Glosario de electroimanes de accionamiento


Conceptos básicos

FUERZA MAGNÉTICA (Fm)

Es la fuerza que desarrolla el electroimán, medida en la dirección de la carrera.

FUERZA ÚTIL (Fh)

Es la fuerza magnética (Fm) después de sumado o restado el peso del núcleo móvil y restado el resorte de retorno.

FUERZA MAGNÉTICA FINAL

Es la fuerza magnética que se obtiene en el electroimán despues de realizada su carrera con tensión nominal.

FUERZA REMANENTE

Es la fuerza remanente que queda después de cortar la corriente

FUERZA DE RETORNO

Fuerza necesaria para que el núcleo móvil vuelva a su posición inicial, después del corte de corriente


Tensión

TENSIÓN NOMINAL

Es el valor para el que está previsto el funcionamineto del electroimán. Se admite una variación de +5% y -10% para corriente continua DC. El aumento supone una fuerza mayor y un calentamiento de electroimán superior, asi como un mayor o menor tiempo de respuesta.


Intensidad

INTENSIDAD NOMINAL

Es la intensidad que circula por el bobinado a una temperatura de 20ºC y a la tensión nominal (Un). La intensidad en amperios se calcula dividiendo el consumo (W) indicado en los catálogos entre la tensión nominal


Potencia

POTENCIA NOMINAL CONSUMIDA

Es la potencia absorbida por el bobinado a la tensión nominal y con una temperatura en el bobinado de 20ºC. Se calcula multiplicando la tensión nominal (Un) por la intensidad nominal (In). Pn está indicado en las hojas técnicas.


Carrera

CARRERA MAGNÉTICA (s)

Es la distancia recorrida por el núcleo móvil desde su posición inicial de partida hasta la posición final de carrera.

POSICIÓN INICIAL (s1)

Es la posición en la cual el núcleo móvil comieza su carrera y a la cual vuelve después de terminado el retorno.

POSICIÓN FINAL (s0)

Es la posición del núcleo móvil después de finalizada su carrera, corresponde a la posición de carrera 0mm.

CURVA CARACTERÍSTICA FUERZA MAGNÉTICA-CARRERA

Es la representación gráfica de la fuerza magnética en función de la carrera del núcleo móvil. Se distinguen tres curvas características en dirección a la posición final (s0).

 

Ciclos de funcionamiento

PERÍODO CON TENSIÓN

Es el tiempo que transcurre desde que se conecta la tensión de excitación hasta que se corta.

PERÍODO SIN TENSIÓN

Es el tiempo que transcurre desde que se corta, la tensión, hasta que se vuelve a conectar.

DURACIÓN DE UN CICLO

Es la suma de la duración de puesta bajo tensión y la duración del tiempo sin tensión.

DURACIÓN DE UN PROGRAMA

Es la sucesión de ciclos, constituido por un ciclo único o por la sucesión de ciclos de diferentes duraciones que se repiten periodicamente.

CICLO DE TRABAJO

Comprende el movimiento del núcleo móvil desde la posición inicial (s1) a la final(s0) y desde la final a la inicial.

FRECUENCIA DE CICLOS

Es el número de ciclos de trabajo por hora.

NÚMERO DE CICLOS

Es el número de ciclos de trabajo.

FACTOR DE MARCHA (ED%)

Es el cociente entre la duración de la conexión y la duración total del ciclo expresado en tanto por ciento.


 

Condiciones de servicio

SERVICIO CONTINUO

La duración de puesta bajo tensión es tan larga que la temperatura de trabajo es alcanzada. Para este tipo de servicio debe seleccionarse electroimanes con factor de marcha ED100%.

 

SERVICIO INTERMITENTE

En este tipo de servicio los tiempos de conexión y de reposo se alternan en una sucesión regular o irregular. Los tiempos de reposo son tan cortos que el electroimán no llega a enfriarse a su temperatura ambiente

 

SERVICIO DE CORTA DURACIÓN

La duración de puesta bajo tensión es lo suficientemente corta como para que la temperatura de trabajo no pueda ser alcanzada. El tiempo sin tensión es de suficiente duración como para que el electroimán pueda enfriarse y volver a su temperatura ambiente

 

Temperaturas y aislamientos

CLASE TÉRMICA DE MATERIAL AISLANTE

Temperatura límite de los materiales empleados en la construcción del electroimán. Como norma general se usan aislamientos de clase térmica B (130ºC). Se admite una variación en la temperatura de referencia de 5 K. Bajo demanda algunos modelos se pueden fabricar a clase térmica F o incluso H

 

TEMPERATURA DE REFERENCIA V11 (ºC)

Es la temperatura constante del electroimán sin tensión. En determinadas condiciones puede ser diferente de V13.

TEMPERATURA LÍMITE INFERIOR V12 (ºC)

Es la temperatura más baja permitida para el funcionamiento del aparato.

TEMPERATURA AMBIENTE AL FINAL DE LA MEDICIÓN V13 (ºC)

Es la temperatura media del lugar al final de la medición.

