Elektromagnes. Średnica, obliczenie ilości drutu, liczba zwojów.

witam

potrzebuje nawinąć elektromagnes do zwrotnicy przy mojej makiecie kolejowej i w zwiazku z tym mam kilka pytań:
jaka średnica powinna być użyta
ile zwojów
jak obliczyć potrzebną ilość drutu

rdzeń ze śruby M6 wymiary 2x1 cm
zasilanie 16V

pozdrawiam
Matizz

Cytat:

jaka średnica powinna być użyta

Zależy jaką siłe chcesz uzyskać

Cytat:

ile zwojów

Ilość zwoi jest wprost proporcjonalna do rezystancji (przy danej średnicy)

Najprościej wyznaczyć długość drutu i nawinąć


Pomyśl o lepszym rdzeniu - jego przenikalność magnetyczna będzie decydowała o sile przyciągania.

Warto też pamiętać, że pole magnetyczne nie lubi zamykać się przez powietrze
Jeżeli elektromagnes będzie działał zamykając jakąś zworę (będzie zamknięty magnetowód) to siła przyciągania będzie nieporównywalnie większa.

Nie podałes bardzo ważnych parametrów jakimi są wymagana siła i odległość z jakiej to ma "chwycić" Nie jestem pewien czy elektromagnes to najlepszy wybór. Może lepiej wsunąć magnes do cewki. a do magnesu przczepic zwrotnice - mały związek z rzeczywistością ale większe szanse działania.

P.S. dziwne napięcie zasilania. Skąd takie? (jaką ma wydajność?)

tory przesuwają sie o 5mm wiec przy przełożeniu 1:1(rys1) z takiej własnie odległości EM musi łapać.

Cytat:

Warto też pamiętać, że pole magnetyczne nie lubi zamykać się przez powietrze

wiec lepiej zrobić EM takik jak na rys 2

Cytat:

Pomyśl o lepszym rdzeniu - jego przenikalność magnetyczna będzie decydowała o sile przyciągania.

co to może być najlepiej coś co można znaleść w garażu lub w jakimś urządzeniu bo jak pytałem sie o rdzenie na EM w elektronicznym to facet powiedzial ze najlepiej to nawinąć na jakiejś śrubie....

Cytat:

Może lepiej wsunąć magnes do cewki. a do magnesu przczepic zwrotnice

w sumie to też może być tylko tak jak wyżej z czego zrobić tulejkę na rdzeń

Cytat:

mały związek z rzeczywistością ale większe szanse działania.

to ma być zamontowane pod poziomem torów tak że nic nie będzie wystawać

Cytat:

P.S. dziwne napięcie zasilania. Skąd takie? (jaką ma wydajność?)

taki jest standart zasilania w makietach własnie ze względu na EM w zwrotnicach.
ja używam traffo o Imax 4A z czego 1A jest juz zajęte na oświetlenie i sygnalizację.

Materiał z jakiego wykonasz elektromagnes jest podstawowym czynnikiem który decyduje o wytwarzanej przez niego sile. Najlepsy jest permaloy(?) o dużej przenikalności magnetycznej. Jeżeli pamiętasz z fizyki krzywą magnesowania - generalnie chodzi o to że jak dasz słaby materiał magnetyczny (np gwóźdź, śrubę) to bardzo szybko się on nasyci - i nie wyciśniesz z niego zbyt wiele pomimo przepuszczania dużego prądu i dużej ilości zwojów.
Druga sprawa - to zamykanie się pola magnetycznego. Działa to tutaj jak w przypadku klasycznej elektrotechniki. Materiał o dużej przenikalności magnetycznej stanowi (umownie) niską rezystancje dla strumienia, a powietrze wysoką. Jeżeli rdzeń będzie w postaci pręta, to pole musi się zamknąć przez spory odcinek powietrza.

Kiedyś budowałem elektromagnes to co masz na rysunku 1.jpg jest lepszym rozwiązaniem. Jako rdzenia użyłem miękkiej blachy (też miałem problem z dostaniem odpowiedniego materiału). Drut - stosunkowo cienki (już nie pamiętam jaki). Nawinąłem bodajże 2000 zwoi (wyszło z obliczeń). Prąd pobierany przez elektromagnes to bodajże 400mA. Za jego pomocą bez problemu (przy zasilaniu 12V podnosiłem kilkukilogramowe (ku mojemu zdumieniu, szczególnie po wcześniejszych zabawach z śrubami i gwoździami) metalowe klocki.

Zdjęcia możesz zobaczyć tutaj w zakładce elektromagnes


Tak na koniec. Myślałeś żeby zrobić to inaczej? Może lepiej byłoby wykorzystać np. mechanizm przesuwu lasera od CD-ROM-u. Masz silniczek prądu stałego (którym prosto jest sterować) i ślimaka (przekładnia). Wystarczy sprzęgnąć tory z mechanizmem i wstawić ograniczenia krańcowe (żeby nie zamęczyć silnika .
Pamiętaj ze silnik jest na niższe napięcie, więc nie należy zapominać o stabilizatorze lub innym układzie ograniczającym.

