直流電磁鐵及其典型應用

關于直流電磁鐵及其典型應用第一頁，共71頁幻燈片第二章直流電磁鐵及其典型應用2-1電磁鐵磁系統(tǒng)的種類2-1電磁鐵磁系統(tǒng)的種類電磁鐵磁系統(tǒng)的種類繁多，但若按產(chǎn)生吸力的原理分，大體上可分為三大類型，即拍合式、吸r入式和旋轉(zhuǎn)式。

一、拍合式拍合式電磁鐵磁系統(tǒng)如圖2一1(a）所示。二、吸入式三、旋轉(zhuǎn)式旋轉(zhuǎn)式電磁鐵磁系統(tǒng)如圖2一4所示。四、極化電磁鐵第二頁，共71頁幻燈片一、拍合式

拍合式電磁鐵磁系統(tǒng)如圖2一1(a）所示。

第三頁，共71頁幻燈片第二章直流電磁鐵及其典型應用2-1電磁鐵磁系統(tǒng)的種類二吸人式電磁鐵磁系統(tǒng)如圖2一2所示。第四頁，共71頁幻燈片第二章直流電磁鐵及其典型應用2-1電磁鐵磁系統(tǒng)的種類

圖2一3所示為飛機上用來操作擾流片的電磁鐵，實際上它就是組合在一起的兩個吸人式電磁鐵，線圈1通電時銜鐵向左運動，線圈2通電時銜鐵向右運動，實現(xiàn)打開擾流片和收起擾流片的操作。第五頁，共71頁幻燈片第二章直流電磁鐵及其典型應用2-1電磁鐵磁系統(tǒng)的種類效果演示三、旋轉(zhuǎn)式旋轉(zhuǎn)式電磁鐵磁系統(tǒng)如圖2一4所示。第六頁，共71頁幻燈片第二章直流電磁鐵及其典型應用2-1電磁鐵磁系統(tǒng)的種類四、極化電磁鐵1.工作原理:除有線圈產(chǎn)生的Φp以外，還有永久磁鐵產(chǎn)生永久磁鐵磁通Φm1和Φm2,使一個氣隙中的Φp與與Φm1同向，而另一個氣隙中與Φm2反向，銜鐵將向合成磁通大的一邊運動．顯然，線圈的電流方向不同，銜鐵的運動方向也不同．這類電磁鐵是有極性的，稱為極化電磁鐵。第七頁，共71頁幻燈片極化電磁鐵的主要特點：

(1)能反應線圈信號的極性，如上所述。在有些變換器中還能做到使銜鐵的位移（或轉(zhuǎn)角）正比于信號的大小。(2)靈敏度高：目前對一般電磁式電磁鐵的吸合磁勢達(2.5^-3)安匝、吸合功率達10mw，這已經(jīng)算是很高靈敏度了．但是極化電磁鐵的吸合磁勢只需(0.5-1)安匝，吸合功率只需(5-10)10-6W.可見極化電磁鐵的靈敏度是相當高的。

(3）動作速度快：由于極化電磁鐵的結構特點（線圈尺寸小、吸片可以做得很輕，行程也?。?，因此可使線圈的機電時間常數(shù)很小，其靈敏度很高。某些極化電磁鐵的動作時間只有(1^-2)ms,而目前電磁式電磁鐵最快的吸合時間也要(5^-10)ms.第八頁，共71頁幻燈片第二章直流電磁鐵及其典型應用2-２直流電磁鐵磁的吸力特性

所謂吸力特性是指銜鐵在不同位置且保持線圈電流I(或磁動勢F=IN)不變時，作用在銜鐵上的電磁吸力Fem,與工作氣隙δ間的關系，即Fem=∫(δ)

