【廣告】
音圈電機(jī)的設(shè)計(jì)應(yīng)遵循以下幾個(gè)基本原則:
(1)在電機(jī)體積給定的情況下,應(yīng)盡可能增加氣隙磁密與線(xiàn)圈總長(zhǎng)度的乘積,以提高單位電liu產(chǎn)生的磁推力。
(2)減小漏磁,降低磁路的飽和程度,從而減小電機(jī)的體積。
電磁場(chǎng)計(jì)算
音圈電機(jī)的設(shè)計(jì)與分析應(yīng)以電磁場(chǎng)計(jì)算為基礎(chǔ)。
音圈厚度不但影響電機(jī)繞組的安匝數(shù),同時(shí)影響氣隙磁密,兩者相互矛盾。而電機(jī)的出力與這兩項(xiàng)乘積成正比,因此存在優(yōu)厚度使電機(jī)出力大。可以看出,音圈厚度對(duì)電機(jī)出力的影響較為明顯,音圈厚度過(guò)大過(guò)或小都會(huì)使電機(jī)的出力降低。
音圈厚度
(1)影響音固電機(jī)的結(jié)構(gòu)參數(shù)包括磁鋼厚度、音圈厚度、外磁軛厚度、極間距離以及定子和動(dòng)子長(zhǎng)度,其中影響較大的是磁鋼厚度和音圈厚度。
(2)為了減小漏磁并降低磁路的飽和程度,在磁極之間設(shè)計(jì)隔磁環(huán)是非常必要的。影響音圈電機(jī)的結(jié)構(gòu)參數(shù)包括磁鋼厚度、音圈厚度、外磁軛厚度、極間距離以及定子和動(dòng)子長(zhǎng)度,其中影響較大的是磁鋼厚度和音圈厚度。
(3)底部磁極對(duì)應(yīng)的氣隙磁場(chǎng)略大于外部磁極對(duì)應(yīng)的磁場(chǎng),這是由于電機(jī)內(nèi)磁路的不對(duì)稱(chēng)而引起的;它將造成“力-位移”曲線(xiàn)左右兩段的不對(duì)稱(chēng)。
音圈電機(jī)的原理
基于此原理制造的音圈電機(jī)運(yùn)動(dòng)形式可以為直線(xiàn)或者圓弧,在國(guó)外,音圈電機(jī)被認(rèn)為是一種近乎完i美的伺服驅(qū)動(dòng)裝置。擺動(dòng)型音圈電機(jī)采用矩型系列產(chǎn)品的技術(shù),將矩形系列產(chǎn)品予以彎曲,以形成一定的角度定位系統(tǒng),滿(mǎn)足高性能的角度擺動(dòng)。根據(jù)驅(qū)動(dòng)、反饋、控制器和控制算法等配置高低,音圈電機(jī)一般可以達(dá)到500-1000HZ的運(yùn)動(dòng)頻率,甚至更高。其控制位置精度也是可以根據(jù)各種配置,較高到幾十個(gè)納米這樣的精度要求。
采用歐美技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和生產(chǎn)工藝,電機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,體積小、力特征穩(wěn)定、易于控制,能兼容多品牌運(yùn)動(dòng)器和驅(qū)動(dòng)器。同茂電機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)直線(xiàn)型音圈電機(jī)峰值推力可達(dá)到5000N,行程可達(dá)到300mm;
音圈直線(xiàn)電機(jī)(Voice Coil Motor)因其結(jié)構(gòu)類(lèi)似于喇叭的音圈而得名。該電機(jī)主要應(yīng)用在yi療、半導(dǎo)體、航空、汽車(chē)等領(lǐng)域,包括閥門(mén)制動(dòng)器,Z軸抓物和短距離的位置控制,小型精密替換測(cè)量?jī)x、振動(dòng)平臺(tái)以及主動(dòng)式減振系統(tǒng)等眾多方面。具有高頻響應(yīng)、高的精度的特點(diǎn),適合用于短行程的閉環(huán)伺服應(yīng)用。由于它體積小,特別適合用在一些狹小的空間。它響應(yīng)速度快(毫秒級(jí)),本身重量小,因而可以達(dá)到很高的加速度,可以做高速振蕩往復(fù)運(yùn)動(dòng)(可達(dá)幾十赫茲)。
控制簡(jiǎn)單可靠,無(wú)需換向裝置,免維護(hù),長(zhǎng)壽命,可以長(zhǎng)期連續(xù)工作。以音圈電機(jī)為動(dòng)力的直線(xiàn)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(pán)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。我們的音圈電機(jī)可以進(jìn)行精密的位置、速度、加速度和推力控制,無(wú)背隙煩惱。位置精度級(jí)別可達(dá)0.1-5μm,加速度達(dá)20G。對(duì)推力的精密控制使之可用于只能輕微碰觸的細(xì)微嬌嫩對(duì)象,如硅片、IC、生物體和容易變形損壞的物體等。 此類(lèi)電機(jī)適合于高速度、高加速度、短行程的高成本應(yīng)用。