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發布時間:2021-09-04 07:50  
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音圈電機的結構形式
集中通量結構形式 在運動控制中,有時需要的力比傳統移動音圈電機所 能提供的力要大,傳統結構形式的音圈電機不能滿足要求。 為解決此問題,需要提高音圈電機工作效率,為此應合理 設計其結構,盡量減少磁路漏磁。設計音圈電機時總是希 望磁鋼的磁力線盡可能多地通過氣隙,以提高氣隙磁密, 從而產生盡可能大的磁力。驅動音圈電機的電源必須提供足夠的電流滿足輸出力的需要,且要克服線圈在最1大運動速度下產生的感應電動勢,以及通過線圈的漏感壓降。
音圈直線電機的結構形式可以分為:
(1)動圈型和動磁型。動圈型的結構磁鐵與導磁材料之間無相對位移,可以避免磁滯損失,容易獲得較強的磁場,具有更好的快速響應能力。缺點是線圈可能出現斷路,易受發熱問題的影響。動磁型結構線圈部分固定,不會有斷路問題,允許的電流更大。缺點是為了減小運動部分的質量,采用較小的磁鐵則磁場較弱。同時由于可運動的支承,運動部件和環境的熱接觸很惡劣,動音圈產生的熱量會使運動部件的溫度升高,因而音圈中所允許的最1大電流較小,當載荷對熱特別敏感時,可以把載荷與磁體相連,即固定音圈結構。
由于運動部件、彈性元件和線圈形狀的差別,音圈直線電機的結構形式可以分為:
(1)動圈型和動磁型。動圈型的結構磁鐵與導磁材料之間無相對位移,可以避免磁滯損失,容易獲得較強的磁場,具有更好的快速響應能力。缺點是線圈可能出現斷路,易受發熱問題的影響。動磁型結構線圈部分固定,不會有斷路問題,允許的電流更大。缺點是為了減小運動部分的質量,采用較小的磁鐵則磁場較弱。圓柱音圈電機矩形音圈電機扁平音圈電機擺動音圈電機擺動音圈電機也叫做振鏡電機,光學鏡頭應用非常廣泛。
(2)MF型和MFK型。MF型是無彈簧的結構,雖然控制上比較困難,但是具有更大的行程和推力,效率更高。而MFK型是有彈簧的結構形式,由于彈簧的作用,限制了輸出的位移和推力,應 用,自1966年美國IBM公司首1次試制的音圈電動機及其磁頭臂和小車驅動系統,應用于該公司生產的23l4型磁盤機上,音圈式直線電機開始進入有效的應用領域,并在運行理論、結構設計。圓柱音圈電機圓柱型音圈電機,由于它能提供大推力、高速度,所以應用非常廣泛。
電機原型
世界上早電機原型就是永磁電機,當時永磁材料性能不良,而被電磁式電機占了主流。鋁鎳鈷永磁體問世使永磁電機開始發展,但其價格比較高,鋁鎳鈷永磁電動機應用面并不廣。自從廉價鐵氧體出現才使永磁電動機應用量大幅度增加,應用面從玩具電機、音像電機、汽車微電機到工業用小功率驅動和伺服驅動等。據統計,500W以下直流電機中永磁電動機占92%以上,其中絕大多數是鐵氧體永磁電動機。在實際應用時,將初級和次級制造成不同的長度,以保證在所需行程范圍內初級與次級之間的耦合保持不變。