；或作用在銜鐵上的電磁力矩Tem與工作轉(zhuǎn)角a之間的關系，即Tem=∫（a）為力矩特性。第九頁，共71頁幻燈片吸力特性按照能量轉(zhuǎn)換原理進行分析確定是較為方便的，下面將從能量轉(zhuǎn)換原理的思路進行簡單介紹。由于電磁鐵是利用磁場作媒介，將電能轉(zhuǎn)換為機械能的一種電磁元件，因此它的能量轉(zhuǎn)換過程首先是由電能轉(zhuǎn)換為磁能，然后再由磁能轉(zhuǎn)換為機械能并作功，從而確定吸力特性．第十頁，共71頁幻燈片2.1電磁鐵的靜吸力和靜吸力特性2.1.1電磁鐵中的能量轉(zhuǎn)換+-uNeδ1Φ直流拍合式電磁鐵假設：(1)鐵心不飽和；(μFe為常數(shù))(2)忽略漏磁影響；(3)當δ變化時，鐵心飽合程度不變；(4)銜鐵與靜止鐵心之間的氣隙為δ1，并保持不變。電能磁場能第十一頁，共71頁幻燈片dt時間內(nèi)在電阻上消耗的電能電源在dt時間內(nèi)提供的能量

，dt時間內(nèi)轉(zhuǎn)換為磁勢的能量，存儲在磁場中開關K合上瞬間，此時電路平衡方程式為：+-uNeδ1Φ第十二頁，共71頁幻燈片積分，得式中對直流電磁鐵，當電流達到穩(wěn)定后，dΨ/dt=0，自感電勢為零，I=U/R。第十三頁，共71頁幻燈片直流電磁鐵磁系統(tǒng)的等值磁路磁系統(tǒng)的總磁勢：Fm=IN整個磁路的磁壓降可分解為鐵心總磁壓降和氣隙總磁壓降兩部分：Fm

=IN=Um+Uδ第十四頁，共71頁幻燈片

鐵心磁阻的磁壓降Um隨Φ的變化由系統(tǒng)的局部磁化曲線Φδ=f(Um)決定。氣隙磁壓降U=ΦδR是線性的。氣隙磁導線：局部磁化曲線氣隙磁導線第十五頁，共71頁幻燈片局部磁化曲線氣隙磁導線第十六頁，共71頁幻燈片設

t=0，Φδ=

0(i=0)；

t=t1，Φδ

=Φδ1

(i=I)。磁場存儲的能量為：存儲于鐵心內(nèi)存儲于氣隙內(nèi)第十七頁，共71頁幻燈片2.1.2

電磁鐵的靜吸力特性

電磁鐵的靜吸力特性是指銜鐵處在不同位置并且靜止時，保持線圈電流(磁勢)不變的情況下，作用在銜鐵上的電磁吸力Fd(或電磁力矩Md)和工作氣隙δ

的關系，即Fd=f(δ)或Md=f(α)。+-uNeδ1Φ第十八頁，共71頁幻燈片設時間：t=t1→t=t2氣隙：δ1↓=>δ2電磁吸力方向：指向靜鐵心端面

氣隙

氣隙第十九頁，共71頁幻燈片當氣隙為δ2時磁場存儲的能量：在這個過程中，磁系統(tǒng)吸收了一部分電能，轉(zhuǎn)化為磁場能量，增加的磁場能量：當氣隙為δ1時磁場存儲的能量：第二十頁，共71頁幻燈片

由能量守恒定律知：機械功現(xiàn)在儲存的能量原來儲存的能量從電源吸收的新增能量機械功：第二十一頁，共71頁幻燈片第二十二頁，共71頁幻燈片由此，又所以，第二十三頁，共71頁幻燈片

對銜鐵做旋轉(zhuǎn)運動的電磁鐵，用完全相同的方法可推導出作用在銜鐵上的電磁力矩。

電磁力公式是根據(jù)拍合式直流電磁鐵推導出的，該公式具有普遍性；根據(jù)相似的性質(zhì)，可推導出交流電磁鐵的公式。式中的負號表示電磁力的方向始終是指向使氣隙減小的方向。第二十四頁，共71頁幻燈片如果Bδ的單位用Gs,Sδ的單位用cm2,Fd的單位為kg,則式(2一5)改寫成下列形式Fem=(Bδ/5000)2Sδ(Kg)(2-6)或Fem=(Φδ/5000)2(1/Sδ)(Kg)(2-7)

