Расчет деталей усовершенствованной тормозной камеры с пружинным энергоакуумулятором

Теперь определим остальные параметры пружины.

Число рабочих винтов:

(4.23)

Расчет электромагнита для управления механизмом фиксации поршня

Исходя из конструктивных параметров и особенностей энергоаккумулятора, а также характера взаимодействия его отдельных компонентов, принимаем первоначальные габаритные размеры электромагнита согласно рисунку 4.2.

Рисунок 4.2 Расчетная схема магнитопровода электромагнита:

D – наружный диаметр магнитопровода, мм;

D1 – внутренний диаметр магнитопровода, мм;

d – наружный диаметр сердечника, мм;

d1 – внутренний диаметр сердечника, мм;

H – высота магнитопровода, мм;

h – высота обмотки, мм.

Принятые габаритные размеры электромагнита:

D = 60 мм; D1 = 54 мм; d = 30 мм; d1 = 14 мм; H = 33 мм; h = 27 мм.

Расчетное усилие электромагнита F = 20 Н.

Расчет электромагнита ведем методом проверочного расчета по принятым параметрам и габаритам. По результатам расчета делается вывод о необходимости корректировки выбранных значений и параметров.

Расчет параметров магнитопровода

Рассчитываем длину магнитопровода вдоль средней магнитной линии, используя эскиз магнитопровода и рекомендации (с.108 [8]), находим:

, (4.24)

подставляя значения в (5.4) получаем:

.

Рассчитываем эффективное сечение магнитопровода:

, (4.25)

подставляя выбранные размеры в выражение (5.10) получим:

мм2.

Расчет параметров обмотки электромагнита

Рассчитываем потребную величину магнитной индукции, используя формулу (с. 145 [9]):

, (4.26)

где F – усилие развиваемое электромагнитом, Н;

В – величина магнитной индукции, Тл;

μ0 – магнитная проницаемость вакуума, Гн/м;

тогда

Тл.

Вычисляем необходимое количество ампер-витков используя методику (с. 165 [10]):

, (4.27)

где Iω – количество ампер-витков катушки электромагнита, А;

lвозд – величина воздушного зазора, мм;

приняв величину воздушного зазора 6,5 мм получим

А.

Рассчитываем число витков в катушке электромагнита:

, (4.28)

где dпр – диаметр провода, мм;

приняв диаметр провода dпр=0,5 мм имеем

.

Определяем потребную силу тока в катушке электромагнита:

, А.

Найдем напряжение питания электромагнита, предварительно вычислив сопротивление и длину провода обмотки. Для вычисления длины провода в обмотке используем расчетную схему изображенную на рисунке 4.3.

Рисунок 4.3 Расчетная схема длины провода в обмотке электромагнита