Was ist ein elektrischer Magnetantrieb?

Ein elektrischer Solenoidaktuator ist ein elektromagnetisches Gerät, das verwendet wird, um eine Fernarbeitsbewegung bereitzustellen, um einen sekundären Mechanismus zu schalten, zu bewegen oder auf andere Weise zu aktivieren. Diese Geräte werden typischerweise dort verwendet, wo die manuelle Ausführung dieser Aktionen nicht praktikabel oder sicher ist. Elektromagnetische Stellantriebe sind einfache, zuverlässige Geräte mit nur einem beweglichen Teil. Sie bestehen im Allgemeinen aus einer statischen drahtgewickelten Spule, die über einen Steuerkreis mit einer geeigneten elektrischen Stromversorgung verbunden ist, und einem federbelasteten, beweglichen Metallkolben, der am Sekundärmechanismus befestigt ist. Wird die Spule mit elektrischem Strom bestromt, wird ein starkes Magnetfeld erzeugt, das den Stößel an sich zieht und dabei die erforderliche Betätigungsbewegung bereitstellt.

Der unvermeidliche Bedarf an Fernbetätigung von Geräten ist in den meisten Bereichen der Mechanik, Elektrotechnik und Elektronik Realität. Geräte, die an kleinen, unzugänglichen Orten, über große Entfernungen von Personalkonzentrationen oder in gefährlichen Umgebungen aktiviert werden müssen, erfordern eine Fernbetätigungsquelle, die entweder durch Bedienereingaben oder durch ein automatisiertes System ausgelöst wird. Eines der zuverlässigsten, kostengünstigsten und einfachsten dieser ferngesteuerten Geräte ist der Elektromagnetantrieb. Robust und ohne komplexe, wartungsintensive Teile sind diese Geräte in der Lage, bidirektionale lineare Betätigungsbewegungen mit einem einzigen beweglichen Teil zu erzeugen. Tatsächlich haben sie selten mehr als zwei verschiedene Teile insgesamt.

Der durchschnittliche Elektromagnetantrieb besteht aus einer statischen Drahtspule, die auf einen hohlen, nicht leitenden Spulenkörper gewickelt ist. Diese Spule ist mit einem geeignet bemessenen Wechselstrom- (AC) oder Gleichstrom-(DC)-Stromversorgungskreis verbunden, der ein Steuersystem enthält, das es ermöglicht, dass das Solenoid bei Bedarf mit Strom versorgt wird. Ein beweglicher Kolben aus Eisenmetall ist in unmittelbarer Nähe der Spule parallel zu ihrem hohlen Kern angeordnet. In den meisten Fällen verfügt der Kolben über eine Schraubenfeder, die um seinen Körper herum angeordnet ist, und die Feder wird komprimiert, wenn sie sich bewegt. Der Kolben ist wiederum über ein Gestänge mit dem zu aktivierenden Gerät verbunden.

Wenn der Steuerkreis aktiviert und die Spule des Elektromagnetantriebs erregt wird, wird um ihn herum ein starkes Magnetfeld erzeugt. Diese Magnetkraft wirkt auf den Kolben, indem sie ihn schnell zur Spule zieht, dabei die Feder zusammendrückt und die erste Phase der bidirektionalen Bewegung des Elektromagneten bereitstellt. Diese Bewegung ist das Arbeitsmittel, das dann – wegen der Befestigung des Kolbens an der Sekundärvorrichtung – die Betätigungskraft liefert. Wenn der Steuerkreis deaktiviert und die Stromzufuhr zur Spule unterbrochen wird, bringt die komprimierte Feder den Kolben in seine ursprüngliche, neutrale Position zurück und liefert so die zweite Bewegungsphase. Der Elektromagnetantrieb wird dann zurückgesetzt und ist für den nächsten Arbeitszyklus bereit.