?0Sc1.257?10?6?3.25?10?4-6
Λf===2.04×10 ?3?f0.2?10 ∑Λ=
???f???2?f
8.17?10?6?2.04?10?6 =
8.17?10?6?2?2.04?10?6 =1.36×10-6 IN=
K15?BcmSc2??
=
2?1.3?3.25?10?42?1.36?10?6
=439.4 (2) 线圈高度：
查资料线圈厚度比值n=0.5―0.8 取n=0.6得：线圈导线的电阻率ρ=2.37×10-8 Ω·m
线圈表面综合散热系数KT =10.99 W/m2·K ktc ---线圈填充系数，初步设计可取ktc = 0.5 查资料选D21-0.5曲线pc=3.8 W/kg
Kc= pcεa2ρFe=3.8×1×0.0202×7.8×103=11.856 w/m 线圈高度计算公式[:
110℃
??(2?2???n)(IN)2 h= (4-33)
[KT??(2?2??2?n)?a?Kc]?ktcn2.37?10?8?(2?2?1?3.14?0.6)(439.4)2 =
[10.99?70?(2?2?1?2?3.14?0.6)?0.020?11.856]?0.5?0.6 =
0.0269=28.86mm
32.298 取h=28mm
(3) 线圈厚度计算公式：
Δ=na=0.6×19=11.4mm (4-34) (4 线径计算公式：
26
4ktch? (4-35) ??N4?0.5?28?11.4 =
3.14?2298 d=
=0.297mm
取d=0.31mm
4.12 确定其他结构尺寸，并画出电磁铁草图
（1）线圈的内孔尺寸A、B
Δc1= (0.5--1)mm取0.7mm Δc2=Δc1+ t=0.7+2=2.7mm A1=a+2Δc1=20+2×0.7=21.4mm,B1=b+2Δc2=20+2×2.7=25.4mm （2）线圈外形尺寸
A2=A1+2Δ=21.4+2×12=45.4mm,B2=B1+2Δ=25.4+2×12=49.4mm (3) 衔铁截面积：
Sx=Kxab=1×19×19=361mm2 Kc=(0.8--1) Ke≧1 (4) 铁轭截面积：
Se=Keab=1×19×19=361mm2 (5) 铁芯长度：
li=h+bk=28+1=29mm (6) 衔铁长度：
l=2a+Δ+Δc2+Δc3=2×19+12+0.5+5=55.5mm (7) 电磁铁高度： h=2×19+28=66mm (8) 草图:
27
图4-3 电磁铁草图
4.13 性能验算
主要计算： 线圈冷电阻（200C） 查表铜ρ
020
C =1.75×10-8m
线圈的平均匝长：
Lpj=2×(A1+B1)+πΔ=2×(21.4+25.4)+3.14×12=131.28mm
线圈冷电阻计算公式如下 ：
20C×l1.75?10?8 R0
?131.28?10?3?2298200℃=（ρ铜pjN)/S=??0.312 (4-36) ?10?64 =69.98Ω
线圈热电阻（1100C） 线圈热电阻计算公式如下：
R1100℃= R200℃ ρ1100℃/ρ200℃=69.98×2.37/1.75=94.77Ω (4-37) 衔铁闭合位置工作气隙磁通计算
E≈UN , 漏磁系数ζ≈1 Фδm=E/(4.44fζN) =220/(4.44×50×2298)
28
=4.3×10wb 衔铁闭合位置线圈电流计算 （1）工作气隙磁化电流Iδ
∧δ=μ0abkc/2δe （4-38）
-4
1.257?10?6?19?19?0.93?10?6 =2?0.05?10?3 =4.22×10-6
I1/2δ=Фδm /(21/2N∧δ)δmδ)δm /(21/2N∧δ)m /(2N∧δ) =4.3×10-4/(1.414×2298×4.22×10-6) =0.031A （2）非工作气隙磁化电流If
∧f=μ0abkc/δf =(1.257×10-6×19×19×0.93×10-6)/(0.2×10-3) =2.11×10-6 I1/2f=Фδm /(2N∧f)
=4.3×10-4/(1.414×2298×2.11×10-6) =0.0627A
（3）导磁体磁化电流：Im=∑H l /N
衔铁磁压降H1 l 1
B1=Фδm /axbxkc =4.3×10-4/(19×19×10-6×0.93) =1.28 T
采用D23-0.5冷轧硅钢片： 查资料得：H1=786A/m 衔铁的磁压降：H1 l1
l 1=a+Δ+ΔC1+ΔC3=19+12+0.5+5=36.5mm 静铁心磁压降：H2 l 2
B2=B1, H2=H1
l 2= li=29mm 铁轭磁压降H3l 3
B3=B2=B1 ； H3=H2=H1=786A/m
29
4-39） 4-40） 4-41）
（（（