Cytat:

Tak na koniec. Myślałeś żeby zrobić to inaczej? Może lepiej byłoby wykorzystać np. mechanizm przesuwu lasera od CD-ROM-u. Masz silniczek prądu stałego (którym prosto jest sterować) i ślimaka (przekładnia). Wystarczy sprzęgnąć tory z mechanizmem i wstawić ograniczenia krańcowe (żeby nie zamęczyć silnika .
Pamiętaj ze silnik jest na niższe napięcie, więc nie należy zapominać o stabilizatorze lub innym układzie ograniczającym.

na jedną zwrotnice to rozwiązanie jest dobre ale ja muszę przerobić 11 zwrotnic :/

podsumowująć
Rdzeń : miekka blacha,
drut powiedzmy 0.1-0.5
kształt rdzenia: podkowa
ilość zwoii : 2000 to az za dość

co jeszcze można dodać

pozdrawiam
Matizz

ilość zwojów dobierz na podstawie jego rezystancji (Tak żeby prąd płynący w obwodzie nie był zbyt duży).
Proponuje na początek wykonać prototyp i poeksperymentować, a jak wyjdzie wykonać kolejne 10 takich układów.

Cytat:

na jedną zwrotnice to rozwiązanie jest dobre ale ja muszę przerobić 11 zwrotnic :/

A co stanowi problem w skopiowaniu tego 11 razy?
Uszkodzone (lub sprawne) CD można dostać od znajomych za "piwo", kupić w sklepie z używanymi częściami do PC (za przysłowiową złotówkę) lub nabyć na allegro (tak jak w hipermarkecie - w opakowaniu zbiorczym wychodzi taniej )

Tutaj również polecałbym zacząć od prototypu.

własnie skończyłem prototyp EM.
kształt podkowy, 89zwojów fi drutu 0.4mm
działa dobrze, tylko ze sie grzeje :/ bo ma zamały opór 1Ω.
mam wiec takie pytanie:
pamiętacie może wzór żeby obliczyć ile metrow drutu będzie miało dany opór
pamietam ze we wzorze były: opór własciwy przewodnika, pole przekroju, długość i opór i z tego sobie można było bez problemu wyliczyć np. długość.
ale nie mogę sobie przypomnieć jak to było ustawione :/

R=L* ro/s
L-długość
ro-oporność własciwa
s-pole przekroju
A obejrzałeś jak to jest zrobione w fabrycznych?
Może cewka wewnątrz której przesuwa się rdzeń??

w fabrycznych jest zrobione tak jak piszesz: 2cewki i rdzeń we wnętrzu. problem w tym ze mam zwrotnice ręczne nie przystosowane do takiego napędu i muszę kombinować z napędem podmakietowym - pozatym takie zwrotnice ładniej wyglądają na makiecie bo nic nie wystaje.(prawdziwym powodem jest to że lubie sie bawić z takimi rzeczami, przerabiać,usprawniać, bo mnie to bardzo interesuje i wciąga )

Dzieki za wzór

ale elektromagnes działa w jedną stronę a ty potrzebojesz dwa połżenia stabilne.Chyba,że chcesz dawać dwa elektromagnesy.

tak jak wyzej gdzieś rysowałem będą 2 EM na przeciw siebie.

słusznie jakoś mi uciekło.
Była książka bodajże Janowskiego gdzie podawał gotowe rozwiązanie.
Niestety wywędrowała do Krakowa a ja w tej chwili nie mogę sobie nawet tytułu przypomnieć.Jeżeli ktoś kojarzy to proszę pomóc mojej pamięci.
Między innymi był też opis budowy modelu PM36 (chyba nie pomyliłem)
Był opis samodzielnego wykonywania szyn i torów,semafora,mostu
oraz innych zabawek i nie tylko kolejowych.

P.S.Młody konstruktor tylko było kilka zbiorów.

staszeks napisał:

Była książka bodajże Janowskiego gdzie podawał gotowe rozwiązanie.
Niestety wywędrowała do Krakowa a ja w tej chwili nie mogę sobie nawet tytułu przypomnieć.Jeżeli ktoś kojarzy to proszę pomóc mojej pamięci.
Między innymi był też opis budowy modelu PM36 (chyba nie pomyliłem)
Był opis samodzielnego wykonywania szyn i torów,semafora,mostu
oraz innych zabawek i nie tylko kolejowych.

P.S.Młody konstruktor tylko było kilka zbiorów.

mnie też kiedyś sie ta lub podobna książka przewinęła przez ręce pamiętam z niej tylko to jak zrobić semafor(tylko dlatego że go wykonałem wg. tej instrukcji ) i że miała format mniejszy od zeszytu.
Wiecej juz niepamiętam bo to było bardzo dawno :/

ten semafor też pamiętam choć raczej z okazji zamieszczonego zdjącia
drugiego wykonania t.zn.jak nie powinny być wykonywane.
Spróbuj w jakiejś bibliotece.Tam chyba masz gotowe rozwiązanie.

P.S.piszesz o zeszycie A4 bo moja była posrednie między A4 i A5

tak pisze o zeszycie A4(bo w takich pisze na lekcjach-stąd porównanie)

dzisiaj kozystając z chwili czasu poszukalem tego semaforka. po przeszukaniu strychu udało mi sie go znaleść. po odkurzeniu i podłączeniu do prądu okazało sie że DZIAŁA

jutro musze sie przejść po bibliotekach i poszukać tej książki, bo są tam naprawde swietne pomysły