音圈電機(jī)的電磁場(chǎng)計(jì)算與分析  

音圈電機(jī)是一種將電信號(hào)轉(zhuǎn)換成直線位移的直流伺服電機(jī)。以音圈電機(jī)為動(dòng)力的直線定位系統(tǒng)具有整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、驅(qū)動(dòng)速度快、定位精度高等優(yōu)點(diǎn)，已廣泛應(yīng)用于計(jì)算機(jī)磁盤驅(qū)動(dòng)器、激光微調(diào)機(jī)、六自由度機(jī)器人手臂等高新技術(shù)設(shè)備中。  評(píng)價(jià)音圈電機(jī)的指標(biāo)包括出力大小和“力一位移”曲線的平滑度。在音固電機(jī)設(shè)計(jì)中，需要合理確定各個(gè)尺寸和電磁參數(shù)，以得到理想的出力和“力一位移”曲線。

電機(jī)原型

世界上早電機(jī)原型就是永磁電機(jī)，滄州音圈電機(jī)，當(dāng)時(shí)永磁材料性能不良，音圈電機(jī)價(jià)格，而被電磁式電機(jī)占了主流。鋁鎳鈷永磁體問世使永磁電機(jī)開始發(fā)展，音圈電機(jī)應(yīng)用，但其價(jià)格比較高，音圈電機(jī)供應(yīng)商，鋁鎳鈷永磁電動(dòng)機(jī)應(yīng)用面并不廣。自從廉價(jià)鐵氧體出現(xiàn)才使永磁電動(dòng)機(jī)應(yīng)用量大幅度增加，應(yīng)用面從玩具電機(jī)、音像電機(jī)、汽車微電機(jī)到工業(yè)用小功率驅(qū)動(dòng)和伺服驅(qū)動(dòng)等。據(jù)統(tǒng)計(jì)，500W以下直流電機(jī)中永磁電動(dòng)機(jī)占92％以上，其中絕大多數(shù)是鐵氧體永磁電動(dòng)機(jī)。

音圈電機(jī)的工作原理

在音圈電機(jī)的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)中，有一個(gè)圓柱 狀線圈，圓柱中心桿與包圍在中心桿周圍的永1久磁體形成 的氣隙，在磁體和中心桿外部罩有一個(gè)軟鐵殼。線圈在氣 隙內(nèi)沿圓柱軸向運(yùn)動(dòng)。圖4為此傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)音圈電機(jī)的軸測(cè) 圖。  依據(jù)線圈行程，線圈的軸向長(zhǎng)度可以超出磁鐵軸向長(zhǎng) 度，即長(zhǎng)音圈結(jié)構(gòu)。而有時(shí)根據(jù)行程，磁體又可以比線圈 長(zhǎng)，即短音圈結(jié)構(gòu)。長(zhǎng)音圈結(jié)構(gòu)中的音圈長(zhǎng)度要大于工作。