這個公式通常稱為麥克斯韋吸力公式，應用起來很方便，因為不必求氣隙磁導的導數(shù)。但是，它是在假定Bδ為常數(shù)的條件下求得的，因此只適用于平行極端面而氣隙又較小的情況．第二十五頁，共71頁幻燈片第二章直流電磁鐵及其典型應用2-２直流電磁鐵磁的吸力特性三、典型電磁鐵的吸力特性電磁鐵的吸力與其工作氣隙的配置、規(guī)律以及鐵芯的飽和程度均是相關的工作氣隙處磁極的幾何形狀、電磁鐵磁通的分布，因此各種典型電磁鐵的吸力計算式和特性也是不同的。下面討論各種電磁鐵的吸力特性。第二十六頁，共71頁幻燈片1.1.3不同結構電磁鐵的靜吸力特性一、拍合式電磁鐵其結構特點是氣隙不大，氣隙內(nèi)磁場分布均勻。第二十七頁，共71頁幻燈片

實際上U并不是常數(shù)，而是隨氣隙減小而減小。因此實際的靜吸力特性在較小時，將偏離雙曲線。

IN為常數(shù)，根據(jù)上式，拍合式電磁鐵靜吸力特性為二次雙曲函數(shù)。

理論特性實際特性

當IN增加時，曲線上移。第二十八頁，共71頁幻燈片第二章直流電磁鐵及其典型應用2-２直流電磁鐵磁的吸力特性線圈磁動勢由IN1,增大為IN2時，吸力特性上移，如圖2-8中曲線3所示。若忽略鐵磁阻而假定Uδ∝IN，則在某一氣隙下，F(xiàn).∝(IN)2．我們知道，二次雙曲線函數(shù)很陡，也就是說，拍合式電磁鐵的吸力將隨著氣隙的增大而減小很多，所以，這種電磁鐵不宜用于吸片行程要求較大的情況．

第二十九頁，共71頁幻燈片第二章直流電磁鐵及其典型應用2-２直流電磁鐵磁的吸力特性2．吸入式電磁鐵在吸人式電磁鐵中，除了主磁通如對可動鐵芯端面產(chǎn)生吸力外，可動鐵芯側面的殼體間的漏磁通叭與線圈導線電流作用產(chǎn)生電動力，使可動鐵芯左移，見圖2一9。此時可將作用于可動鐵芯上的電磁力Fem看成是由兩部分力合成，即

Fem=Femδ＋Fema式中,Femδ是通過主工作氣隙δ的主磁通Φδ中產(chǎn)生的端面吸力，而Fema是漏磁通Φa與線圈導線電流作用而產(chǎn)生的電動力，也稱螺管力．圖2一9所示為吸入式電磁鐵通過的軸線的一個剖面，效果演示第三十頁，共71頁幻燈片第二章直流電磁鐵及其典型應用2-２直流電磁鐵磁的吸力特性在其上半部分畫了可動鐵芯段分布的漏磁通。該漏磁通對線圈導線產(chǎn)生的電動力企圖使線圈右移（左手定則），而其反作用力卻使動鐵芯左移。當δ較小時，其吸力特性與拍合式相近；δ較大時，吸人式比拍合式大，因為此時螺管力比例增大，見圖2-10。圖中曲線1為吸入式，曲線2為拍合式。因此吸入式適用于需要鐵芯行程較大

第三十一頁，共71頁幻燈片第二章直流電磁鐵及其典型應用2-２直流電磁鐵磁的吸力特性

3.旋轉(zhuǎn)式電磁鐵旋轉(zhuǎn)式電磁鐵轉(zhuǎn)動時，通常漏磁通的變化并不大，因此，可以用公式(2一3)來計算電磁力矩。它與拍合式電磁鐵不同，其銜鐵運動的方向垂直于磁力線的方向。電磁力矩的方向總是力圖使銜鐵運動到使整個磁路內(nèi)磁阻為最小的位置，因此，在如圖2一4所示旋轉(zhuǎn)式電磁鐵中，電磁力矩的方向為逆時針方向。第三十二頁，共71頁幻燈片三、旋轉(zhuǎn)式電磁鐵氣隙截面積A=(2θ－α)r0b其中，

