音圈电机工作原理
音圈电机的工作原理与电动式扬声器类似,即在磁场中放入一环形绕组,绕组通电后产生电磁力,带动负载作直线运动;改变电流的强弱和极性,即可改变电磁力的大小和方向。 音圈电机的设计应遵循以下几个基本原则:(1)在电机体积给定的情况下,应尽可能增加气隙磁密与线圈总长度的乘积,以提高单位电流1产生的磁推力。(2)减小漏磁,降低磁路的饱和程度,从而减小电机的体积。381)mm,根据需要此气隙可以增大,只是需要确定引导系统允许的运动范围,同时避免线圈与磁体间摩擦或碰撞。(3)合理设计电机定子和动子的轴向长度,以得到平滑的“力-位移”曲线。
音圈电机速度与行程计算
速度:在需要恒定推力的场合,只需要较低的额定速度。对于点到点定位运动的场合额定速度必须大于平均速度,它们之间的关系和速度曲线的类型有关。电机运动的速度曲线如图2所示。永磁同步电机,特别是稀土永磁同步电机与电励磁同步电机相比,具有结构紧凑、体积小、重量轻等特点,且永磁电机的尺寸和结构形式灵活多样,可以拓扑出很多种结构形式。对梯形速度曲线,vmax=115vtrap,对三角形速度曲线,vmax=2vtri。式中,vmax为额定速度,vtrap、vtri分别为梯形和三角形速度曲线运行时的平均速度。
行程:反映电机的运动范围,指电机从一端运行到另一端的总位移,或以运行距离的中点为基准的正负位移,一般从几微米至上百毫米。
所谓音圈直线电机(Voice Coil Motor)因其结构类似于喇叭的音圈而得名。具有高频响、高i精度的特点。SUPT主要把此类电机分为圆柱型音圈电机和摆动型音圈电机。
一般电动机工作时都是转动的.但是用旋转的电机驱动的交通工具(比如电动机车和城市中的电车等)需要做直线运动,用旋转的电机驱动的机器的一些部件也要做直线运动.这就需要增加把旋转运动变为直线运动的一套装置.能不能直接运用直线运动的电机来驱动,从而省去这套装呢?电机原型世界上早电机原型就是永磁电机,当时永磁材料性能不良,而被电磁式电机占了主流。几十年前人们就提出了这个问题.现在已制成了直线运动的电动机,即直线电机. 工作原理.
直线电机是一种将电能直接转换成直线运动机械能,而不需要任何中间转换机构的传动装置。它可以看成是一台旋转电机按径向剖开,并展成平面而成.
由定子演变而来的一侧称为初级,由转子演变而来的一侧称为次级。在实际应用时,将初级和次级制造成不同的长度,以保证在所需行程范围内初级与次级之间的耦合保持不变。设计音圈电机时总是希望磁钢的磁力线尽可能多地通过气隙,以提高气隙磁密,从而产生尽可能大的磁力。直线电机可以是短初级长次级,也可以是长初级短次级。考虑到制造成本、运行费用,目般均采用短初级长次级。