ძირითადი მაგნიტის დიზაინი
Magnabend მანქანა შექმნილია, როგორც ძლიერი DC მაგნიტი შეზღუდული სამუშაო ციკლით.
მანქანა შედგება 3 ძირითადი ნაწილისგან: -
მაგნიტის სხეული, რომელიც ქმნის მანქანის საფუძველს და შეიცავს ელექტრო-მაგნიტის ხვეულს.
სამაგრის ზოლი, რომელიც უზრუნველყოფს მაგნიტური ნაკადის გზას მაგნიტის ბაზის პოლუსებს შორის და ამით ამაგრებს ლითონის სამუშაო ნაწილს.
ღუნვის სხივი, რომელიც მიტრიალებულია მაგნიტის სხეულის წინა კიდეზე და უზრუნველყოფს სამუშაო ნაწილზე მოსახვევი ძალის გამოყენების საშუალებას.
3-D მოდელი:
ქვემოთ მოცემულია 3-D ნახაზი, რომელიც გვიჩვენებს ნაწილების ძირითად განლაგებას U- ტიპის მაგნიტში:
Ექსპლუატაციის პერიოდი
სამუშაო ციკლის კონცეფცია ელექტრომაგნიტის დიზაინის ძალიან მნიშვნელოვანი ასპექტია.თუ დიზაინი ითვალისწინებს უფრო მეტ სამუშაო ციკლს, ვიდრე საჭიროა, მაშინ ეს არ არის ოპტიმალური.მეტი სამუშაო ციკლი თავისებურად ნიშნავს, რომ მეტი სპილენძის მავთული იქნება საჭირო (შესაბამისად უფრო მაღალი ფასით) და/ან იქნება ნაკლები დამჭერი ძალა ხელმისაწვდომი.
შენიშვნა: უფრო მაღალი სამუშაო ციკლის მაგნიტს ექნება ნაკლები ენერგიის გაფრქვევა, რაც ნიშნავს, რომ ის მოიხმარს ნაკლებ ენერგიას და, შესაბამისად, იაფი იქნება მუშაობა.თუმცა, იმის გამო, რომ მაგნიტი ჩართულია მხოლოდ ხანმოკლე პერიოდის განმავლობაში, ექსპლუატაციის ენერგეტიკული ღირებულება ჩვეულებრივ განიხილება, როგორც ძალიან მცირე მნიშვნელობა.ამგვარად, დიზაინის მიდგომა არის იმდენი ენერგიის გაფანტვა, რამდენსაც შეგიძლიათ თავი აარიდოთ კოჭის გრაგნილების გადახურებას.(ეს მიდგომა საერთოა ელექტრომაგნიტების უმეტესობისთვის).
Magnabend განკუთვნილია ნომინალური სამუშაო ციკლისთვის დაახლოებით 25%.
როგორც წესი, მოსახვევს მხოლოდ 2 ან 3 წამი სჭირდება.შემდეგ მაგნიტი გამორთული იქნება კიდევ 8-დან 10 წამამდე, სანამ სამუშაო ნაწილი განლაგდება და გასწორებულია შემდეგი მოსახვევისთვის.თუ სამუშაო ციკლის 25%-ს გადააჭარბებს, საბოლოოდ მაგნიტი ძალიან გაცხელდება და თერმული გადატვირთვა გაქრება.მაგნიტი არ დაზიანდება, მაგრამ ხელახლა გამოყენებამდე მას უნდა გაცივდეს დაახლოებით 30 წუთის განმავლობაში.
დარგში მანქანებთან მუშაობის გამოცდილებამ აჩვენა, რომ 25% სამუშაო ციკლი საკმაოდ ადეკვატურია ტიპიური მომხმარებლებისთვის.ფაქტობრივად, ზოგიერთმა მომხმარებელმა მოითხოვა აპარატის არჩევითი მაღალი სიმძლავრის ვერსიები, რომლებსაც აქვთ მეტი დამაგრების ძალა ნაკლები სამუშაო ციკლის ხარჯზე.
