كيف يعمل الملف اللولبي؟

الملف اللولبي هو المصطلح العام لملف من الأسلاك المستخدمة كمغناطيس كهربائي. يشير أيضًا إلى أي جهاز يحول الطاقة الكهربائية إلى طاقة ميكانيكية باستخدام ملف لولبي. يقوم الجهاز بإنشاء مجال مغناطيسي من التيار الكهربائي ويستخدم المجال المغناطيسي لإنشاء حركة خطية. التطبيقات الشائعة للملفات اللولبية هي تشغيل مفتاح ، مثل المبدئ في السيارة ، أو الصمام ، كما هو الحال في نظام الرش.

الملف اللولبي هو ملف من الأسلاك على شكل مفتاح ملفوف حول مكبس ، وغالبًا ما يكون مصنوعًا من الحديد. كما هو الحال في جميع المغناطيسات الكهربائية ، يتم إنشاء مجال مغناطيسي عندما يمر تيار كهربائي عبر السلك. تتمتع المغناطيسات الكهربائية بميزة على المغناطيس الدائم من حيث أنه يمكن تشغيلها وإيقاف تشغيلها بواسطة التطبيق أو إزالة التيار الكهربائي مما يجعلها مفيدة كمفاتيح وصمامات ويسمح لها بأن تكون بالكامل الآلي.

مثل جميع المغناطيسات ، فإن المجال المغناطيسي للملف اللولبي المنشط له أقطاب موجبة وسالبة تجذب أو تنفر المواد الحساسة للمغناطيس. في الملف اللولبي ، يتسبب المجال الكهرومغناطيسي في تحرك المكبس للخلف أو للأمام ، وهذه هي الطريقة التي يتم بها إنشاء الحركة بواسطة ملف لولبي.

في الصمام المباشر المفعول ، ينشط التيار الكهربائي الملف اللولبي ، والذي بدوره يسحب مكبسًا أو مكبسًا من شأنه أن يمنع تدفق الهواء أو السوائل. في بعض صمامات الملف اللولبي ، لا يعمل المجال الكهرومغناطيسي مباشرة لفتح القناة. في الصمامات التي يتم تشغيلها بشكل تجريبي ، يقوم الملف اللولبي بتحريك المكبس ، مما يخلق فتحة صغيرة ، والضغط من خلال الفتحة هو ما يعمل على إغلاق الصمام. في كلا النوعين ، تتطلب صمامات الملف اللولبي تدفقًا ثابتًا للتيار الكهربائي ليظل مفتوحًا لأنه بمجرد يتم إيقاف التيار ، ويتشتت المجال الكهرومغناطيسي ويعود الصمام إلى إغلاقه الأصلي وضع.

في نظام إشعال السيارات ، يعمل الملف اللولبي للمبتدئين كمرحل ، حيث يتم وضع الملامسات المعدنية في مكانها لإغلاق الدائرة. يستقبل الملف اللولبي البادئ تيارًا كهربائيًا صغيرًا عند تنشيط اشتعال السيارة ، عادةً عن طريق تشغيل المفتاح. ثم يسحب المجال المغناطيسي للملف اللولبي نقاط التلامس ، ويغلق الدائرة بين بطارية السيارة ومحرك البادئ. يتطلب الملف اللولبي للمبتدئين تدفقًا ثابتًا للكهرباء من أجل الحفاظ على الدائرة ، ولكن نظرًا لأن المحرك يعمل ذاتيًا بمجرد بدء التشغيل ، فإن الملف اللولبي يكون غير نشط لمعظم الوقت.

الملفات اللولبية متعددة الاستخدامات بشكل لا يصدق ومفيدة للغاية. توجد في كل شيء بدءًا من معدات المصنع الآلية إلى مسدسات كرات الطلاء وحتى أجراس الأبواب. في جرس الباب ، يصدر الجرس المسموع عندما يضرب مكبس معدني شريط نغمة. القوة التي تحرك المكبس هي المجال المغناطيسي للملف اللولبي الذي يتلقى تيارًا كهربائيًا عند دفع جرس الباب.