Magnetic Lifting Machine Simulation

定義

リフティング マシン (図 1) は、スクラップ メタルや鋼板などの大きな金属物を持ち上げるための電磁石として機能する、磁化されたスチール コンポーネントのセットです。永久磁石式リフターは、主に鋼板、ブロック、プレス金型などのリフトや、ハンドリング作業時の機械へのロード・アンロードに使用されます。移動する鉄ブロックやその他の磁性体を持ち上げることができます。操作が簡単で取り扱いが安全であるため、工場、ドック、倉庫、輸送業界でリフト装置として広く使用されています。それらを使用することで、作業環境が改善され、作業効率が向上します。

図 1 -磁気リフティング マシンの説明

この例は、電磁石から少し離れたところに磁化された鋼鉄製の吊り上げ装置、鋼板、およびわずかな距離で構成された吊り上げ機 (図 2) の静磁解析で構成されています。機械は、電流励磁で巻かれたコイルを使用して磁化されます。 EMWorks の EMS を使用して、機械内の磁束と鋼板にかかる力を計算しました。

図 2 -磁気リフティング マシンの 3D モデル

スタディ

EMS の静磁モジュールを使用して、コイル、鋼材の持ち上げ、鋼板、およびそれらの間の空隙の磁束と磁気強度を計算して視覚化します。また、コイルのインダクタンスや負荷（鉄板）にかかる電磁力の計算にも使用されます。各より線コイルは 5*6000 A ターンで構成されています。

材料

静磁スタディで必要な主な特性は、各材料の比透磁率です (表 1)。

表 1 -材料表

結果

磁場のフリンジとベクトル プロットが得られ、それぞれ図 3) と 4) にプロットされています。磁束は電磁石コアで 1.8T を超える値に達しますが、負荷鋼では約 1.2 ～ 1.4T です。ベクトル プロットの断面図を図 5 に示します。

図 3 -磁束密度フリンジ プロット




図 4 -磁束密度ベクトル プロット



図 5 -ベクトル磁場プロットの断面図

負荷での磁気リフティング装置によって生成される力は、約 1.14e+5N です。

結論

EMS の静磁モジュールは、磁気リフティング マシンに必要なすべての結果を提供し、優れた寸法と効率を実現します。 EMS は、Solidworks と Autodesk Inventor に完全に統合されていることに加えて、正確で直感的で使いやすいものです。