(直流起重电磁铁).doc
起重电磁铁样本
设备成套性
按起重电磁铁最大功率选择电控箱和电缆卷筒等设备
LMT-A 系列吊运废钢等散料用高频圆形起重电磁铁 技术参数(额定电压 DC220V,通电持续率 TD=75%,吊运温度 100℃以下)
LMC1650 36/22
LMC2100 41/25 9.0/5.5 1300 1270 250 50 175 8500
LMC2650 48/28
LMC3300 51/31
LMC3800 66/40
LMC4350 95/57
LMC5100 98/59
LMC7400 104/65
LMC9800 118/71
17.6/11 22.4/13.6 23.8/14.3 27.1/16.3 34.8/21.8 1650 1500 350 60 210 1300 1800 1500 350 60 210 14500 1850 1500 350 60 210 15500 2100 850 400 70 250 21000 2400 2000 450 80 280 28000
mm
1500 280 125 60
kg
5500 73/43.8 16.7/9.6
电流（冷态/热态） A 功率（冷态/热态） KW
吊运能力 铸铁锭 2300/1900 2300/1900 3000/250 3600/3000 4300/3650 5000/4400 5400/4700 7000/6000 7700/6300 9100/7600 切料头 Kg (冷态/热 1500/1200 1500/1200 2000/1600 2300/2050 2900/2300 3300/2700 3650/2950 44000/3500 4760/3760 7650/5720 1#废钢 态） 2#废钢
电磁铁使用说明书
.目录Index1、基本原理和使用条件Basic principle and operating conditions2、产品型号及含义Models and contents3、用途及使用范围Usage and applicable range4、结构及特点Structure and characteristic5、电气性能Electrical property6、型号、技术参数与外形尺寸图Models, technical data, and overall dimension drawing 7、使用注意事项Cautions8、保养及维修Maintenance and service1.基本原理和使用条件 Basic principle and operating conditions1.1 基本原理 Basic principle电磁铁工作时，电源及控制设备向电磁铁供给直流电，电磁铁内部产生强大的磁场，通过壳体磁路和工作气隙对被吸物产生强大磁力而达到搬运物料的目的。
When electromagnet works, the power source and the controlling device supply direct current to the electromagnet. A strong magnetic field will be generated inside the electromagnet, the magnetic field gives enough strong magnetic force on the material through the shell magnetic circuit and the operating clearance to lift the bulk material .1.2 使用条件 using conditions1.2.1 使用地点的海拔高度不超过2000m。
电磁铁简介
起重电磁铁介绍一、电磁铁简介起重电磁铁与各种超重机配合，广泛应用于钢铁公司、船舶制造公司、重型机器制造公司、钢铁库、港口和铁路等，代替人力吸吊搬运各种铁磁性材料。
