Perdavimo pagrindinių technologijų analizė: struktūriniai principai, medžiagų savybės ir ateities plėtros tendencijos

Relės yra pagrindiniai automatinio valdymo sistemų komponentai. Jų pagrindinė funkcija yra valdyti dideles sroves mažomis srovėmis, kad būtų galima prijungti grandinę, atjungti, perjungti ir apsaugoti. Tobulėjant pramoninei automatikai, naujai energetinei įrangai, ryšių sistemoms ir išmaniosioms valdymo technologijoms, relės vis plačiau naudojamos pramoninio valdymo, maitinimo įrangos, geležinkelių transporto, automobilių elektronikos ir buitinės technikos srityse. Vidinė relės magnetinės grandinės sistema tiesiogiai lemia jos veikimo stabilumą, atsako greitį ir tarnavimo laiką, o geležinė šerdis yra pagrindinis visos magnetinės grandinės struktūros komponentas. Įprasti magnetiniai komponentai apima relės geležinę šerdį, relės ritės šerdį, elektromagnetinę šerdį ir elektromagnetinės relės ritės šerdį.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Relės veikimo principas visų pirma pagrįstas elektromagnetine indukcija. Įjungus ritę, ritės viduje sukuriamas magnetinis laukas. Šis magnetinis laukas sudaro uždarą magnetinę grandinę per elektromagnetinės relės šerdį, pritraukiant armatūrą judėti ir priverčiant kontaktus užbaigti prijungimą arba atjungimą. Kai ritė išjungiama, magnetinis laukas išnyksta, spyruoklė grįžta į pradinę padėtį, o kontaktai grįžta į pradinę būseną. Visa operacija reikalauja, kad geležies šerdies medžiaga turėtų didelį pralaidumą, mažą išliekamumą ir stabilias mechanines savybes; todėl įvairiuose relių gaminiuose plačiai naudojamos relėms skirtos minkštos magnetinės geležinės šerdys.

 

Relės geležies šerdies medžiagose paprastai naudojama didelio{0}}grynumo minkšta magnetinė gryna geležis, o elektrikų gryna geležinė šerdis ir DT4C geležinė šerdis yra įprastos minkštos magnetinės medžiagos pramonėje. Šioms medžiagoms būdingas didelis pralaidumas, mažas koerciškumas ir mažas histerezės nuostolis, efektyviai sumažindamos energijos sąnaudas ir pagerindamos veikimo jautrumą. Grynos geležies relių šerdys išlaiko stabilų magnetinio atsako veikimą aukšto -dažnio perjungimo aplinkoje, todėl yra plačiai naudojamos pramoninėse valdymo relėse, automobilių relėse ir ryšių relėse. Didelio-patikimumo reikmėms pramoninių valdymo relių geležinėms šerdims paprastai taip pat reikalingas atsparumas vibracijai, atsparumas aukštai-temperatūrai ir ilgalaikis-stabilus veikimas.

 

Struktūriškai relės šerdys gali būti suskirstytos į tiesių strypų tipą, cilindrinį tipą, netaisyklingos formos struktūrą ir kombinuotą struktūrą. Tiesios ritės šerdys dažniausiai naudojamos mažose relės ritėse, siekiant pagerinti traukimo{1}}efektyvumą optimizuojant magnetinio srauto kelią. Kai kuriuose gaminiuose taip pat yra konstrukcinių komponentų, tokių kaip relės kaiščiai ir šerdies kaiščiai, kad būtų užtikrintas greitas surinkimas ir laidžios jungtys. Vykstant miniatiūrizavimo tendencijai, mažo-dydžio, didelio-tikslumo geležies šerdies apdorojimo technologija tapo itin svarbia relių pramonės kryptimi.