მაგნაბენდის დამჭერი ძალა:
პრაქტიკული დამაგრების ძალა:
პრაქტიკაში, ეს მაღალი დამაგრების ძალა რეალიზდება მხოლოდ მაშინ, როდესაც ეს არ არის საჭირო(!), ანუ თხელი ფოლადის სამუშაო ნაწილების მოხრის დროს.ფერადი სამუშაო ნაწილების მოღუნვისას ძალა იქნება ნაკლები, როგორც ზემოთ მოცემულ გრაფიკზეა ნაჩვენები და (ცოტა საინტერესოა), ასევე ნაკლებია სქელი ფოლადის სამუშაო ნაწილების მოხრისას.ეს იმიტომ ხდება, რომ დამჭერი ძალა, რომელიც საჭიროა მკვეთრი მოსახვევისთვის, გაცილებით მეტია ვიდრე რადიუსის მოსახვევისთვის.ასე რომ, რა ხდება არის ის, რომ როდესაც მოსახვევი მიდის, სამაგრის წინა კიდე ოდნავ მაღლა აიწევს, რაც საშუალებას აძლევს სამუშაო ნაწილს შექმნას რადიუსი.
მცირე ჰაერის უფსკრული, რომელიც წარმოიქმნება, იწვევს დამჭერი ძალის მცირე დაკარგვას, მაგრამ რადიუსის მოსახვევის ფორმირებისთვის საჭირო ძალა უფრო მკვეთრად დაეცა, ვიდრე მაგნიტის დამაგრების ძალა.ამრიგად, სტაბილური სიტუაციაა და სამაგრი არ იშლება.
რაც ზემოთ არის აღწერილი არის დახრის რეჟიმი, როდესაც მანქანა სისქის ზღვართან ახლოს არის.თუ კიდევ უფრო სქელი სამუშაო ნაწილის მოსინჯვა მოხდება, რა თქმა უნდა, სამაგრი ამოიჭრება.
ეს დიაგრამა გვთავაზობს, რომ თუ სამაგრის ცხვირის კიდე ოდნავ გაფართოვდა და არა მკვეთრი, მაშინ შემცირდება ჰაერის უფსკრული სქელი მოსახვევისთვის.
მართლაც ასეა და სწორად დამზადებულ მაგნაბენდს ექნება სამაგრი რადიუსის კიდით.(რადიუსის ზღვარი ასევე ნაკლებად მიდრეკილია შემთხვევითი დაზიანებისკენ მკვეთრ კიდესთან შედარებით).
დახრის ზღვრული რეჟიმი:
თუ ძალიან სქელ სამუშაო ნაწილზე მოხრილის მცდელობაა, მაშინ მანქანა ვერ მოხრის მას, რადგან სამაგრი უბრალოდ აწევს.(საბედნიეროდ, ეს არ ხდება დრამატულად; დამჭერი უბრალოდ ჩუმად უშვებს).
თუმცა, თუ მოსახვევი დატვირთვა ოდნავ აღემატება მაგნიტის ღუნვის ტევადობას, მაშინ ჩვეულებრივ ხდება ის, რომ მოსახვევი იტყვის დაახლოებით 60 გრადუსს და შემდეგ სამაგრი დაიწყებს სრიალს უკან.წარუმატებლობის ამ რეჟიმში მაგნიტს შეუძლია მხოლოდ ირიბად გაუძლოს მოსახვევ დატვირთვას სამუშაო ნაწილსა და მაგნიტის საწოლს შორის ხახუნის შექმნით.
სისქის სხვაობა აწევის გამო ჩავარდნასა და სრიალის გამო ჩავარდნას შორის, როგორც წესი, არც ისე დიდია.