起重电磁铁是搬运各种钢铁材料最理想的电磁机械手，它可以使人们从危险、恶劣、繁重的劳动环境中解放出来。
它还适应在高温、水下、粉尘、剧毒、高寒、野外等场合运行，是冶金、运输、机械制造等行业中必不可少的电气设备。
起重电磁铁控制设备是实现起重电磁铁正常工作的成套控制设备。
它可以使起重电磁铁按照指令进行通电激磁、断电去磁，或强迫励磁以增大起重电磁铁的吸力，或调节其吸力以完成钢板分张卸料任务，或在电网停电时保持起重电梯铁的吸力以避免钢铁重物下落造成人身伤害与设备损坏。
除标准产品外，可按用户要求设计制造各种非标准产品二、起重电磁铁使用须知1、经常检查电磁铁下面非磁性护板的焊缝及各部焊缝。
2、检查接线盒及电缆是否良好，如有问题及时修补更换。
3、定期检查电磁铁绝缘电阻和线圈直流电阻，发现问题及时修理。
4、检查电控设备工作是否正常，发现异常找出原因方可使用。
5、检查电磁铁热态工作电流，超过时应即刻停止使用，并找出原因。
6、续流限压及反磁环节工作正常，可保证快速卸料，避免高中压冲击线圈。
7、使用电磁铁应按操作规程，通电持续率不能随意改变。
8、电磁铁应在使用条件范围下工作，不能将产品超范围使用三、起重电磁铁的制造工艺本工艺的宗旨是在保证产品质量的前提下，采用简洁、必要的工序，建立、健全多级的质量保证体系和严格的检测手段，杜绝不合格的材料和零部件流入下道工序。
做到装配一次合格率100%，生产出用户满意的优质产品。
本工艺制定以下七个工序：（一）、原材料、零部件的采购和质量筛选；（二）、零部件的制造和质量检验；（三）、装配和质量检验；（四）、绝缘胶浇灌；（五）、烘干、冷却；（六）、成品处理；（七）、出厂前检验。
一、原材料零部件的采购和质量筛选。
1、采购部门要按照产品图纸和材料清单的技术要求，本着质量第一的原则，优先选购国内外知名厂家的产品。
起重电磁铁
1.通电持续率：电磁铁的工作状态为反复短时工作制，基本型电磁铁通电持续率为50-60%，高频电磁铁通电持续率为75%，一个工作周期通常为10分钟左右。
即：TD%= tp /(tp+tn)×100%tp为工作时间； tn为休止时间。
电磁铁从通电吊起被吸物、送到目的地，到释放被吸物的整个一段时间为工作时间tp；返回原来位置的时间为休止时间tn；一个周期是工作时间与休止时间之和。
即在一个工作周期内有tp的时间通电用来吊运的，另有tn的时间用于停电放料后返回原来吸料场地。
电磁铁使用时，请按额定TD执行，若超标准长期使用，会使电磁铁温升过高，影响电磁铁使用寿命。
2.绝缘：电磁铁线圈两引出线与顶盖外壳之间的电阻称为绝缘电阻。
冷态绝缘电阻不小于10ＭΩ。
3.耐压：耐压是指在电磁铁线圈与顶盖外壳间施加工频3000V高电压，持续一分钟，无击穿、闪络等现象，即认为电磁铁对地绝缘正常。
4.电磁力：电磁铁工作时电磁力的计算依据麦克斯韦方程。
5.磁路：磁路的计算满足基尔霍夫磁路定律。
6.吸力安全系数Kr的确定根据不同的被吸物确定安全系数。
Kr=F/GF：电磁吸力； G：额定吊运重量7.电磁吸力的计算F=(B^2)S/2μ0…………………………⑵F：电磁力； B：气隙磁密；S：磁极与负载接触面积μ0：真空导磁系数8.结构设计首先需对所设计的产品进行结构确认，根据被吸物的工艺技术资料，产品的外形结构；并根据电磁铁的原理确定具体的磁路结构形态。
根据电磁场理论和经验合理地选择B值和S值，确定主磁路中铁芯的截面积具体尺寸。
具体结构设计是根据生产现场需要选定的。
并依据磁通连续性原理，铁芯内的磁通与顶板中的磁通大致相等，即Φ01=Φ02,而Φ=BS，由此可确定磁轭板的厚度结构。
9.磁路计算起重电磁铁线圈的结构确定后，磁路就对应地确定了。
根据基尔霍夫磁路第一第二定律，进行磁路的分段计算：IN=∑HiLiI：电磁线圈励磁电流；N：电磁线圈线圈匝数；Hi：分段磁路对应磁场强度；Li：分段磁路对应长度。
电器学课程设计 盘式起重电磁铁
摘要起重电磁铁，顾名思义，就是在工业领域应用的，作为用于冶金、矿山、机械、交通运输等行业吊运钢铁等导磁性材料或用作电磁机械手，夹持钢铁等导磁性材料。
