音圈電機

一種特殊形式的直接驅(qū)動電機 .具有結(jié)構(gòu)簡單、體積小、高速、高加速、響應(yīng)快等特性.其工作原理是,通電線圈(導(dǎo)體)放在磁場內(nèi)就會產(chǎn)生力,力的大小與施加在線圈上的電流成比例.基于此原理制造的音圈電機運動形式可以為直線或者圓弧. 近年來,隨著對高速、高的精度定位系統(tǒng)性能要求的提高和音圈電機技術(shù)的迅速發(fā)展,音圈電機不僅被廣泛用在磁盤、激光唱片定位等精密定位系統(tǒng),在許多不同形式的高加速、高頻激勵上也得到廣泛應(yīng)用.如,光學(xué)系統(tǒng)中透鏡的定位;機械工具的多坐標定位平臺;醫(yī)學(xué)裝置中精密電子管、真空管控制;在柔性機器人中,為使末端執(zhí)行器快速、精1確定位,還可以用音圈電機來有效地抑制振動。音圈電機的設(shè)計方法音圈直線電機的設(shè)計通常有很大的彈性,且多由使用者自行設(shè)計和制造,以滿足各自的規(guī)格要求。

音圈電機的磁路形式

磁路設(shè)計就是要以較少的永i久磁鐵和導(dǎo)磁材料來產(chǎn)生具有高磁通密度且分布均勻的磁場。為音圈直線電機典型的磁路形式。根據(jù)永1久磁鐵所處位置、磁場方向以及氣隙與線圈的相對長度,可以劃分為幾種不同的磁路類型。

(1)內(nèi)磁型和外磁型。,內(nèi)磁結(jié)構(gòu)的磁鐵包覆在導(dǎo)磁材料內(nèi)部,具有遮蔽效果,故磁漏較小。所示外磁結(jié)構(gòu)的磁鐵外露,磁漏較多,需要有遮蔽,以避免產(chǎn)生干擾。這種電機一般尺寸較長,磁阻較大,但線圈的電感較小。

音圈電機的應(yīng)用領(lǐng)域

近年來，隨著音圈電機技術(shù)的迅速發(fā)展，音圈電機被廣泛用在精密定位系 統(tǒng)和許多不同形式的高加速、高頻激勵、快速和高的精度定位運動系統(tǒng)中。與無鐵芯直線電機和有鐵芯直線電機相比它可以提供更好的高頻響應(yīng)特性，可做高速往復(fù)直 線運動，特別適合用于短行程的閉環(huán)伺服控制系統(tǒng)。在實際應(yīng)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(nèi)初級與次級之間的耦合保持不變。音圈電機的控制簡單可靠，無需換向裝置，壽命長。

主要應(yīng)用的領(lǐng)域：半導(dǎo)體、光學(xué)電子、汽車生產(chǎn)檢測、生物生 化檢測取樣、食品制藥、組裝包裝、自動化測試、高速掃描，數(shù)碼影像系統(tǒng)，焊接、貼片、組裝、測試與檢測設(shè)備，光學(xué)元件的搬運與檢測，各種直線或旋轉(zhuǎn) 應(yīng)用，精密而高速運動設(shè)備，特別是需要高速的周期往復(fù)運動的應(yīng)用。對于點到點定位運動的場合額定速度必須大于平均速度,它們之間的關(guān)系和速度曲線的類型有關(guān)。