Co to jest cewka elektromagnetyczna?

Cewka solenoidu to drut ciasno owinięty wokół przewodzącego rdzenia z pustym środkiem. Kiedy prąd elektryczny przepływa przez cewkę, powstaje pole magnetyczne, w ten sposób skutecznie tworząc elektromagnes. W większości zastosowań solenoidów ten potencjał magnetyczny jest wykorzystywany do wykonywania jakiejś pracy. W większości przypadków energia dostarczana przez energię elektromagnetyczną jest przekładana na prosty ruch liniowy, który przełącza lub uruchamia różne urządzenia. Cewki elektromagnetyczne są na ogół modułami, które można wymontować i wymienić w razie potrzeby, chociaż jednostki uszczelnione są również dość powszechne.

Solenoidy należą do najprostszych i najczęściej stosowanych form liniowych urządzeń uruchamiających, a ich działanie opiera się całkowicie na zasadach energii elektromagnetycznej. Sercem każdego elektrozaworu jest cewka elektromagnesu. Ta część elektromagnesu składa się z ciasno nawiniętej cewki drutu, zwykle nawiniętej na izolowaną szpulkę. Szpulka jest zamontowana na przewodzącym rdzeniu, zwykle wykonanym z metalu żelaznego, który tworzy korpus elektromagnesu. W większości typowych konfiguracji rdzeń metalowy jest wykonany z wydrążonym środkiem zaprojektowanym tak, aby pomieścić zworę lub tłok obciążony sprężyną.

Kiedy prąd elektryczny przepływa przez cewkę elektromagnesu, w rdzeniu indukowane jest pole elektromagnetyczne. Powoduje to wciągnięcie zwory do środka rdzenia wbrew naprężeniu sprężyny, zapewniając w ten sposób ruch liniowy, który uruchamia dowolne urządzenie, do którego jest przymocowany solenoid. Kiedy zasilanie elektryczne ustaje, pole zapada się, a sprężyna ponownie wyciąga zworę z rdzenia. Jednak nie wszystkie solenoidy działają prostoliniowo; typy obrotowe reprezentują inne metody wykorzystania potencjału elektromagnetycznego elektrozaworu. Zasada działania cewki elektromagnesu i jej rola pozostają jednak takie same, bez względu na to, jak przykładane są siły elektromagnetyczne.

Większość cewek elektromagnetycznych działa w środowisku zamkniętym, a ponieważ generują one znaczną ilość ciepła, ryzyko przepalenia się cewek jest stałą możliwością. Z tego powodu wiele urządzeń wyposażonych w cewki elektromagnetyczne ma konstrukcję modułową, która umożliwia wymianę cewek w przypadku ich spalenia lub uszkodzenia w inny sposób. W niektórych przypadkach urządzenie może być nawet wyposażone w cewkę o innym napięciu znamionowym, jeśli zajdzie taka potrzeba. Niektóre solenoidy mają jednak cewki i rdzenie, które są zamknięte w zamkniętej jednostce. Jednym z bardziej znanych wariantów uszczelnionych jest elektromagnes rozrusznika samochodowego używany do sprzęgania przekładni silnika rozrusznika.