其原理是内部带有铁芯的、利用通有电流的线圈使其像磁铁一样具有磁性的装置。
通常制成条形或蹄形。
铁芯要用容易磁化，又容易消失磁性的软铁或硅钢来制做。
这样的电磁铁在通电时有磁性，断电后就随之消失。
电磁铁在日常生活中有极其广泛的应用。
本设计为直流盘式起重电磁铁。
起重电磁铁由铁芯和线圈组成，励磁电流通过线圈产生磁势，负载闭合磁路，工作磁通起吊重物，钢铁料负载是起重电磁铁磁路的重要组成部分，负载的变化将导致电磁参数变化，因此要根据负载研究电、磁、力，认识起重电磁铁特性。
基于系统集成的设计思想，给出了圆盘式电磁起重系统的组成原理，分别介绍了该系统的总体设计与单元设计中的几个关键问题,并对实际应用进行了分析。
关键词：电磁铁直流负载1.1电磁铁结构设计本直流盘式起重电磁铁的构成如图1-1所示，由一块铸钢圆盘和U型电磁铁组成。
1.3MM5.4M图1-1电磁铁结构图1.2 电磁铁材料的选用电磁铁铁芯一般用ZG25铸钢或低碳钢制成，它有低的矫顽力和高饱和磁密，饱和磁密在20 000高斯以上，导磁率是空气的500^-2 200倍以上。
本设计中U型电磁铁选用半径为0.65m的ZG25铸钢，线圈为铜线。
下方选用直径为4米，高度为0.5m的铸钢圆盘。
1.3电磁铁参数要求通电持续率：50％环境温度： To= -5℃ ~ +40℃线圈额定电压：Ue =220V（直流）最大额定电压： Umax =1.05Ue允许温升：（H级绝缘）T = 160℃自重：≤3000kg功率参考值：11.1KW起重能力：生磁体或废钢 1100kg 铸铁铁屑 600kg计算用等效衔铁厚度 0.08m2.1 机械结构的设计2.1.1 结构设计本设计中电磁铁机械结构的俯视图见图2-1,整个电磁铁机构由下方圆盘边缘的四个固定装置引出铁链，统一固定于电磁铁上方一点，并连接到起吊装置。
127.通用桥式起重机(GBT14405-93)
通用桥式起重机General purpose overhead cranesGB/T 14405—931 主题内容与适用范围本标准规定了通用桥式起重机的分类、技术要求、试验方法及检验规则等内容。
本标准适用于在一般环境中工作的双梁通用桥式起重机（以下简称起重机），其取物装臵为吊钩、抓斗或电磁吸盘（起重电磁铁），或同时用其中二种或三种。
专用桥式起重机中相同或类似的部分亦可参照使用。
2 引用标准GB 191 包装储运图示标志GB 699 优质碳素结构钢技术条件GB 700 碳素结构钢GB 783 起重机械最大起重量系列GB 985 气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式和尺寸GB 986 埋弧焊焊缝坡口的基本形式和尺寸GB 1102 圆股钢丝绳GB 1348 球墨铸铁件GB 1591 低合金结构钢GB 3323 钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级GB 3811 起重机设计规范GB 4628 桥式起重机圆柱车轮GB 4942.2 低压电器外壳防护等级GB5905 起重机试验规范和程序GB 5972 起重机械用钢丝绳检验和报废实用规范GB 6164 起重机缓冲器GB 6333 电力液压块式制动器GB 6334 直流电磁铁块式制动器GB 6417 金属熔化焊焊缝缺陷分类及说明GB 6974 起重机械名词术语GB 7592 通用桥式起重机限界尺寸GB 8918 优质钢丝绳GB 8923 涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级GB 9286 色漆和清漆漆膜的划格试验GB 10051 起重吊钩GB 10095 渐开线圆柱齿轮精度GB 10183 桥式和门式起重机制造及轨道安装公差GB 11352 一般工程用铸造碳钢件GB/T 14407 通用桥式和门式起重机司机室技术条件ZBJ 19010 起重机减速器ZBJ 19011 起重机底座式减速器ZBJ80006 起重机用铸造滑轮ZBJ80007 起重机用铸造卷筒ZBK26007 YZ系列起重及冶金用三相异步电动机技术条件ZBK26008 YZR系列起重及冶金用绕线转子三相异步电动机技术条件JB1152 锅炉和钢制压力容器对接焊缝超声波探伤JB2299 矿山、工程、起重运输机械产品、涂漆颜色和安全标志JB2759 机电产品包装通用技术条件JB4315 起重机电控设备3 分类3.1 型式种类3.1.1 起重机的型式种类按其取物装臵划分，见图1和表1。
