Trong cơ cấu điện từ chấp hành
nam châm điện là bộ phận chủ yếu. Nó sinh ra lực điện từ cần thiết để cho các cơ cấu đó làm việc. Nam châm điện một chiều có cuộn dây điện áp được dùng rộng rãi hơn cả bởi nó có những ưu điểm sau
- Khi làm việc không gây ra rung, ồn vì lực điện từ không thay đổi theo thời gian.
- Mạch từ không bị phát nóng do tổn hao sắt từ gây ra, lực điện từ lớn gấp hai lần so với lực điện từ ở mạch từ có dòng điện xoay chiều có cùng kích thước và cùng mật độ từ cảm.
- Dòng điện trong cuộn dây không phụ thuộc vào kích thước mạch từ và khe hở không khí của mạch từ.
- Có thể dùng nguồn ắc quy thay thế khi mất điện lưới (với cơ cấu cần thiết).
- Có nhiều dạng, loại cơ cấu điện từ chấp hành khác nhau với những chức năng khác nhau.
Nam châm điện nâng
Là một bộ phận công tác của cần cẩu điện từ, nó được dùng trong việc bốc dỡ vận chuyển hàng hóa bằng sắt. một nam châm điện nâng gồm các bộ phận: cuộn dây 1, lõi sắt 2, mặt cực 3, dây dẫn mềm đưa điện vào 5, vành bảo vệ bằng vật liệu không dẫn từ 4 (như dùng thép mangan cao cấp).
Một nam châm điện một chiều có lõi sắt và cuộn dây, nắp chính là hàng hóa cần bốc dỡ. Khi đưa điện vào cuộn dây lực điện từ sinh ra sẽ giữ chặt hàng hóa.
Dịch chuyển
nam châm để dịch chuyển hàng hóa, muốn tách ra chỉ cần ngắt điện vào.
b) Đặc điểm
- Khi móc hàng không cần người móc và các dây buộc.
- Bốc dỡ đều điều khiển từ xa.
- Có thể vận chuyển thép nóng (nhưng nhiệt độ phải nhỏ hơn điểm nhiệt độ Quiri, vì từ điểm này trở lên vật liệu mất từ tính).
- Tải trọng có ích của cần cẩu điện từ phụ thuộc vào kích thước hàng hóa. Nếu hàng hóa lớn thì tải trọng có ích của nam châm điện sẽ lớn gấp nhiều lần khi hàng hóa có kích thước bé.
- Lực hút điện từ phụ thuộc vào thành phần hóa học và kích thước của hàng hóa.
- Để khắc phục sự cố ( hàng bị rơi khi mất điện lưới) thường dùng nguồn ắc quy mắc song song.
Bàn nam châm điện
Nhằm giảm bớt công sức thời gian gá lắp các chi tiết khi gia công bằng vật liệu sắt từ, trên một số máy công cụ người ta dùng bàn là một hệ thống
nam châm vĩnh cửu một chiều không có nắp, nắp sẽ là vật liệu gia công (có bộ phận phi từ tính để bảo vệ cuộn dây khỏi va đập). Một bàn có nhiều cuộn dây, nhiều cực từ, lực giữ càng lớn nếu chi tiết đặt trên càng nhiều cực từ.
Đặc điểm
+ Khi gá không cần thiết bị phụ, gá một lúc nhiều chi tiết.
+ Chi tiết gá không bị biến dạng bởi lực gá nên có thể đạt độ chính xác cao.
+ Lực giữ phụ thuộc nhiều vào độ sạch bề mặt của bàn.
+ Các chi tiết khi gia công xong bị nhiễm từ do đó cần khử từ dư.
+ Cuộn dây nam châm điện khi tỏa nhiệt có thể gây thấm dầu làm nguội các chi tiết.
+ Các thiết bị đóng ngắt cuộn dây làm việc ở chế độ nặng nề (hồ quang mạnh, điện áp cao).
Nam châm điện phân li
Nam châm điện phân li là cơ cấu điện từ dùng để lọc bụi sắt, thép vụn từ các băng tải thải rác trong các hầm mỏ.
Cấu tạo: Trên mạch từ hình trống có rãnh bên trong đặt các cuộn dây được giữ chặt bằng các nêm phi từ tính, nhờ lực hút của NCĐ bụi sắt sẽ được đổ ra một nơi, tuy vậy chỉ lọc được một phần. Nam châm điện phân li là NCĐ một chiều, chiều thứ tự các cuộn dây phải đấu sao cho mỗi răng của mạch từ tạo thành một cực từ, để đưa điện áp vào cuộn dây cần hệ thống vành trượt, chổi than vì NCĐ quay.
Van điện từ
Dùng để đóng mở các ống dẫn chất lỏng hoặc chất khí, phần động mạch từ gắn với cơ cấu làm việc của van.
Khi đưa điện vào cuộn dây NCĐ lực hút điện từ làm phần động cơ cấu chuyển động làm van đóng hoặc mở. Cần thiết kế sao cho áp lực của chất lỏng được dẫn cùng chiều lực điện từ để điều khiển van được dễ dàng.
Các khớp li hợp điện từ
Khớp li hợp điện từ là cơ cấu giúp quá trình truyền lực từ trục này sang trục kia bằng lực điện từ.
Hiện nay vẫn còn dùng nhiều trong tự động hóa và điều khiển từ xa để thay đổi tốc độ của trục dẫn. Khớp li hợp điện từ có:
- Khớp li hợp điện từ kiểu ma sát.
- Khớp li hợp điện từ kiểu bám.
- Khớp li hợp điện từ kiểu từ trễ.
Kiểu ma sát
Mô men được truyền từ trục dẫn qua trục bị dẫn nhờ các đĩa ma sát khi chúng bị ép chặt vào nhau. Còn li và hợp thì điều khiển bằng thao tác "ngắt" và "đóng" của cuộn dây nam châm.
Nhược điểm của loại li hợp này là̀ không điều chỉnh được tốc độ trục bị dẫn vì nếu giảm lực hút điện từ thì đĩa sẽ bị trượt dài phá hỏng bề mặt ma sát.
Khớp li hợp điện từ kiểu bám
Mô men truyền nhờ lực bám giữa hai mặt quay của trục dẫn và trục bị dẫn có trộn bột sắt với bột than và dầu nhờn để giảm ma sát.
Khi có từ trường do cuộn dây sinh ra lớp bột này sẽ trở nên "cứng" "nổi" trong hai mặt quay của trục dẫn và trục bị dẫn.
Khi không có dòng điện đi qua sẽ ở dạng lỏng trượt(cho phép điều chỉnh tốc độ bằng cách thay đổi dòng điện cuộn dây NCĐ).
Nếu mô men cản của trục bị dẫn lớn sẽ dẫn đến trượt so với trục dẫn nhưng không sợ hỏng mặt quay.
Phanh hãm điện từ
Phanh hãm điện từ là cơ cấu điện từ dùng để hãm các thiết bị đang quay. Nó là bộ phận không thể thiếu của cần cẩu, thang máy hay tàu điện.
Thông thường nhất là loại phanh hãm bằng má và bằng đai, ở các loại này lực hãm và nhả được khuếch đại qua hệ thống đòn bẩy.
Ngoài ra, còn bộ đếm và bộ chọn bước điện từ
