Поворотный соленоидный привод постоянного тока

Поворотный соленоидный привод WL 0623 для систем автоматизации

Промышленный поворотный соленоид WL 0623

Показан слайд 1 из 6

Руководство по применению роторного соленоида WL0623

Вращающийся соленоид работает за счет электромагнитной силы. Это означает, что электрический ток, проходящий через катушку, создает магнитное поле, которое, в свою очередь, вращает якорь, а следовательно, и вал вращающегося привода. Использование магнитной силы в работе вращающегося привода снижает трение в движущихся частях устройства, тем самым продлевая срок службы движущихся частей и уменьшая частоту их замены в автоматизированных системах.

Вы можете регулировать величину и частоту электрического тока для управления скоростью вращения поворотного привода. Увеличение величины электрического тока усиливает магнитное поле, что, в свою очередь, увеличивает скорость вращения поворотного привода, делая его подходящим для задач, требующих быстрого выполнения, например, сортировки. И наоборот, уменьшение электрического тока снижает скорость вращения поворотного привода, что делает его подходящим для задач, требующих точного контроля скорости вращения, например, управления движением роботизированной руки в промышленных условиях.

Основные характеристики поворотного соленоида

Поворотный соленоид преобразует электрическую энергию в очень точное угловое движение, обычно с фиксированными значениями, такими как 25°, 45° или 90°. Они быстро реагируют, обладают высокой повторяемостью и могут быть надежно установлены без необходимости использования сложных рычажных механизмов. Они малы и прочны, что делает их идеальными для применений в условиях ограниченного пространства. Поворотный соленоид может работать как в двунаправленном, так и в пружинном режиме, что предоставляет разработчикам больше возможностей. Благодаря простой конструкции они не требуют частого обслуживания и служат долго. Они также обеспечивают стабильный крутящий момент и могут регулироваться по напряжению, углу хода и коэффициенту заполнения. Это делает их идеальными для автоматизации, систем блокировки и систем точного управления.

Консультация

Скачать PDF

Роторный соленоид для применения в сортировочных машинах

Характеристики вращающихся приводов
1.1 Принцип электромагнитного привода

Принцип работы поворотных приводов основан на электромагнитной силе. При прохождении тока через электромагнитную катушку между поршнем и магнитной цепью генерируется магнитное поле. Взаимодействие между якорем и электромагнитным полем вызывает крутящий момент, который вращает привод.

Принцип работы, основанный на электромагнитном приводе, приводит к снижению трения между механическими частями привода по сравнению с зубчатой передачей или механической системой рычагов. Благодаря снижению трения между механическими частями, поворотный привод имеет длительный срок службы. Привод может непрерывно работать в течение длительного периода времени без замены механических частей, которые обычно подвержены трению.

Скорость вращения поворотного привода также можно регулировать, изменяя величину и частоту тока. Величина тока определяет скорость вращения привода. Увеличение величины тока приводит к более быстрому вращению привода, тогда как уменьшение величины тока приводит к более медленному вращению привода.

1.2 Возможность точного управления углом

Поворотный привод обладает высокой точностью благодаря возможности управления углом поворота с высокой степенью аккуратности. Привод способен поворачиваться на заданный угол путем регулирования величины тока, подаваемого на электромагнитную катушку.

Усовершенствованные поворотные приводы оснащены устройствами обратной связи по углу, которые помогают контролировать угол поворота привода. Устройства обратной связи по углу используют угол поворота для передачи управляющего сигнала в систему управления привода. Система управления использует обратную связь для регулирования величины тока, подаваемого на электромагнитную катушку, что повышает точность привода.

1.3 Быстрый динамический отклик

Поворотные актуаторы обеспечивают быструю реакцию благодаря мгновенному изменению магнитного поля при включении или выключении катушки. Это позволяет якорю запускаться, останавливаться или менять направление за считанные миллисекунды, реагируя таким образом в режиме реального времени.

Такая быстрая реакция особенно выгодна на высокоскоростных производственных линиях, где положение или классификация продукта определяются и немедленно активируются поворотными приводами для сортировки, зонирования или переключения продукции.

Время отклика составляет порядка миллисекунд и зависит от индуктивности катушки, механической нагрузки и технологии привода. Оптимизированная конструкция катушки и использование высокоэффективной технологии привода могут еще больше увеличить скорость динамического отклика.