直流电磁铁设计
直流电磁铁设计共26页编写： ______________________校对： _______________________直流电磁铁设计电磁铁是一种执行元件，它输入的是电能，输出的是机械能。
电能和机械能的变换是通过具体的电磁铁结构来实现的。
合理的电磁铁结构是能量变换效率提高的保证。
电磁铁设计的任务是合理的确定电磁铁的各种结构参数。
确定电磁铁的各种结构参数是一个相当复杂的任务，下面我们探讨确定电磁铁结构参数的一般方法。
电磁铁吸合过程是一个动态过程，设计是以静态进行计算.一、基本公式和一般概念1、均匀磁场B丄（T）S2、磁势F=NI,电流和匝数的乘积（A）3、磁场强度日二寻（A/m）,建立了电流和磁场的关系。
该公式适用于粗细均匀的磁路4、磁导率■二旦建立了磁场强度和磁感应强度（磁通密度）的关系 <H^=4 n X 10-7享/米相对磁导率r='-#05、磁通①二巴R M磁阻R M二+这称为磁路的欧姆定律，由于铁磁材料的磁导率卩不是常数，使用磁阻计算磁路并不方便，磁阻计算一般只用于定性。
真空中无限长螺线管B= — it °nl 。
2磁效率电磁铁工作循环图当电磁铁接上电源，磁力还不足克服反力，按0~2的直线进行磁化，达到期初始工作点2。
当磁力克服反力使气隙减小直至为零时, 工作点由2〜3。
断电后工作点由3〜0。
面积I 为断电后剩留的能量，面积H 为作功前电磁铁储存的能量，面积皿为电磁铁作的功6、磁感应强度的定义式 B=—,磁感应强度与力的关系。
qv7、 B=卩o nl 。
对于长螺线管，端面处的我们的目的是使I和H的面积最小，皿的面积最大。
面积I表示电磁铁作完功后的剩磁，（1）减小面积I可用矫顽力小的电铁。
（2）提咼制造精度，使吸合后气隙最小，但要防止衔铁粘住。
面积H表示作功前所储存的能量，在衔铁位置一定时，取决于漏磁通，漏磁通大，面积H就大。
9、机械效率K i=-AA0A :输出的有效功A0 :电磁铁可能完成的最大功10、重量经济性系数K2= —A0G=电磁铁重量。
起重电磁吸盘
起重电磁吸盘技术协议需方：中车太原机车车辆有限公司供方：日期：2016 年11 月吊运扎捆螺纹钢电磁铁成套设备技术方案一、用户提供的技术参数及要求1.装卸螺纹钢的主要规格:1.1 螺纹钢尺寸：9000-12000mm*Φ300mm；1.2 重量：3T；1.3 一次吊运一至三捆。
2.吊运要求:2.1作业中遇电网突然断电，能自动切换电源，在20分钟内保证物料不掉落。
2.2电磁铁的控制必须充分满足吸吊螺纹钢的要求,要求驾驶室内操作方式。
2.3突发断电时要求迅速将蓄电池的直流电逆变成交流电，以便跟卷扬机的抱闸电机供电，打开卷扬抱闸，使主钩安全下放。
2.4电磁起重设备操作方式为遥控操作，或外接PLC 进行控制。
2.5 天车实际使用最高高度6.5米。
2.6五台天车可通用；二、系统配置：1、根据用户的要求，我公司做出如下详细设计方案：采用4台MW12-11090L/1电磁铁联吊。
注:三、主要设备技术特点1、起重电磁铁引进日本神钢电机株式会社技术，并全部采用CAD计算机辅助设计。
电磁铁外壳采用全密封钢板焊接，并严格进行气密性试验，出线盒采用防水保护装置，并有防撞保护板。
线圈采用氧化膜铝线绕制，绝缘性能优良，具有自重轻、能耗低等优点，同时线圈与外壳之间采用真空灌环氧树脂胶固定，耐高温、高湿的同时耐剧烈碰撞。
为了产品质量有可靠保证，在几道关键和特殊工序中进行了严格的试验：焊接工序：在电磁铁总装过程中，焊接后严格进行气密性试验，用0.7Mpa压力试验，把肥皂水涂抹在所有焊缝上，无冒泡现象。
