Kaj je solenoidna sila?

Izraz “sila solenoida” se nanaša na obremenitev, ki jo lahko solenoid potisne, potegne ali zadrži, ko je pod napetostjo. Večina solenoidov je linearnih, v tem primeru se solenoidna sila uporablja v linearnem gibanju. Pri rotacijskih solenoidih se namesto linearne armature uporablja rotacijski zaskočni mehanizem. Veliko različnih dejavnikov lahko vpliva na silo solenoida, vključno z zasnovo tuljave, nivojem električnega toka in kako daleč se mora armatura premakniti vsakič, ko je pod napetostjo. Povišane temperature običajno povzročijo zmanjšane sile solenoidov, prav tako pa povečane dolžine hoda.

Solenoidi so elektromehanski pretvorniki, ki lahko pretvarjajo električno energijo v linearno ali rotacijsko gibanje. Običajno so sestavljeni iz stacionarne elektromagnetne tuljave in premičnega kovinskega polža, ki se imenuje armatura. Ko je elektromagnetna tuljava pod napetostjo, ustvari magnetno polje, ki povzroči premikanje armature. Gibanje armature povzroči silo, ki omogoča solenoidu, da aktivira elektronski rele, odpre mehanski ventil ali opravi drugo podobno delo. Solenoide najdemo v vsem, od injektorjev goriva do fliperjev.

Obstajajo tri glavne vrste sile, ki jih lahko proizvede solenoid, ko je pod napetostjo, čeprav nekateri solenoidi opravljajo več kot eno funkcijo. Potisna sila se doseže, ko armatura prisili potisno palico, da se razširi in odmakne breme stran od solenoida. Nasprotno od tega je vlečna sila, ki se doseže, ko se armatura umakne in potegne breme navznoter. Zadrževalna sila je tretja vrsta in omogoča, da se solenoid upre kakršnemu koli gibanju, ko zunanja obremenitev potegne ali potisne.

Številni različni dejavniki lahko prispevajo k ravni sile, ki jo lahko proizvede solenoid. Zasnova elektromagnetne tuljave je primarni dejavnik, saj to narekuje velikost elektromagnetnega polja. V istem smislu lahko vplivata tudi velikost armature in količina električne energije, ki se uporablja za napajanje tuljave. Drug pomemben dejavnik, ki je značilen za zasnovo solenoida, je dolžina hoda ali kako daleč se mora armatura premakniti. Da bi dosegli največjo možno silo solenoida, so solenoidi pogosto zasnovani z najkrajšo izvedljivo dolžino hoda.

Možno je tudi, da zunanji dejavniki, kot je temperatura, vplivajo na silo solenoida. Višje temperature so običajno povezane z zmanjšanjem sile solenoida. Ker se solenoidne tuljave segrejejo tudi, ko so pod napetostjo, ima večina enot maksimalno stabilno temperaturo, pri kateri so ocenjene. Ta temperatura običajno vpliva tako na temperaturo okolice kot na povečanje, povezano s tuljavo pod napetostjo. Ko je ta stabilna temperatura presežena, se lahko sila solenoida zmanjša za do 65%.