1.4 Компактная и удобная для интеграции конструкция

Поворотный соленоид имеет компактную конструкцию, включающую катушку, магнитный сердечник, якорь, возвратную пружину (при необходимости) и вращающийся вал. Такая компактная конструкция является преимуществом в системах с ограниченным пространством, где компактность является ключевым требованием.

Компактная конструкция поворотного соленоида позволяет легко интегрировать его в сложные системы автоматизации без существенного увеличения размеров и сложности системы.

1.5 Высокая надежность и эксплуатационная стабильность

Поворотный привод отличается высокой надежностью и длительным сроком службы при надлежащих условиях эксплуатации. Поворотный привод имеет простую электромагнитную конструкцию, что уменьшает количество движущихся частей по сравнению с традиционными механическими приводными системами.

Надежность можно дополнительно повысить за счет внедрения таких конструктивных решений, как влагостойкий корпус катушки, коррозионностойкие материалы якоря и сердечника, пыленепроницаемое уплотнение и тепловая защита. Указанные улучшения позволяют поворотным приводам надежно работать в суровых промышленных условиях, в оборудовании для мониторинга окружающей среды, в медицинских приложениях и других областях.

Роторный соленоид WL0623 для упаковочного и сортировочного оборудования

Компактный поворотный соленоид: описание функций и руководство по выбору.

WL 0623 Мощный поворотный соленоидный привод

Поворотный соленоидный привод WL 0623 – быстрое реагирование, высокая повторяемость.

Поворотный соленоидный привод WL 0623 для медицинского и лабораторного оборудования

Технические характеристики роторного соленоида Кунке

Бренд	Технология Вэйлун	Номер модели	ВЛ 0623
Номинальное напряжение (В)	12 В постоянного тока, 18 В или 24 В	Номинальная мощность (Вт)	20–50 Вт
Рабочая модель	Вращение	Удерживающая сила (Н)	0.1—– 0.4 Нм
Угол поворота	От 25 до 45 градусов	Рабочая обязанность	10 или 25%
Срок службы	500 тысяч раз	Сертификаты	CE, ROHS, ISO9001,
Материал	Корпус из углеродистой стали	Длина выводного провода (мм)	200
Стиль установки	винт	Допуск на размер	+/- 0.1 мм
Водонепроницаемый	Ничто	Класс изоляции	B
Hi-Pot тест	AC 600V 50/60Hz 2s	Сила удержания без возбуждения	0
Рабочая температура	-10 ° C-100 ° C	Рабочий цикл	1-100%
Глубина резьбы (мм)	/	Условия Оплаты	ТТ или ЛК при предъявлении
Пример заказа	Да	ГАРАНТИЯ	1 год
Мин. заказ	1000 PCS	ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ МОЩНОСТЬ	5000 штук в неделю
Срок поставки	30 дней	Порт погрузки	шеньчжэнь

Техническое описание (типовые характеристики)

Напряжение: 12 В постоянного тока или 24 В постоянного тока.

Потребляемая мощность: 15–70 Вт.

Удерживающий момент: 0.15 – 0.4 Нм ≈ 20–55 унций-дюймов.

Угол поворота: 25°, 45°.

Время отклика: 15-30 мс.

Рабочий цикл: Стандартным является прерывистый режим работы, обычно ограниченный 25%.

Рабочая температура: от -10°C до +50°C.

Тип стержня: D-образный или плоский, диаметр 4-6 мм.

Ожидаемый срок службы: 1-5 миллионов циклов.

Вес: 150-300 грамм.

Роторный соленоид WL0623 для промышленного применения

Поворотный соленоид отличается быстрым откликом и точным управлением углами, что сделало этот привод незаменимым инструментом во многих отраслях промышленности. Поворотный соленоид может управлять выпуском продукции в торговых автоматах и сортировочных воротах для упаковки. Еще одним важным применением является управление клапанами, в частности, четвертьоборотным шариковым приводом. Его использование в системах контроля образцов и разблокировки замков медицинского оборудования может быть полезным. В системах автоматизации офисных процессов, таких как управление принтерами и устройствами переадресации документов, также может использоваться поворотный соленоид. Поворотный соленоид применяется в системах безопасности, в частности, в электронных замках, и текстильных машинах, например, для управления пряжей и нарезки нитей, и может быть полезен. Его способность мгновенно вращаться может быть преимуществом, особенно там, где необходимо управление «вкл/выкл».