绕制线圈工序：线圈绕制后，必须做匝间绝缘试验，对地耐压试验。
匝间绝缘试验：工频电压550V一分钟无短路和闪络现象耐压试验：工频电压2500V一分钟无短路和闪络现象2、电气控制设备1）具备主电路、控制电路短路保护，输入电压、相序、断相保护，输出电压、电流等保护；同时还具有完善的电源检测和过流、欠压、缺相等故障电子检测，在任何情况下都可保证备用电源自动投入，保证被吸物不会意外掉落，并有相应的声光显示报警。
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(直流起重电磁铁)
D96
备案号：
中华人民共和国机械行业标准
JB／T10730—2007
直流起重电磁铁
DCELECTROMAGNETICLIFTER
2007－05－29发布2007－11－01实施
中华人民共和国国家发展和改革委员会发布
前言
本标准由中国机械工业联合会提出。
本标准由全国矿山机械标准化技术委员会〔SAC／TC88〕归口。
本标准负责起草单位：抚顺隆基磁电设备有限公司。
本标准主要起草人：张承臣、赵能平、黄嘉琳、吕凤钧、邵贵成。
本标准为首次发布。
直流起重电磁铁
1范围
本标准规定了MW系列直流起重电磁铁的术语和定义、型式与基本参数、技术要求、试验方法、检验规那么、标志、标签、使用说明书、包装、运输和贮存。
本标准适用于励磁功率不大于60KW的直流起重电磁铁〔以下简称电磁铁〕。
该电磁铁装备在起重机械上，用于装卸搬运废钢〔生铁锭〕、钢板、板坯、钢坯、型钢等。
2规范性引用文件
以下文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单〔不包括勘误的内容〕或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
GB／T191包装储运图示标志〔GB／T191－2000，EQVISO780：1997〕
GB／T549电焊锚链
GB／T2900、1电工术语基本术语
GB／T2900、18电工术语低压电器
GB／T6388运输包装收发货标志
GB9969、1工业产品使用说明书总那么
GB／T12467、4焊接质量要求金属材料的熔化焊第4部分：基本质量要求〔GB／T12467、4－1998，EQVISO3834－4：1994〕
GB／T13306标牌
GB／T13384机电产品包装通用技术条件
GB／T14048、1低压开关设备和控制设备总那么
3术语和定义
GB／T2900、1、GB／T2900、18确立的以及以下术语和定义适用与本标准。
3、1
强励磁STRONGEXCITATION
电磁铁励磁电压290V的励磁。
3、2
弱励磁WEAKEXCITATION
电磁铁励磁电压为200V的励磁。
4型式与基本参数
4、1型式
电磁铁按照结构型式分为：
A〕圆形起重电磁铁；
B〕矩形起重电磁铁；
C〕椭圆形起重电磁铁；
D〕多边形起重电磁铁。
4、2型号
电磁铁的型号表示方法如下：
MW□—□□
用途：常温不标代号〔≤100℃〕
G：高温型〔100℃～600℃〕
DX：多极型
GP：高频型
T：特殊型
H：活动磁极
规格：对圆形或多边形电磁铁为磁极最大直径，对矩形或椭圆形电磁铁为长度和宽度，单位为CM
结构：1：圆形
2：椭圆形
3：矩形或方形
4：多边形
起重用
电磁铁
标记例如：
直径为φ700MM的圆形电磁铁的标记为MW1－70。
长1400MM，宽800MM的矩形电磁铁的标记为MW3－14080。
4、3基本参数
电磁铁的基本参数应符合表1～表10的规定。
表1MW1系列圆形电磁铁基本参数〔TD＝60％〕
5、1基本要求
5、1、1电磁铁应符合本标准的要求，并按照经规定程序批准的图样和技术文件制造。
5、1、2电磁铁在以下条件下应能正常工作：
A〕工作环境温度：
1〕常温型：－40℃～＋40℃；
2〕高温型：－40℃～＋50℃；
B〕海拔高度不超过2000M；
