音圈電機(jī)的設(shè)計(jì)方法
音圈直線電機(jī)的設(shè)計(jì)通常有很大的彈性,且多由使用者自行設(shè)計(jì)和制造,以滿足各自的規(guī)格要求。一般來說應(yīng)遵循以下基本原則。
(1)以很少的永磁體及導(dǎo)磁材料,直線電機(jī)安裝,設(shè)計(jì)具有高磁通密度的均勻氣隙磁場(chǎng),直線電機(jī)報(bào)價(jià),提高工作效率,產(chǎn)生盡可能大的推力。
(2)在滿足推力要求的前提下,盡量減小音圈直線電機(jī)的體積和運(yùn)動(dòng)部分的質(zhì)量,使之具有更高的加速度和快速響應(yīng)能力。一個(gè)音圈直線電機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)要求性能良良好。音圈直線電機(jī)的結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)單,是從揚(yáng)聲器技術(shù)演化而來的磁場(chǎng)內(nèi)一個(gè)可運(yùn)動(dòng)的線圈。如圖1所示,主要由永1久磁鐵、鐵心和線圈3部分組成。動(dòng)圈位于氣隙磁場(chǎng)之中,當(dāng)施加電壓于線圈兩端產(chǎn)生電流時(shí),根據(jù)左手定律,通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中將受到電磁力的作用,隨著電流強(qiáng)度及方向的變化,線圈做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。短氣隙型和長(zhǎng)氣隙型。如圖3(a)所示長(zhǎng)線圈短氣隙結(jié)構(gòu)可以充分利用磁密。由于只有一部分線圈處于工作氣隙中,晉中直線電機(jī),所以利用率低,電損耗大。而示短線圈長(zhǎng)氣隙結(jié)構(gòu)線圈利用率高,電損耗小,由于線圈短、質(zhì)量輕,在相同的電磁力作用下,其快速響應(yīng)性能優(yōu)于長(zhǎng)線圈直線電機(jī),而且短線圈電機(jī)的電感較小,有利于提高控制系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性。
數(shù)值計(jì)算是進(jìn)行音圈電機(jī)設(shè)計(jì)的有效方法,可以準(zhǔn)確地計(jì)算出電機(jī)的出力和特性。
(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,直線電機(jī)廠家,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。
圓柱型音圈電機(jī)
市場(chǎng)上圓柱型音圈電機(jī)系列應(yīng)用相當(dāng)廣泛。這種電機(jī)有很高的加速率,能夠產(chǎn)生0.7N-1000N的強(qiáng)大動(dòng)力,而其行程少50mm。
SUPT擺動(dòng)型音圈電機(jī)系列采用矩型系列產(chǎn)品的技術(shù),將矩形系列產(chǎn)品予以彎曲,以形成一定的優(yōu)先角度定位系統(tǒng)。其典型的扭矩達(dá)到100度。
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