α——鐵心極面中心線與轉(zhuǎn)子軸線間的夾角(rad)；

r0——轉(zhuǎn)子極面圓弧半徑(m)；

b——銜鐵厚度(m)。NS角半徑r0角2θ第三十三頁，共71頁幻燈片

旋轉(zhuǎn)式電磁鐵的銜鐵運動方向垂直于磁力線方向。電磁力矩的方向總是力圖使銜鐵運動到整個磁路磁阻最小的位置。設電磁力矩的正方向為逆時針的方向，銜鐵的轉(zhuǎn)角順時針為正。不考慮漏磁，氣隙磁導第三十四頁，共71頁幻燈片電磁轉(zhuǎn)矩

若忽略鐵心磁阻，則當勵磁磁勢IN一定時，U

≈IN也一定，那么在α＝0～α1范圍內(nèi)，電磁力矩特性為一條水平線。第三十五頁，共71頁幻燈片第二章直流電磁鐵及其典型應用2-3電磁鐵的應用

電磁鐵的應用可以歸納為兩方面。一方面是它作為獨立電磁元件廣泛應用于各種自動裝置和系統(tǒng)中，多是用它“牽引”其它機構完成預定的動作，如圖2一3所示的操作擾流片的電磁鐵。另一方面它也是許多電磁元件的主要組成部分。用電磁鐵作為主要組成部分的電磁元件有各種電磁繼電器、接觸器、電磁閥和電磁離合器等，本節(jié)將對后部分應用予以介紹．第三十六頁，共71頁幻燈片第二章直流電磁鐵及其典型應用2-3電磁鐵的應用

一、電磁繼電器和接觸器

1.結構和工作原理電磁繼電器是一種具有跳躍輸出特性的、傳遞信號的電磁器件，圖2一12為其結構原理圖。它的基本組成部分是電磁鐵，其線圈接輸人電路以接收信號。其次是接觸系統(tǒng)，即動、靜觸點等。該結構中的動觸點焊在觸點彈簧片上，它們可能是一對或幾對，并將它們接人某輸出電路以輸出信號。線圈不通電時，動、靜觸點為開啟狀態(tài)的稱為常開觸點，動、靜觸點為閉合狀態(tài)的稱為常閉觸點。效果演示第三十七頁，共71頁幻燈片第二章直流電磁鐵及其典型應用2-3電磁鐵的應用現(xiàn)以圖2一12所示電磁繼電器為例說明其工作原理。在線圈兩端加電壓，且達一定值，線圈中流過一定的電流I,I稱吸合電流。電磁鐵就會產(chǎn)生足夠的電磁吸力克服返回彈簧的拉力將銜鐵吸向鐵芯，于是帶動常開觸點閉合以輸出信號，見圖2一13。繼續(xù)增大線圈中的輸人電流，輸出量保持不變。如果減小輸人電流且大于另一個稱為釋放電流Isf時，輸出量仍然不變，只有當輸入電流達到Isf時，電磁吸力減小到一定值，才使銜鐵和動觸點在返回彈簧的作用下返回原位。第三十八頁，共71頁幻燈片

名詞常開觸點——線圈不通電時動、靜觸點處于斷開的狀態(tài)；常閉觸點——線圈不通電時動、靜觸點處于閉合的狀態(tài)。繼電器通常由多對常開常閉觸電組成?！恪恪恪愕谌彭?，共71頁幻燈片第二章直流電磁鐵及其典型應用2-3電磁鐵的應用此時，無信號輸出。人們把這種具有跳躍的輸人輸出特性稱為繼電特性。所以繼電器是一種根據(jù)外界輸入的一定信號來控制輸出電路中電流“通”與“斷”的電器，這樣就可實現(xiàn)對被控對象的控制、保護、調(diào)節(jié)或傳遞信息的作用。另外，由于一般輸出信號的功率都大于輸入信號的功率，因此繼電器也是一種放大裝置。。效果演示第四十頁，共71頁幻燈片對于一般電磁繼電器，輸入量可用加在線圈上的電壓或電流表示，輸出量可用觸點上的電壓或電流來表示。接觸器從結構、作用原理、特性方面來看與繼電器沒什么不同。只是接觸器是用來遠距離操縱大電流（大于10A）電路的一種開關。因此其電磁鐵多為吸入式，見圖2一14。習慣上把接觸器的觸點稱為觸頭。與圖2一12不同的是，當線圈AB加一定電壓值時，輔助電路開關FK斷開，動鐵芯克服彈簧力吸向靜鐵芯，帶動常開觸點閉合以輸出信號第四十一頁，共71頁幻燈片2.2.2靜吸力特性和反力特性配合繼電器（或接觸器）能否可靠地工作，取決于靜吸力特性與反作用力恰當?shù)嘏浜稀Ｒ钩ｉ_觸點可靠地閉合，就必須使靜吸力特性在繼電器動作過程中，在任何氣隙位置上，吸力始終大于反作用力，用數(shù)學表達式為：Fd>Ff

