Практически все магниты делятся на две большие группы — круглые и прямоугольные.
Круглые грузоподъемные электромагниты, в основном, применяются для переноса скрапа (металлолома). Они отличаются глубоким и мощным электромагнитным полем, а их грузоподъемность зависит от диаметра электромагнита, создаваемой им магнитодвижущей силы (произведение числа витков катушки на потребляемый электромагнитом ток), плотности металлолома.
Прямоугольные грузоподъемные электромагниты используют для переноса слябов, листового проката, квадратной и круглой заготовки. Для переноса круглой заготовки, а также толстостенных труб большого диаметра, прямоугольные электромагниты изготавливают со специальными полюсами, предотвращающими скатывание груза с рабочей плоскости электромагнита.
Кроме того, есть электромагниты, которые предназначены для переноса конкретного вида проката. Подобное оборудование выпускается в единичных экземплярах строго под определенного заказчика в соответствии с его индивидуальными требованиями.
Основными характеристиками, на которые стоит обратить внимание при выборе подобной техники, являются:
1. Отрывное усилие на гладкой плите толщиной не менее 200 мм. Данный параметр является качественной характеристикой электромагнита и указывает, какое усилие необходимо приложить, чтобы оторвать электромагнит от примагниченной плиты.
2. Грузоподъемность на данном виде металла. Грузоподъемность электромагнита очень сильно зависит от вида перегружаемого металла: максимальную грузоподъемность электромагнит развивает на слябе, минимальная грузоподъемность на стружке, скрапе и изделиях из чугуна.
3. Потребляемый ток. Частично характеризует магнитодвижущую силу (МДС) электромагнита.
4. Габаритные размеры, масса электромагнита. Диаметр (длина-ширина) говорит о площади рабочей плоскости электромагнита. Данный параметр с учетом МДС характеризует грузоподъемность электромагнита.
Остановимся более подробно на круглых электромагнитах.
Как уже было написано выше, данные грузоподъемные электромагниты в основном применяют для перегрузки металлолома.
Так как металлолом состоит из кусков металла различной длины и толщины, плотность его крайне низкая и неоднородная. Что в свою очередь значительно снижает грузоподъемность конкретного электромагнита на скрапе в десятки раз по сравнению с грузоподъемностью этого же электромагнита на гладкой ферромагнитной плите.
Выпускаемые в СССР электромагниты обладали неравномерным магнитным полем по всей рабочей зоне, что при работе электромагнита со скрапом различной плотности создавало его высокую концентрацию в области внутреннего полюса, где площадь магнитного взаимодействия небольшая. На остальной части площади электромагнита магнитный поток был значительно слабее, поэтому и грузоподъемность для скрапа различной плотности низкая. Такая конструкция электромагнита обеспечивала высокую грузоподъемность при работе с массивными предметами, не имеющими развитых плоских поверхностей, соприкасающихся с электромагнитом в одной точке, т.е. в зоне наибольшей концентрации магнитного потока.
Проанализировав данную проблему, наши специалисты разработали два вида магнитопровода электромагнита, позволяющего создать глубокое и одновременно более равномерное магнитное поле.
В 2006 году была разработана и запатентована специальная трехполюсная конструкция электромагнита, позволяющая обеспечить высокую грузоподъемность не только при работе с различными видами скрапа, но и при работе электромагнита с пачками тонколистового металла.
Суть разработки заключается в том, что между центральным и боковым полюсом выполняется средний полюс из ферромагнитного материала.
Введение среднего полюса позволило сконцентрировать мощные магнитные линии не только в районе центрального полюса, но и в середине катушки управления. В итоге создается мощное магнитное поле по всей рабочей поверхности электромагнита, что обеспечивает высокую грузоподъемность на скрапе.
А размещение защитной шайбы с опорой на все три полюса обеспечивает ее высокую прочность и увеличивает срок службы электромагнита.
При дальнейшем исследовании данной проблемы была разработана и запатентована специальная конструкция электромагнита со ступенчатым полюсом. Данная конструкция обладает основными преимуществами трехполюсной системы, но более проста в производстве.
Подобная конструкция обеспечивает оптимальную работу грузоподъемного электромагнита со скрапом переменной плотности, бойным шаром и плитой.
Суть разработки заключается в следующем: центральный полюс выполняется ступенчатым . В процессе работы, данная ступень «оттягивает» магнитные линии от центрального полюса и направляет их ближе к центру катушки.
Таким образом на протяжении всей рабочей поверхности создается равномерное магнитное поле.