Преимущества и недостатки роторного соленоида WL 0623.

Преимущества роторного соленоида.

1: Точное управление:

Он позволяет контролировать как изменение угла, так и скорость вращения. Например, некоторые прецизионные сортировочные машины используют вращающийся привод для сортировки предметов под точными углами и в заданных местах. Точное управление вращением якоря осуществляется путем регулирования интенсивности и направления тока. Например, машина может поместить электрические компоненты в нужный контейнер, если компоненты небольшого размера.

2: Быстрый ответ:

Роторный соленоид обладает характеристиками быстрого отклика. Например, машина может распознавать объекты, подлежащие сортировке, по показаниям датчика на высокоскоростной сортировочной машине и запускать и завершать процесс за короткое время. Это весьма полезно в применении, поскольку машина может удовлетворить потребности задачи.

3: Очень надежный:

Конструкция относительно проста и надежна при надлежащем техническом обслуживании. Это означает, что машина вряд ли сломается или износится так быстро, как некоторые другие сложные механические системы трансмиссии, и, как следствие, у машины меньше простоев.

4: Точки выбора и рабочие параметры

Требования к крутящему моменту: Во время работы машины интенсивность тока зависит от интенсивности и размера сортируемых объектов, а также от скорости сортировки. Например, если машина предназначена для сортировки крупных и тяжелых объектов, она должна использовать вращающийся привод с высокой интенсивностью тока, чтобы обеспечить точную сортировку объектов в нужное место без каких-либо проблем.

5: Диапазон углов поворота:

Для разных задач сортировки могут потребоваться разные углы поворота. Некоторые задачи могут потребовать небольших углов поворота, например, при перемещении товаров с одной ленты на другую, расположенную рядом. Другие задачи могут потребовать больших углов поворота, например, при перемещении товаров с основной ленты в ящик, расположенный далеко от ленты. Поэтому выбор исполнительного механизма должен основываться на диапазоне углов поворота.

6: Рабочая частота:

Еще одним фактором, который следует учитывать при выборе поворотного соленоида, является частота работы сортировочной машины. Если машина должна работать на высокой частоте, выбор привода должен основываться на его способности работать на высоких частотах, чтобы он служил долго и хорошо справлялся со своей задачей в сортировочной машине. Например, автоматизированный завод по сортировке продуктов питания может сортировать десятки блюд в минуту. По этой причине привод должен вращаться с высокой частотой.

Как обеспечить ежедневную эксплуатацию роторного соленоида и как справляться с типичными проблемами.

2.1: Регулярная проверка:

Регулярно проверяйте обмотку актуатора на наличие короткого замыкания или обрыва с помощью специальных приборов, таких как мультиметр и т.д. Также проверьте, не ослаблено ли соединение якоря и вала актуатора, поскольку это может повлиять на угол поворота актуатора.

2.2: Очистка:

Крайне важно обеспечить чистоту поверхности привода, чтобы предотвратить попадание пыли и других материалов в вращающийся соленоид и повлиять на его работоспособность. Очистку следует проводить более интенсивно, особенно в местах, где сортировка происходит в суровых условиях, например, в шахтах, где часто встречается пыль.

2.3 Проблемы и решения, которые встречаются довольно часто.

Недостаточное всасывание: Если всасывание недостаточное, это может быть связано с недостаточной мощностью вращающегося привода, что может быть вызвано различными причинами, такими как износ катушки, слишком низкое напряжение и т. д. Если катушка изношена, её необходимо заменить. Если напряжение слишком низкое, проверьте систему и повысьте его.

2.4 Негибкое вращение:

Если что-то застрянет между якорем и сердечником, или если вал заржавел, то он не будет вращаться плавно. Сейчас между якорем и сердечником что-то застряло, а вал заржавел, поэтому он не вращается плавно. Это можно исправить, удалив застрявший предмет и смазав заржавевший вал.

Часто задаваемые вопросы о поворотном соленоиде WL0623

В: Можно ли изменить скорость вращения вращающегося соленоида?

А: Не совсем. Он предназначен для быстрого «щелчка». Скорость в значительной степени определяется его магнитной конструкцией и пружиной. Его можно значительно замедлить с помощью широтно-импульсной модуляции (ШИМ), но при этом значительно снизится крутящий момент и, возможно, произойдет перегрев.

В: В чем разница между непрерывным и прерывистым рабочим циклом?