C〕空气相对湿度：当空气温度为20℃时，周围空气相对湿度不大于90％；当空气温度为40℃时，周围空气相对湿度不大于85％。
5、1、3安装类别〔过电压类别〕Ⅲ〔负载水平级〕。
5、2结构要求
5、2、1电磁铁应采用全密封结构，外壳防护等级为：
A〕室内使用的电磁铁——IP54；
B〕室外使用的电磁铁——IP55。
5、2、2电磁铁的焊接应符合GB／T12467、4的规定。
5、2、3电磁铁链条应符合GB／T549的要求，其安全系数不应小于6。
吊链环或吊具在工作过程中不应发生变形、裂纹。
5、2、4电磁铁的电气间隙和爬电距离应符合GB／T14048、1的规定。
5、3性能要求
5、3、1电磁铁的工作状态为间隙工作制，其通电持续率为50％、60％、75％，一个工作周期不超过10MIN。
5、3、2电磁铁应允许在0、85～1、15倍额定工作电压范围内工作。
额定工作电压为DC220V 的装卸废钢用电磁铁应允许采用由强励磁转换到弱励磁的工作方式，以提高起吊能力。
5、3、3电磁铁的冷态绝缘电阻不应小于10MΩ。
5、3、4电磁铁绕组对机体的绝缘应保证在表11条件下承受50HZ的交流试验电压1MIN而无击穿或闪络现象。
的稳定温升不应超过以下绝缘材料的极限允许温升。
A〕常温型电磁铁线圈为H级绝缘，极限温升不应超过140℃。
B〕高温型电磁铁线圈为H级绝缘，极限温升不应超过130℃〔按周围空气温度为50℃使用条件下使用〕。
5、4外观质量要求
电磁铁与被吸物接触的磁极面不涂漆，磁极面应涂防锈油。
5、5成套供货范围
A〕电磁铁本体；
B〕控制柜。
6试验方法
6、1电磁铁线圈冷态电阻采用0、2级电桥测量，换算成20℃时的电阻值。
6、2用500V兆欧表检测5、3、3，所用仪器精度等级不应低于0、5。
6、3用5000V耐压测试仪检测5、3、4，所用仪表精度等级不应低于0、5。
6、4用电阻法测试5、3、5。
6、5电磁铁的起重能力试验：起重能力按5次吸重量的平均值评定。
7检验规那么
电磁铁的检验分为出厂检验和型式检验。
7、1出厂检验
7、1、1每台电磁铁须经制造厂质量检验部门检验合格方可出厂。
出厂时应附有产品质量合格证明文件。
7、1、2检验应符合5、3、3、5、3、4和5、4的要求，冷态励磁功率应符合表1～表4、表6～表10的规定。
7、2型式检验
7、2、1有以下情况之一时应进行型式检验：
A〕新产品投产或老产品转厂生产时；
B〕正式生产后，当结构、工艺或材料有重大改变，可能影响产品性能时；
C〕正常生产时，每隔三年进行一次；
D〕产品停产一年后，恢复生产时；
E〕出厂检验结果与上次型式检验有较大差异时；
F〕国家质量监督机构提出进行该项试验要求时；
7、2、2型式检验应符合本标准的全部要求。
7、2、3型式试验应从出厂检验合格的产品中任选一台进行，如果检验不合格应加倍抽检。
假设仍不合格，那么判定型式检验不合格。
8标志、标签、使用说明书
8、1每台电磁铁均应在适当而明显的位置固定产品标牌，产品标牌应符合GB／T13306的规定，并标明以下内容：
A〕制造厂名称和地址；
B〕产品名称和型号；
C〕主要技术参数；
D〕出厂编号；
E〕制造日期。
8、3产品使用说明书应符合GB9969、1的规定。
8、4电磁铁的包装标志应包括运输包装收发货标志和包装储运图示标志。
标志应符合GB／T191和GB／T6388的规定。
9包装、运输和贮存
9、1电磁铁采用封闭包装。
包装应符合GB／T13884的要求。
包装箱应坚固耐震、通风防雨，并符合水陆运输的要求。
9、2包装箱外壁应有明显的文字标记，其内容包括：
A〕收货站及收货单位名称；
B〕发货站及发货单位名称；
C〕合同号及产品名称型号；
D〕毛重、净重、箱号和外形尺寸；
E〕重心、起吊线和贮运图示标志。
9、5电磁铁应随机附带以下技术文件：
A〕产品装箱单；
B〕产品质量合格证明文件；
C〕产品使用说明书；
D〕配套件的合格证及说明书。
9、6技术文件应装入塑料袋内，放入写明“文件在此”字样的包装箱中。
9、7电磁铁及控制柜应贮存在干燥的库房中。
9、8电磁铁每存贮一年应进行一次养护。