Расчёт силы конечного сжатия контактных пружин

                         (4.6.7)

Расчёт силы конечного сжатия возвратной пружины

                         (4.6.8)

где  – расчётный коэффициент возвратной пружины.

Расчёт силы начального сжатия возвратной пружины

                              (4.6.9)

На основании выполненных вычислений строится характеристика противодействующих сил , приведённая к рабочему зазору d электромагнита. Зависимость противодействующих сил  от величины рабочегозазора d представлена на рисунке 4.6.2. Каждая прямая строится по двум рассчитанным значениям (точкам) приведённых сил:  и  силы возвратной пружины, и силы контактной пружины.

При выполнении графических построений значение , в отличие отранее обоснованного утверждения о том, что . Действие сил тяжести,сил трения и прочих сил (моментов сил) в расчётах не учитывается.

Результирующая характеристика противодействующих сил  представляет собой арифметическую сумму характеристик силы  возвратной пружины и силы контактной пружины.

Значение силы возвратной пружины при критическом зазоре можно определить по графику на рисунке 4.6.2 или рассчитать по формуле:

                (4.6.10)

где  – сила нажатия возвратной пружины при ;

 – сила начального сжатия возвратной пружины при ;

 – критический рабочий зазор электромагнита;

 – максимальное значение рабочего зазора.

Рисунок 4.6.2. Тяговая характеристика электромагнита и характеристика противодействующих сил , приведённых к рабочему зазору , (механическая характеристика контактора)

Далее производится расчёт противодействующих сил  при критическом зазоре который соответствует моменту касания главных контактов при движении якоря электромагнита

                  (4.6.11)

где  – сила начального сжатия контактных пружин(приведённое значение);

 – величина противодействующей силы при критическом зазоре ;

 – сила нажатия возвратной пружины при .

По известному значению силы при критическом зазоре  находится сила , которую должен развивать электромагнит при

           (4.6.12)

где  – коэффициент запаса по силе.

Аналогично рассчитывается точка, соответствующая необходимой минимальной силе , развиваемой электромагнитом при максимальном рабочем зазоре

                      (4.6.13)

где  – коэффициент запаса по силе;

 – минимальная (начальная) сила, развиваемая электромагнитом при ;

 – сила начального сжатия возвратной пружины, приведённое значение.

Через точки и проводится тяговая характеристика электромагнита . По графику определяется приблизительное значение электромагнитной силы  при рабочем зазоре .

Следует отметить, что зазор  обеспечивается так называемой пластиной «отлипания» толщиной от 0.2 до 0.5 мм выполненной из диамагнитногоматериала, как правило – из латуни.

– максимальная сила, развиваемая электромагнитом при .

Данные из графиков, представленных на рисунке 4.6.2, используются длядальнейших расчётов конструктивных элементов и узлов электромагнитногоконтактора постоянного тока.