當δmin≤δ<δmax一、反力特性分析反力特性是指銜鐵在電磁力作用下運動時，所克服的阻力（反力）和工作氣隙的關系，即：

Ff=f(δ)第四十二頁，共71頁幻燈片反力分配圖+－彈簧片分析彈簧片上為了防止觸點接觸時抖動，施加有預應力。當觸點尚未閉合時，只有返回彈簧受力。當觸電吸合時，這時反作用力除了返回彈簧

Ff2外，靜觸點彈簧片也起作用，它的特性為Ff1。第四十三頁，共71頁幻燈片反力特性的曲線圖直線ab——返回彈簧的反力Ff2(δ)；(Ff2=kx)直線cd——觸點彈簧片的反力Ff1(δ)；(Ff1=k'x‘)直線δke——初始拉力，平衡重力；直線fg——初壓力。+－第四十四頁，共71頁幻燈片二、靜力特性和反力特性的配合(IN)N

——額定磁勢，IN額定電流；(IN)xh——吸合磁勢，Ixh吸合電流；(IN)cd

——觸動磁勢，Icd觸動電流；(IN)sf——釋放磁勢，Isf

釋放電流。第四十五頁，共71頁幻燈片結論為了保證繼電器可靠的工作，在吸合時，電磁吸力必須始終大于反力，靜吸力特性曲線必須在反力特性上面；在釋放時，電磁吸力必須始終小于反力，即靜吸力特性曲線必須在反力特性曲線下面。第四十六頁，共71頁幻燈片第二章直流電磁鐵及其典型應用2-3電磁鐵的應用3.繼電器的主要技術指標

(1)靈敏度：指繼電器在規(guī)定負載條件下的最小吸合功率，以mw表示。

(2)觸點負荷：指繼電器觸點所承受的開路電壓及閉路電流值。如圖2一17所示，當繼電器觸點K斷開時，觸點兩端電壓為U；當觸點閉合時，觸點中流過的電流I=U/R，這樣繼電器的觸點負荷為P=Ul.第四十七頁，共71頁幻燈片第二章直流電磁鐵及其典型應用2-3電磁鐵的應用

(3)動作時間：有吸合時間txh與釋放時間tsf兩種。吸合時間是指線圈通電后，從通電瞬間至常開觸點閉合時所需的時間。釋放時間是指線圈斷電后，從斷電的瞬間至常開觸點斷開時所需的時間。一般繼電器的動作時間（吸合或釋放）為0.05----0.15s，動作時間小于0.05s者稱為快速動作繼電器，動作時間大于0.05s者稱為延時動作繼電器。

第四十八頁，共71頁幻燈片第二章直流電磁鐵及其典型應用2-3電磁鐵的應用(4)返回系數(shù)Kfh：Kfh,＝Isf/Ixh＝Usf/Uxh。返回系數(shù)Kfh,總是小于1。返回系數(shù)表示了繼電器的工作情況.Kfh大，表示Isf與Ixh,,相差不多，說明繼電器線圈電流只要變化一點，繼電器就動作，而Kfh小則說明電流變化一點，繼電器不會動作。調(diào)節(jié)用的繼電器要求Kfh大，開關用的繼電器要求Kfh小，因為它們不希望電源電壓的波動使繼電器發(fā)生錯誤動作。

