Was ist ein Solenoid?

Ein Solenoid ist eine Vorrichtung, die Energie in lineare Bewegung umwandelt. Diese Energie kann von einem elektromagnetischen Feld, von einem pneumatischen (pressluftbetätigten) Raum oder von einem hydraulischen (fluid-filled) Zylinder kommen. Solenoide werden allgemein in den elektrische Klingeln, in den Automobilstartersystemen, in den industriellen Lufthammern und in vielen anderen Vorrichtungen gefunden, die auf einen plötzlichen Stoß der Energie, ein spezifisches Fach zu verschieben bauen.

Zwecks die zugrunde liegende Grundregel eines Solenoides verstehen lassen, uns überprüfen eine typische Flipperautomatmaschine. Zu Beginn des Spiels steht eine Stahlkugel auf einem Gummi-gespitzten Spulenkern still. Der Spulenkern wird in place bis zum einer Druckfeder gehalten, der Mittel es keine Energie hat, zum der Kugel zu verschieben wenn im Ruhezustand. Die Hand des Spielers liefert zusätzliche Energie, während der Spulenkern zurückgezogen wird. Nach Freigabe zwingt die Druckfeder kinetische Energie fast aller Spulenkernstiftes auf einem kleinen Bereich der Stahlkugel. Die Kugel wird in das Spielfeld geschleudert und das Flipperautomatspiel fängt an. Dieser manuelle Spulenkern ist ein rudimentäres Beispiel eines Solenoides.

Die Schwierigkeit mit der Anwendung der manuellen Flipperautomatspulenkerne auf anderen Maschinen ist, dass jemand die Feder ständig zurückziehen und die Energie eigenhändig freigeben muss. Ein verbessertes Solenoid würde seine eigenen Mittel von zurückziehen auf dem Stift und von Freigeben er unter Steuerung zur Verfügung stellen. Dieses ist die Grundregel hinter einem einfachen elektrischen Solenoid. Ein metallischer Zylinder tritt als der „Spulenkern“ auf. Eine Druckfeder hält diesen Metallstift teilweise aus einem elektromagnetischen Gehäuse heraus. Wenn Energie von einer Batterie oder von einem elektrischen Generator um das Elektromagneten fließt, wird der Metallstift oder -zylinder magnetisch innerhalb des Gehäuses, ganz wie die Hand des Spielers zurückzieht den Spulenkern in unserem Flipperautomatbeispiel gezeichnet. Wenn der elektrische Strom stoppt, wird der Stift freigegeben und die Druckfeder sendet ihn vorwärts mit bedeutender Kraft. Der Stift kann das Innere einer Glocke schlagen oder ein Teil von einer Formteilmaschine stark ausstoßen. Viele elektronischen Maschinen enthalten zahlreiche Solenoide, welche die Flipperautomatmaschine schwer von den Solenoiden auslöste durch den Kontakt der Kugel mit elektrischen Stromkreisen abhängt.

Andere Arten Solenoide hängen von Druckluft für ihre Energie ab. Ein Einkolben kann in einen luftdichten Zylinder gelegt werden, der an eine Quelle der hoch-komprimierten Luft angeschlossen wird. Ein starker interner Frühling kann den Kolben in place halten, bis der Luftdruck ein vorbestimmtes Niveau erreicht hat und dann der Kolben freigegeben wird. Die Druckluft wird entgehen lassen, während der Kolben vorwärts fährt. Weil die Energie, die durch ein Solenoid freigegeben wird, konzentriert werden kann, sind pneumatische Solenoide für schwere Werkzeuge und maschinell bearbeitenanwendungen populär, die erhebliche Energie erfordern. Ein Jackhammer ist ein gutes Beispiel eines pneumatischen Solenoides in der Tätigkeit. Der zentrale Kolben wird durch Luft in das konkrete, dann den Rückzug der Hammerrückkehr der Kolben zu seiner Ausgangsstellung gefahren.

Ein sogar leistungsfähiges Solenoid verwendet hydraulische als seine Quelle der Energie. Der Kolben oder der Stift setzt in einem Zylinder, der mit einer Hydraulikflüssigkeit gefüllt wird. Da diese Hydraulikflüssigkeit den Zylinder füllt, wird alles nach vorn, einschließlich den Kolben oder den Stift gedrückt. Während der Kolben in Richtung zu einem Stück des Metalls oder anderen Ziels reist, wird die flüssige Anhäufung gegen Kompression sehr beständig. Der Kolben oder der Stift konzentrieren Energie alles Zylinders auf, was auch immer es antrifft, sogar das schwerste Titan. Wenn das Solenoid die ganze seine Energie freigegeben hat, läuft die Hydraulikflüssigkeit aus dem Raum heraus aus und der Kolben wird zurück zu seiner Ausgangsstellung gezeichnet. Diese Tätigkeit kann in einer Angelegenheit von Sekunden stattfinden. Hydraulische Solenoide sind so leistungsfähig, dass sie im Allgemeinen nur für die schwersten Projekte benutzt werden. Wellenlachen benutzen hydraulische Solenoide, um die riesigen Stopper an der Unterseite ihrer Holdingbehälter freizugeben. Flugzeugbauer benutzen hydraulische Solenoide, um Titan und andere Schwermetalle zu verbiegen.