音圈電機(jī)的工作原理

力的方向是電流方向和磁場(chǎng)向量的函數(shù)，是二者的相互作用，如果磁場(chǎng)和導(dǎo)線長(zhǎng)度為常量，則產(chǎn)生的力與輸入電流成比例，在簡(jiǎn)單的音圈電機(jī)結(jié)構(gòu)形式中，直線音圈電機(jī)就是位于徑向電磁場(chǎng)內(nèi)的一個(gè)管狀線圈繞組，鐵磁圓筒內(nèi)部是由永i久磁鐵產(chǎn)生的磁場(chǎng)，這樣的布置可使貼在線圈上的磁體具有相同的極性，鐵磁材料的內(nèi)芯配置在線圈軸向中心線上，與永i久磁體的一端相連，用來形成磁回路。當(dāng)給線圈通電時(shí)，根據(jù)安培力原理，它受到磁場(chǎng)作用，在線圈和磁體之間產(chǎn)生沿軸線方向的力，通電線圈兩端電壓的極性決定力的方向。矩型音圈電機(jī)可單獨(dú)使用，對(duì)產(chǎn)生X-Y軸運(yùn)動(dòng)是很理想的產(chǎn)品，而其市場(chǎng)主要指向半導(dǎo)體和微機(jī)床工業(yè)領(lǐng)域。

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。電機(jī)原型世界上早電機(jī)原型就是永磁電機(jī)，當(dāng)時(shí)永磁材料性能不良，而被電磁式電機(jī)占了主流。

音圈電機(jī)是一種特殊形式的直接驅(qū)動(dòng)電機(jī). 具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)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(chǎng)內(nèi)就會(huì)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(jī)運(yùn)動(dòng)形式可以為直線或者圓弧。我們可以根據(jù)客戶要求定制相應(yīng)的音圈電機(jī)！ 音圈電機(jī)執(zhí)行器，利用音圈電機(jī)特有的高響應(yīng)、高加速度、高速度、體積小的特點(diǎn)，與導(dǎo)軌和高的精度編碼器組合，構(gòu)成完整的閉環(huán)系統(tǒng)——音圈電機(jī)執(zhí)行器。主要用于電子半導(dǎo)體、生物醫(yī)學(xué)、磁碟機(jī)、汽車工業(yè)、一般工業(yè)等場(chǎng)合。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！根據(jù)外型結(jié)構(gòu)可以分為:圓柱型、矩形、扁平型、圓型(含弧形)四類。位置精度根據(jù)配置的不同也可以達(dá)到納米的位置精度.

音圈電機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域

近年來，隨著音圈電機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展，音圈電機(jī)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(lì)、快速和高的精度定位運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)中。與無鐵芯直線電機(jī)和有鐵芯直線電機(jī)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(yùn)動(dòng)，特別適合用于短行程的閉環(huán)伺服控制系統(tǒng)。音圈電機(jī)的控制簡(jiǎn)單可靠，無需換向裝置，壽命長(zhǎng)。音圈電機(jī)的磁路形式磁路設(shè)計(jì)就是要以最少的永1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(chǎng)。

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(cè)、生物生 化檢測(cè)取樣、食品制藥、組裝包裝、自動(dòng)化測(cè)試、高速掃描，數(shù)碼影像系統(tǒng)，焊接、貼片、組裝、測(cè)試與檢測(cè)設(shè)備，光學(xué)元件的搬運(yùn)與檢測(cè)，各種直線或旋轉(zhuǎn) 應(yīng)用，精密而高速運(yùn)動(dòng)設(shè)備，特別是需要高速的周期往復(fù)運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用。與無鐵芯直線電機(jī)和有鐵芯直線電機(jī)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(yùn)動(dòng)，特別適合用于短行程的閉環(huán)伺服控制系統(tǒng)。