A: Режим прерывистой работы роторного соленоида (например, 25%) означает, что соленоид должен быть включен только в течение четверти заданного периода времени (например, 15 секунд включен и 45 секунд выключен), чтобы предотвратить перегрев. Соленоиды непрерывного действия предназначены для постоянной работы, но обычно они не обеспечивают такой большой крутящий момент.

В: Как подключить обратноходовой диод?

А: Обратный диод подключен параллельно катушке соленоида. Катод (конец с полосой) подключен к положительному выводу, а анод — к отрицательному/заземляющему выводу. Это исключает скачок напряжения при обесточивании катушки.

В: Можно ли установить его в вертикальном положении?

А: В целом, способ установки поворотного соленоида не имеет значения. Главное, чтобы возвратная пружина поворотного соленоида была достаточно сильной, чтобы поднять то, к чему он прикреплен, при возвращении в исходное положение.

В: Мой поворотный электромагнитный клапан очень быстро нагревается. Это плохо?

А: Небольшой нагрев — это нормально, но если становится слишком жарко, это может быть вредно. Проверьте следующее:

1) Вы используете его слишком часто?

2) Напряжение правильное?

3) Разве нагрузка не приводит к остановке и/или застреванию?

4) Соответствует ли сопротивление внутри катушки требуемому значению (т.е., нет ли внутри катушки слипшихся проводов)?

Как выбрать подходящий роторный соленоид для конкретного применения

Для выбора подходящего вращающегося привода для конкретного применения важно учитывать механическую нагрузку, условия работы, точность управления, условия электропитания и стоимость владения. Следующие инженерные факторы обеспечивают систематический подход к выбору привода.

1. Требования к крутящему моменту и нагрузочные характеристики поворотного соленоида.

Первым шагом при выборе исполнительного механизма является расчет необходимого крутящего момента и обеспечение его способности выдерживать нагрузку.

Для определения необходимого крутящего момента, особенно для выполнения тяжелых работ, таких как манипуляторы роботов, можно использовать принцип рычага:

Крутящий момент (Т) = Плечо рычага (Л) * Сила (С)

Сила (F) = Масса (m) * Гравитация (g)

Масса груза, например, составляет 10 кг.
Скорость свободного падения, равная 9.8 м/с², — это скорость, с которой падают объекты.
Плечо рычага, или расстояние от оси вращения, составляет 0.5 м.

Для создания необходимого крутящего момента необходимо выполнить следующий расчет: 10 * 9.8 * 0.5, в результате чего получится 49 Н·м.

Для обеспечения достаточной безопасности значение должно быть в 1.5–2.5 раза выше расчетного результата.

2. Согласование момента инерции

В случаях, когда требуется быстрое ускорение и замедление, или точное управление, крайне важно, чтобы исполнительный механизм и нагрузка имели одинаковую инерцию.

Большая инерция нагрузки может привести к замедлению реакции, чрезмерному выходу из-под контроля или нестабильному управлению.

Неправильное согласование инерции приводит к увеличению нагрузки на машину и сокращению срока ее службы.

В автоматизированных инструментальных револьверных головках токарных станков распределение массы инструментов является фактором инерции. Выбор привода будет зависеть от подходящего соотношения крутящего момента и инерции для обеспечения быстрого и точного перемещения.

3 вещи, о которых стоит задуматься на рабочем месте
Диапазон температур

Высокая температура вращающегося соленоида приводит к снижению эффективности катушек и увеличению их сопротивления. Высокие температуры также повреждают изоляцию. Катушка должна выдерживать высокие температуры.

Низкая температура вращающегося соленоида приводит к повышению хрупкости механических деталей. Материал, из которого изготовлены детали, должен выдерживать низкие температуры и обладать повышенной износостойкостью.

Степень защиты IP от проникновения влаги и пыли

Выбор уровня защиты IP зависит от продолжительности вашего пребывания на открытом воздухе. Ниже приведено руководство по классам защиты IP для различных условий эксплуатации:

Рекомендуемые меры защиты окружающей среды
Степень защиты IP54 или выше для зон с высокой запыленностью на промышленных предприятиях.
Обработка пищевых продуктов и мойка: степень защиты IP65 или выше.
Степень защиты IP67 или выше для использования на открытом воздухе или во влажных помещениях.

