电磁机构作为大多数电器的核心部件,其性能的好坏直接关系到电器的可靠工作。螺管式电磁铁作为电磁机构中的一种,以其优良的特性得到了广泛的应用。本文设计的是机电一体化式双电源转换开关用螺管式电磁铁,该双电源转换开关以螺管式电磁铁代替传统双电源转换开关中断路器带动触头系统进行切换,实现供电系统的持续供电。首先,对双电源转换开关中的螺管式电磁铁结构进行了初步设计。深入分析了螺管式电磁铁的反力特性,结合电磁铁的静态吸力特性确定了螺管式电磁铁的结构形式,计算了螺管式电磁铁的结构参数,完成了结构设计。其次,利用ANSOFT软件建立了螺管式电磁铁的有限元模型,进行了静态特性仿真,根据静态仿真结果对螺管式电磁铁磁极表面吸力、螺管力以及磁场强度分布进行了分析。采用正交优化的方法对励磁线圈匝数、动铁心半径、轭铁厚度进行了优化设计,对比了优化效果。然后,研究了电磁铁静态吸力测试方法并研制了测试装置。结合设计的螺管式电磁铁的特点,设计了由安装基座、控制模块、驱动模块、测试模块组成的测试装置,并对步进电机驱动控制器的上位机软件进行了系统设计,使测试精度、测量范围得到了大幅度的提高,实现了螺管式电磁铁在不同气隙下静态吸力的自动测量。最后,制作了螺管式电磁铁样机,搭建了螺管式电磁铁静态吸力测试系统。对设计的螺管式电磁铁在不同电压、不同气隙下的电磁吸力自动的进行了实验测试,实测数据表明了仿真的正确性,并验证了设计的螺管式电磁铁能够满足指标要求。