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音圈電機的內(nèi)部主要結(jié)構(gòu)
音圈電機(Voice Coil Actuator)是一種特殊形式的直接驅(qū)動電機,能將電能直接轉(zhuǎn)化成直線運動機械能而不需要任何中間轉(zhuǎn)換機構(gòu)的傳動裝置。其原理是:在均勻氣隙磁場中放 入一圓筒狀繞組,繞組通電產(chǎn)生電磁力帶動負載作直線往復(fù)運動,改變電流的強弱和極性,就可改變電磁力的大小和方向。因此音圈電機運動形式可以為直線或者旋轉(zhuǎn)。其具有高響應(yīng)、高速度、高加速度、結(jié)構(gòu)簡單、體積小、力特性好、控制方便等優(yōu)點。

傳統(tǒng)的音圈電機中有一個圓柱狀線圈,圓柱中心桿與包圍在中心桿周圍的磁體形成的氣隙,在磁體和中心桿外部罩有一個軟鐵殼.線圈在氣隙內(nèi)沿圓柱軸向運動。
依據(jù)線圈行程,線圈的軸向長度可以超出磁鐵軸向長度,即長音圈結(jié)構(gòu)。而有時根據(jù)行程,磁體又可以比線圈長,即短音圈結(jié)構(gòu).長音圈結(jié)構(gòu)中的音圈長度要大于工作氣隙長度與有效行程長度之和;而短音圈結(jié)構(gòu)中的工作氣隙長度大于音圈長度與有效行程長度之和。長音圈結(jié)構(gòu)充分利用了磁密,但由于音圈中只有一部分線圈處于工作氣隙中,所以電功率利用不足;短音圈結(jié)構(gòu)則正好相反.兩種結(jié)構(gòu)相比,前者可以允許較小的磁鐵系統(tǒng),因此音圈電機的體積也可以比較?。缓笳邉t體積較大,但功耗較小,可以允許較大音圈電流。與短線圈配置相比,長音圈配置可以提供較好的力勸率比,且散熱好。而短音圈配置電時間較短,質(zhì)量較小,且產(chǎn)生的電樞反動力小。

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