4 Электромагнитная совместимость (ЭМС)

Если вы работаете в месте, где электромагнитная совместимость является проблемой, например, в лаборатории или при работе с медицинским оборудованием, вам следует учитывать следующее:

Конструкции экранированных приводов

Фильтры для защиты от электромагнитных помех

Заземление и экранирование кабелей

Это необходимо для предотвращения помех от других устройств и для соответствия требованиям законодательства в области электромагнитной совместимости.

5 требований к точности и контролю
Точность позиционирования по углу

Используйте исполнительные механизмы со встроенными энкодерами или устройствами обратной связи.

Системы могут обеспечивать точность до ±0.1° или выше для точного управления.

Убедитесь, что контроллер обладает достаточным разрешением для управления.

Эффективность управления скоростью

Системы высокоскоростной автоматизации должны обеспечивать регулирование скорости с высокой точностью.

Проверьте частотную характеристику и качество её работы.

Используйте передовые методы управления, такие как ПИД-регулирование.

Убедитесь, что максимальная частота вращения достаточна для выполнения задачи (например, для высокоскоростных сортировочных роботов).

6 условий для электропитания
Совместимость по напряжению и току.

Убедитесь, что напряжение исполнительного механизма совместимо с напряжением системы (например, 12 В, 24 В или 48 В постоянного тока).

Убедитесь, что источник питания способен выдерживать пиковые значения пускового тока, особенно при высоких требованиях к крутящему моменту.

Стабильность мощности

Колебания напряжения могут вызывать нестабильность крутящего момента и скорости двигателя.

Для обеспечения стабильного напряжения используйте стабилизированный источник питания или драйверы постоянного тока.

Необходимо для систем, требующих непрерывного питания, а также для систем точного управления.

7. Роторный соленоид: соображения стоимости и срока службы.

Баланс производительности и стоимости:

Бытовая электроника: Экономическая эффективность – первостепенная задача.

В системах промышленной автоматизации первостепенное значение имеют надежность, стабильность и длительный срок службы.

При определении общей стоимости владения (TCO) важно учитывать не только первоначальные затраты:

Как рассчитать срок службы поворотного соленоида:

Проанализируйте прогнозируемый срок службы, исходя из следующих факторов:

Как часто это будет использоваться?

Какую максимальную нагрузку ему придётся выдерживать?

В каких условиях он будет использоваться?

Пример:

В нормальных условиях эксплуатации срок службы может достигать 10 миллионов циклов.

Эксплуатация в суровых условиях: ресурс может составлять всего 1 миллион циклов.

✅ Конец

При работе с вращающимся приводом необходимо учитывать несколько факторов, в том числе:

Какой крутящий момент он может выдержать

Насколько хорошо это соответствует инерции

Насколько хорошо оно выдержит воздействие окружающей среды

Насколько хорошо это будет контролировать

Насколько хорошо это будет работать с электричеством?

Во сколько обойдется владение им в долгосрочной перспективе?

Тщательная оценка важна не только для улучшения системы, но и для экономии средств на техническом обслуживании, а также для повышения надежности.

Получите бесплатное предложение сейчас

Сопутствующее оборудование

Держатель с постоянным магнитом WL15063 для надежного промышленного крепления

Решения для регулирования расхода и давления гидравлического регулирующего клапана WL4551

Электромагнитный запирающий магнит WL12060 для управления промышленными дверями

Электромагнитный подъемный магнит WL3425 промышленного назначения

Промышленный трубчатый электромагнитный клапан постоянного тока WL2530 для решений в области автоматизации.

Электромагнитный захват WL1515 для автоматизированного обслуживания станков.

WL3530 Роботизированный удерживающий магнит для работы на роботизированных прессах

Магнитный зажим WL1419 для промышленного металлообработки

WL18063 Магнит для удержания оборудования в системах для тяжелых условий эксплуатации

Прочный автоматический удерживающий магнит WL5030 для промышленного применения

Новости по теме

Соленоид против электромагнитной катушки: конструкция, различия и области применения

Глава 1: Введение в разницу между соленоидом и электромагнитной катушкой. Электромагнитные технологии играют важную роль в современной автоматизации, электронике и т. д.

Узнать больше >>

Основы работы соленоидов. Электромагниты и электродвигатели: ключевые различия. Руководство.

Глава 1: Введение. Электромагниты и электродвигатели. Среди наиболее широко используемых электромагнитных устройств в промышленной автоматизации, потребительские […]