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音圈電機的結(jié)構(gòu)
音圈電機的結(jié)構(gòu)比較簡單,但是設(shè)計方法有其特殊性,目前關(guān)于該電機設(shè)計計算的參考文獻仍較少,僅有國外的產(chǎn)品介紹可供參考。音圈電機的出力和“力一位移”曲線的計算應(yīng)以電磁場計算為基礎(chǔ)。音圈馬達應(yīng)用音圈電機主要應(yīng)用于小行程、高速、高加速運動,適合用于狹小的空間。 音圈電機的結(jié)構(gòu)主要由定子和動子組成。其中定子包括外磁軛、環(huán)形磁鋼、隔磁環(huán)和內(nèi)磁軛,動子由音圈繞組和繞組支架組成。
音圈電機的結(jié)構(gòu)形式
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(jié)構(gòu)形式可以分為:
(1)動圈型和動磁型。動圈型的結(jié)構(gòu)磁鐵與導(dǎo)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(yīng)能力。音圈電機將實際的電流轉(zhuǎn)化為直線推力或扭力,它們的大小是同實際通過的電流的大小成比例。缺點是線圈可能出現(xiàn)斷路,易受發(fā)熱問題的影響。動磁型結(jié)構(gòu)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(zhì)量,采用較小的磁鐵則磁場較弱。
(2)MF型和MFK型。MF型是無彈簧的結(jié)構(gòu),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。當(dāng)線圈在磁場內(nèi)運動時,會在線圈內(nèi)產(chǎn)生與線圈運動速度、磁場強度、和導(dǎo)線長度成比例的電壓(即感應(yīng)電動勢)。而MFK型是有彈簧的結(jié)構(gòu)形式,由于彈簧的作用,限制了輸出的位移和推力,應(yīng) 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(qū)動系統(tǒng),應(yīng)用于該公司生產(chǎn)的23l4型磁盤機上,音圈式直線電機開始進入有效的應(yīng)用領(lǐng)域,并在運行理論、結(jié)構(gòu)設(shè)計。
數(shù)值計算是進行音圈電機設(shè)計的有效方法,可以準(zhǔn)確地計算出電機的出力和特性。
(1)影響音固電機的結(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子長度,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)計隔磁環(huán)是非常必要的。影響音圈電機的結(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子長度,其中影響較大的是磁鋼厚度和音圈厚度。