidului. Iar piesele mobile reprezintă întotdeauna o potențială cale de pătrundere pentru lichid.
Problemele posibile sunt:
- Scurgere de apă din deschiderea pistonului
- Frecare cauzată de acționarea repetată a etanșării
- Frecare cauzată de etanșarea impermeabilă
- Viteză și forță reduse din cauza frecării ridicate
Soluțiile inginerești includ:
Inele O
Garnituri de arbore
Chestia este că o etanșare mai bună înseamnă mai multă frecare și, prin urmare, o forță de acționare redusă.
2. Act de echilibru între etanșare și forța de ieșire
Un solenoid de tip push-pull produce o forță magnetică care reduce spațiul de aer dintre pistonul solenoidului și miezul din fier.
La proiectarea solenoizilor push-pull impermeabili, trebuie luate în considerare următoarele:
- Garniturile adăugate ocupă spațiu
- Sunt necesare goluri de aer mai mari
- Frecarea de la garnituri se opune forței de acțiune
Prin urmare
- Forța de tracțiune scade
- Forța de împingere scade
- Reacția încetinește
Aceste pierderi trebuie compensate în timpul proiectării.
3. Protecția serpentinelor impermeabile
Bobina unui solenoid electromagnetic este un element foarte sensibil la umiditate.
Și dacă intră apă înăuntru:
- Izolația se deteriorează
- Modificări ale rezistenței electrice
- Bobina poate intra în scurtcircuit și se poate arde
Măsurile de protecție inginerească includ:
Acoperire epoxidică
- Impregnarea cu rășină în vid
- Bobine impermeabile
- Ansambluri de bobine complet impermeabile
Trucul este: să asiguri o bună disipare a căldurii și să sigilezi totul etanș.
4. Intrare cabluri impermeabile
O altă sursă potențială de scurgeri este intrarea unui fir.
Problemele sunt:
- Apa poate intra prin golurile din cabluri
- Daune cauzate de îndoirea cablului
- Degradarea etanșării cablului în timp
Soluțiile sunt:
- Utilizarea garniturilor de cablu (impermeabile)
- Ieșiri de cabluri și fire supra-turnate
- Fire acoperite cu rășină epoxidică
- Utilizarea conectorilor IP67
Marea majoritate a defecțiunilor solenoizilor impermeabili se datorează etanșării defectuoase a intrării cablului.
5. Probleme de disipare a căldurii
Un solenoid obișnuit se poate răci folosind transferul de căldură prin corpul său.
Totuși, în cazul unui solenoid de tip push-pull impermeabil:
- Garniturile împiedică circulația aerului
- Materialele de ghiveci previn disiparea căldurii
- Întregul ansamblu este încapsulat, prin urmare nu poate disipa căldura în mod corespunzător
Rezultatele sunt:
- Temperatura mai ridicată a bobinei
- Ciclu de funcționare redus
- Eficiență redusă
- Durată de viață redusă
Inginerii trebuie să ia în considerare următoarele aspecte:
- Cerințe de putere ale bobinei
- Dimensiunea firului
- Materiale utilizate în construcții
- Metode de disipare a căldurii
-
Rezistența la coroziune
Solenoidul impermeabil este rezistent la coroziune, însă rezistența la coroziune nu implică automat și impermeabilitatea.
Aceste solenoizi funcționează în aer liber, unde pot exista
- Apa de ploaie
- Spray de sare
- Substanțe chimice
- Umiditate
Pentru a rezista la coroziune, solenoizii trebuie să conțină materiale care:
- Pistonuri din oțel inoxidabil
- Nichelarea pieselor din oțel
- galvanizare
- Acoperire cu pulbere
Alegerea materialelor influențează prețul final al produsului.
-
Funcționare mai ușoară
Un solenoid push-pull necesită:
Nu ca solenoizii simpli de tip tracțiune:
- Alinierea corectă a pistonului
- Sistem de ghidare cu frecare redusă
- Arcuri de revenire care oferă forță perpetuă
- Mișcare fără reacții adverse
Etanșările unui solenoid impermeabil pot cauza:
- Presiune laterală
- Mai multă frecare
- Uzură inconsistentă
Rezultat:
- Obligatoriu
- Scăderea accidentului vascular cerebral
- Forțe inconsistente
- Defalcare timpurie
-
Obținerea unor clasificări IP superioare
Cu cât clasa IP este mai mare, cu atât este mai dificil să proiectezi un solenoid push-pull impermeabil.
| IP Rating-ul |
Dificultate |
| IP54 |
Scăzut
|
| IP65 |
Mediu |
| IP66 |
Mediu-Înalt |
| IP67 |
Înalt |
| IP68 |
Foarte mare |