(5)儲備系數(shù)Kch：Kch＝Un/Uxh。式中，Kch一般小于1．5。第四十九頁，共71頁幻燈片第二章直流電磁鐵及其典型應用2-3電磁鐵的應用

4.接觸系統(tǒng)繼電器的接觸系統(tǒng)由導電好、耐腐蝕、耐摩擦的貴金屬觸點組成。觸點的主要問題是磨損，它是由電的、機械的、化學的原因所引起。機械磨損是由觸點閉合和斷開時互相撞擊和摩擦造成的；化學磨損是因周圍介質(zhì)中有腐蝕性的氣體或蒸氣造成的；電磨損是觸點在斷開時產(chǎn)生電弧和火花而造成的。前兩種磨損比較小，主要是電磨損比較大。電弧是由觸點斷開時，電路中的電流不能在觸點分離瞬間立即下降為零，而要穿過觸點間的氣隙持續(xù)一段時間而形成氣體導電，它呈現(xiàn)出連續(xù)穩(wěn)定的明亮光輝。第五十頁，共71頁幻燈片火花是由觸點斷開時，電路中電感負載感應高電壓擊穿觸點氣隙而放電，它呈現(xiàn)出忽通忽斷不穩(wěn)定的光輝。電弧和火花對觸點磨損是嚴重的，將大大降低觸點的工作壽命，使電路斷開發(fā)生困難。為此，在使用繼電器（或接觸器）時，要注意觸點的材料、觸點的斷開間隙、外電路負載性質(zhì)和環(huán)境條件（氣體的成分和壓力）。如果這些條件已確定，則當電壓愈高時，觸點能斷開的電流就愈小。反之，電壓愈低，能斷開的電流就大些。另外，為了消除觸點間的火花可以采用一些滅火花線路，在航空上更廣泛地采用了密封技術（密封繼電器和接觸器）。第五十一頁，共71頁幻燈片第二章直流電磁鐵及其典型應用2-3電磁鐵的應用

5.電磁繼電器和接觸器應用舉例電磁繼電器廣泛用于生產(chǎn)過程自動化的控制系統(tǒng)及電動機的保護系統(tǒng)。它們主要用來通、斷容盆較小控制電路．接觸器是一種適用于遠距離頻繁接通和斷開交、直流電路容童較大的控制電路的電器，主要控制對象是電動機及其它電力負載。下面以三相異步電動機正反轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)為例說明它們的應用。

第五十二頁，共71頁幻燈片三相異步電動機需要反轉(zhuǎn)時，只需將其接到電源三相繞組連線中的任意兩根對調(diào)即可。用接觸器實現(xiàn)異步電動機正反轉(zhuǎn)控制需要兩個接觸器，一個控制正轉(zhuǎn)，另一個控制反轉(zhuǎn)，見圖2一18。圖中接觸器1控制電動機正轉(zhuǎn)，接觸器2控制電動機反轉(zhuǎn)．在按下開機按鈕2時，接觸器1線圈通電，使其常開觸頭閉合，三相繞組分別坎人三相電源A,B,C，使電動機正轉(zhuǎn)．當電動機反轉(zhuǎn)時，必須先按停機按鈕1，使通電接觸器1線圈斷電，松開停機按鈕1后，再按下啟動按鈕3，接觸器2線圈通電，使其常開觸頭閉合，三相繞組分別接人三相電源C,B，A，使電動機轉(zhuǎn)向改變。第五十三頁，共71頁幻燈片第二章直流電磁鐵及其典型應用2-3電磁鐵的應用效果演示第五十四頁，共71頁幻燈片第二章直流電磁鐵及其典型應用2-3電磁鐵的應用

二、控制閥（電磁閥）當控制系統(tǒng)中負載慣性較大、所需功率也較大時，一般用流體（液、氣體）控制系統(tǒng)。流體控制系統(tǒng)主要由指令元件、比較元件、控制放大器和控制閥組成．由于控制閥是它的主要組成部分，所以下面對控制閥進行介紹。；控制閥是一種進行電能一機械能之間轉(zhuǎn)換的元件。它有電液控制閥和氣動控制周兩種。電液控制閥以液壓油作為介質(zhì)，它可將輸入的電信號轉(zhuǎn)換成液壓量輸出。液壓量包括液體的壓力、流量及流動方向等幾個方面。它的基本結構是由電一機械轉(zhuǎn)換器（一般是吸人式電磁鐵）及液壓閥（閥體、閥芯和油路系統(tǒng)等）兩部分組成。第五十五頁，共71頁幻燈片第二章直流電磁鐵及其典型應用2-3電磁鐵的應用