TEMPERATURA AMBIENTE SUPERIOR V14 (ºC)

Es la temperatura ambiente superior permitida para el funcionamiento del electroimán.

RANGO DE LA TEMPERATURA AMBIENTE ΔV15 (ºC)

Diferencia entre temperatura ambiente superior V14 y inferior V15.

TEMPERATURA INICIAL AL COMIENZO DE LA MEDICIÓN V16 (ºC)

Temperatura ambiente al inicio del trabajo.

TEMPERATURA LÍMITE V21 (ºC)

Es la máxima temperatura admisible para cada electroimán.

RANGO DE TEMPERATURA LÍMITE ΔV22 (ºC)

Diferencia entre V21 y V12.

TEMPERATURA DE TRABAJO V23 (ºC)

Es la temperatura que alcanza el electroimán bajo la tensión nominal constante.

INCREMENTO DE TEMPERATURA ΔV31 (ºC)

Es el aumento de temperatura que existe entre la temperatura ambiente inicial y la que el electroimán tiene en el curso de su funcionamiento.

INCREMENTO DE TEMPERATURA FINAL ΔV32 (ºC)

Es el aumento de temperatura del electroimán por encima de la temperatura ambiente de referencia, debida a la tensión en el bobinado.

INCREMENTO DE TEMPERATURA LÍMITE ΔV33 (ºC)

Es la máxima temperatura permitida por encima de la temperatura ambiente y la de la bobina, trabajando a la tensión nominal.

DIFERENCIA DE PUNTOS CALIENTES ΔV34 (ºC)

Es la diferencia entre la temperatura media del bobinado y la temperatura punta del bobinado.

GRÁFICA DE TEMPERATURAS

Las temperaturas se dan en ºC y las diferencias de temperatura en K=5ºC.

 



Glosario de ventosas


Tipo de ventosas

VENTOSAS ELECTROPERMANENTES CON IMÁN INCORPORADO

La atracción y el mantenimiento del material ferromagnético es obtenido por imanes permanentes incorporados en la ventosa, esta no presenta armaduras móviles, es de circuito magnético abierto. Además de los imanes permanentes incorpora una bobina que cuando se excita anula parte del campo magnético del imán, permitiendo soltar la pieza, al cesar la excitación la ventosa recupera su fuerza inicial

VENTOSAS ELECTROMAGNÉTICAS

La atracción y el mantenimiento del material ferromagnético es obtenido al excitar la bobina, no presenta armaduras móviles, es de circuito magnético abierto. Al cesar la excitación la pieza se suelta.


Conceptos básicos

FERROMAGNETISMO

Propiedad magnética de los materiales con permeabilidad µr>>1. Polos magnéticos ( Norte = N) ( Sur = S). Caras de atracción sobre las que se sujetan los materiales ferromagnéticos y puntos por los que entra y sale el flujo magnético.

FUERZA DE MANTENIMIENTO (Fm)

Es la fuerza perpendicular a las caras de atracción que se necesita para mantener la pieza atraida. Está indicada en las hojas técnicas y se refiere a la totalidad de la superficie de contacto.

FUERZA DE DESPLAZAMIENTO (FL)

Es la fuerza paralela a la cara de atracción que se necesita para despegar la pieza atraída. Dependiendo del acabado superficial de la pieza atraída la fuerza (FL) varia entre el 20% y el 35% de (Fm).

ENTREHIERRO (δL)

Es la distancia media entre la cara de atracción de la ventosa y la superficie de la pieza ferromagnética. La forma y la rugosidad de estas dos superficies así como la de los materiales no magnéticos que se encuentren entre ellos. (Por ejemplo: protecciones galvánicas, esmalte, cascarilla, etc...) determina su valor.

TENSIÓN NOMINAL (Un)

Es el valor para el que se ha fabricado el bobinado de la ventosa.

FACTOR DE MARCHA (ED%)

Es el cociente entre la duración de la conexión y la duración total del ciclo de maniobras expresado en tanto por ciento. Las ventosas normalizadas están preparadas para ED100%.

 

REMANENCIA (Br)

Es la fuerza con la que la ventosa retiene a la pieza ferromagnética después de anular el campo magnético. Su valor aproximado es del 5% de (Fm) según la pieza (tamaño, rugosidad, material, etc.).

INVERSIÓN DE POLARIDAD

Para anular el magnetismo remanente en la cara de atracción en las ventosas electromagnéticas después de cortar la alimentación al bobinado, es necesario una inversión de polaridad de duración e intensidad limitada.

POTENCIA NOMINAL (Pn) CONSUMIDA

Es el consumo indicado para cada ventosa.

RÉGIMEN CALIENTE

Es el aumento de temperatura de la ventosa por encima de la temperatura ambiente de referencia, es debido al consumo del bobinado bajo tensión. De no indicarse lo contrario la temperatura de referencia se toma 35ºC.

CLASE DE MATERIAL AISLANTE

Correspondencia entre el aislamiento del bobinado y una temperatura límite del material empleado en los bobinados de las ventosas. Como norma general se usan aislamientos de clase térmica B (130ºC).

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