აწევის უკმარისობა გამოწვეულია სამუშაო ნაწილის მიერ სამაგრის წინა კიდეს ზევით.დამჭერი ძალა სამაგრის წინა კიდეზე არის ძირითადად ის, რაც ეწინააღმდეგება ამას.უკანა კიდეზე დამაგრებას მცირე ეფექტი აქვს, რადგან ის ახლოსაა იმ ადგილას, სადაც სამაგრი ტრიალებს.ფაქტობრივად, ეს არის მხოლოდ ნახევარი მთლიანი დამჭერი ძალისა, რომელიც ეწინააღმდეგება აწევას.
მეორეს მხრივ, სრიალს ეწინააღმდეგება მთლიანი შეკვრის ძალა, მაგრამ მხოლოდ ხახუნის საშუალებით, ამიტომ რეალური წინააღმდეგობა დამოკიდებულია სამუშაო ნაწილსა და მაგნიტის ზედაპირს შორის ხახუნის კოეფიციენტზე.
სუფთა და მშრალი ფოლადისთვის ხახუნის კოეფიციენტი შეიძლება იყოს 0,8-მდე, მაგრამ თუ შეზეთვა არსებობს, მაშინ ის შეიძლება იყოს 0,2-მდე.როგორც წესი, ეს იქნება სადღაც შუაში, რომ დახრის ზღვრული რეჟიმი ჩვეულებრივ სრიალის გამო იყოს, მაგრამ აღმოჩნდა, რომ მაგნიტის ზედაპირზე ხახუნის გაზრდის მცდელობა არ ღირდა.
სისქის ტევადობა:
E-ტიპის მაგნიტის კორპუსისთვის 98 მმ სიგანისა და 48 მმ სიღრმის და 3800 ამპერი შემობრუნების კოჭით, მთლიანი სიგრძის მოსახვევი სიმძლავრეა 1.6 მმ.ეს სისქე ეხება როგორც ფოლადის ფურცელს, ასევე ალუმინის ფურცელს.ალუმინის ფურცელზე ნაკლები შეკვრა იქნება, მაგრამ მის მოსახვევს ნაკლები ბრუნი სჭირდება, ასე რომ ეს კომპენსირებულია ისე, რომ ორივე ტიპის ლითონისთვის მინიჭებული იყოს იგივე ლიანდაგის სიმძლავრე.
უნდა არსებობდეს გარკვეული უკუჩვენებები დრეკადობის მითითებულ სიმძლავრესთან დაკავშირებით: მთავარი ის არის, რომ ლითონის ფურცლის მოსავლიანობა შეიძლება მნიშვნელოვნად განსხვავდებოდეს.1.6 მმ სიმძლავრე ეხება ფოლადს 250 მპა-მდე გამომუშავების სტრესით და ალუმინისთვის 140 მპა-მდე გამძლეობით.
უჟანგავი ფოლადის სისქის ტევადობა დაახლოებით 1.0 მმ-ია.ეს სიმძლავრე მნიშვნელოვნად ნაკლებია, ვიდრე სხვა მეტალების უმეტესობისთვის, რადგან უჟანგავი ფოლადი, როგორც წესი, არამაგნიტურია და ამასთან აქვს საკმაოდ მაღალი მოსავლიანობის სტრესი.
კიდევ ერთი ფაქტორი არის მაგნიტის ტემპერატურა.თუ მაგნიტს მიეცით საშუალება გაცხელდეს, მაშინ ხვეულის წინააღმდეგობა უფრო მაღალი იქნება და ეს თავის მხრივ გამოიწვევს მას ნაკლებ დენს მიაპყროს, შესაბამისად, უფრო დაბალი ამპერ-მობრუნებით და დაბალი შეკვრის ძალით.(ეს ეფექტი ჩვეულებრივ საკმაოდ ზომიერია და ნაკლებად სავარაუდოა, რომ მანქანა არ დააკმაყოფილოს მისი სპეციფიკაციები).
საბოლოოდ, უფრო სქელი ტევადობის მაგნაბენდების დამზადება შეიძლებოდა, თუ მაგნიტის ჯვარი განყოფილება უფრო დიდი იქნებოდა.
გამოქვეყნების დრო: აგვისტო-27-2021