 

Kalbant apie gamybos procesus, šaltasis kalimas ir šaltasis kalimas tapo svarbiais relių šerdies gamybos metodais. Šaltojo kalimo relės šerdys ir šaltojo kalimo grynos geležies šerdys suteikia tokių pranašumų kaip didelis medžiagų panaudojimas, geras matmenų nuoseklumas ir didelis gamybos efektyvumas. Šerdys, pagamintos naudojant DT4C relės geležies šerdies šaltojo kalimo procesą, gali sumažinti magnetinio veikimo praradimą, kartu išlaikant mechaninį stiprumą, todėl jie tinka didelio-tikslumo relėms ir automatizuotoms valdymo sistemoms. Palyginti su tradiciniu apdirbimu, šaltojo formavimo procesai sumažina vidinius konstrukcinius pažeidimus ir pagerina gaminio stabilumą.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Relės šerdies paviršiaus apdorojimas yra toks pat svarbus. Siekiant pagerinti atsparumą korozijai ir laidumą, kai kuriuose gaminiuose naudojamas paviršiaus apdorojimas, pvz., nikeliavimas ir vario dengimas. Pavyzdžiui, naudojant „Relay Core“ nikeliavimą naudojant vario pagrindo sluoksnį, pirmiausia pagerinamas sukibimas naudojant vario apatinį sluoksnį, o tada padidinamas atsparumas oksidacijai ir atsparumas dilimui naudojant nikelio sluoksnį. Ši technologija plačiai naudojama drėgnoje aplinkoje, aukštoje-temperatūroje ir ilgą laiką veikiančioje įrangoje, efektyviai prailginant gaminio naudojimo laiką.

 

Relės gaminiai pagal veikimo metodą gali būti skirstomi į elektromagnetines, šilumines reles ir kietojo kūno{0}}reles. Elektromagnetinės relės tebėra plačiausiai naudojamos pramonėje su pagrindiniais magnetiniais komponentais, įskaitant relės šerdį, ritės minkštą geležies šerdį ir gryną geležinę šerdį. Šiluminės relės pirmiausia naudoja temperatūros pokyčius, kad valdytų magnetinius pokyčius ir užtikrintų apsaugą nuo temperatūros. Kietojo kūno-relės, neturinčios mechaninių kontaktų, turi tokius pranašumus kaip greita reakcija, didelis atsparumas vibracijai ir ilgas tarnavimo laikas; tačiau tam tikrais didelės srovės{5}}scenarijais tradicinės elektromagnetinės relės vis dar turi nepakeičiamų sąnaudų ir patikimumo pranašumų.

 

Renkantis relę, reikia atidžiai apsvarstyti pagrindinius parametrus, pvz., vardinę darbinę įtampą, traukimo{0} srovę, išleidimo srovę, kontakto talpą ir izoliacijos našumą. Pramoninės automatikos įrangai relės plieninės šerdies stabilumas tiesiogiai veikia relės veikimo nuoseklumą ir patikimumą. Per didelis liekamasis magnetizmas šerdyje gali lemti atpalaidavimo vėlavimus ar net kontaktinį sukibimą; todėl minkštoms magnetinėms geležinėms relėms šerdims reikia aukštos-kokybės medžiagų ir terminio apdorojimo procesų.

 

Pramoninei įrangai tobulėjant intelekto, miniatiūrizavimo ir aukšto dažnio linkme, relės pagrindinė technologija taip pat nuolat atnaujinama. Ateities relinės magnetinės medžiagos labiau akcentuos didelį pralaidumą, mažus nuostolius ir didelį patikimumą. Tuo pačiu metu relės šerdies šaltojo štampavimo technologija, didelio-tikslios štampavimo technologija ir automatizuoto surinkimo technologija dar labiau pagerins gamybos efektyvumą ir produkto nuoseklumą. Ypač naujų energiją naudojančių transporto priemonių, energijos kaupimo sistemų, pramoninių robotų ir išmaniųjų tinklų srityse nuolat auga didelio našumo-geležies relinių šerdžių paklausa.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Šiuo metu relių pramonės plėtros tendencija daugiausia orientuota į miniatiūrizavimą, didelį patikimumą, mažą energijos suvartojimą ir intelektą. Didesnis-našumasminkštos magnetinės geležinės šerdys relėmstaps pagrindine medžiaga gerinant relės atsako greitį ir stabilumą. Nuolat bręstant naujoms minkštoms magnetinėms medžiagoms, preciziniam liejimo procesams ir automatizuotoms gamybos technologijoms, relių šerdys vaidins vis svarbesnį vaidmenį pramoninio valdymo, galios elektronikos, ryšių įrangos ir naujų energijos sistemų srityse.