其基本工作原理如下：當電磁鐵線圈通、斷電時，銜鐵吸合或釋放，由于電磁鐵的動鐵芯與液壓閥的閥芯連接，就會直接控制閥芯位移，來實現(xiàn)流體的溝通、切斷和方向變換，操縱各種機構動作，如汽缸的往返，馬達的旋轉(zhuǎn)，油路系統(tǒng)的升壓、卸荷和其它工作部件的順序動作等。電液控制閥可分為電液伺服閥、電液比例閥和電液數(shù)控閥。近年來電液控制系統(tǒng)正日益廣泛地應用于冶金機械、輕工機械及航空航天、艦船、軍工等部門。氣動控制閥的結構與電液控制閥的結構相似，所不同的僅是以空氣代替液壓油作為介質(zhì)。氣動控制閥可分為氣動伺服閥和氣動比例閥。第五十六頁，共71頁幻燈片第二章直流電磁鐵及其典型應用2-3電磁鐵的應用下面對幾種控制閥進行介紹。

1.飛機軍械系統(tǒng)中的氣動伺服閥圖2一19為飛機軍械系統(tǒng)中氣動伺服閥的結構圖．它由一個吸人式電磁鐵（銜鐵3、靜鐵芯4、線圈5、彈贊6)和閥體（內(nèi)裝有閥桿7，閥桿上裝有閥門1,2)組成，閥桿與銜鐵連接．線圈5未通電時，閥門2在彈贊6和冷氣壓力的作用下，關閉冷氣進人軍械部分通道，使軍械部分通道與大氣相通，見圖2一19(a)所示。線圈通電時，在電磁吸力的作用下，銜鐵3克服彈摘和冷氣作用并帶動閥芯和閥門向上運動，從而打開閥門2并關閉閥門1,冷氣被送人軍械部分通道以對軍械進行操作，見圖2一19(b)所示。第五十七頁，共71頁幻燈片第二章直流電磁鐵及其典型應用2-3電磁鐵的應用2-19演示效果第五十八頁，共71頁幻燈片第二章直流電磁鐵及其典型應用2-3電磁鐵的應用

三、電磁離合器電磁離合器的作用是將執(zhí)行機構的力矩（或功率）從主動軸一側傳到從動軸一側。它廣泛用于各種機構（如機床中的傳動機構和各種電動機構等），以實現(xiàn)快速啟動、制動、正反轉(zhuǎn)或調(diào)速等功能．由于它易于實現(xiàn)遠距離控制，和其它機械式、液壓式或氣動式離合器相比，操縱要簡單得多，所以它是自動控制系統(tǒng)中一種重要的元件。按其工作原理分，電磁離合器的形式主要有摩擦面聯(lián)結、牙嵌式聯(lián)結、磁粉式聯(lián)結和感應式聯(lián)結等。第五十九頁，共71頁幻燈片第二章直流電磁鐵及其典型應用2-3電磁鐵的應用圖2一22為電磁離合器（摩擦面聯(lián)結形式）的結構圖。其基本結構就是一個吸人式電磁鐵，它除了有線圈3、靜鐵芯4、摩擦片5和動鐵芯6以外，還多了可以轉(zhuǎn)動的主動軸1和從動軸2,主動軸與靜鐵芯聯(lián)結，從動軸通過花鍵與動鐵芯聯(lián)結。它的工作過程如下：線圈通電后，在電磁吸力的作用下，動鐵芯克服彈簧反力吸向臺座并與摩擦片緊緊貼在一起。第六十頁，共71頁幻燈片第二章直流電磁鐵及其典型應用2-3電磁鐵的應用如果電磁吸力足夠大，使動鐵芯與摩擦片兩端面間的摩擦力大于負載力矩，從動軸即和主動軸同速旋錢．使執(zhí)行機構的力矩（或功率）從主動軸一側傳到從動軸一側．線圈斷電后，動鐵芯在彈黃反力作用下回到初始位置兩個端面又分開。因此，只要控制線圈的通、斷電，就可很方便地實現(xiàn)主動軸和從動軸之間的聯(lián)結和分離，以達到力矩（或功率）的傳遞作用．第六十一頁，共71頁幻燈片

在飛機電動舵機機構中，可利用電磁離合器解