音圈马达 (Voice Coil Actuator/ Voice Coil Motor),是一种将电能转化为机械能的装置,并实现直线型及有限摆角的运动。利用来自永1久磁钢的磁场与通电线圈导体产生的磁场中磁极间的相互作用产生有规律的运动的装置。一、VCM是什么VCM(VoiceCoilMotor),电子学里面的音圈电机,是马达的一种。因为音圈马达是一种非换流型动力装置,其定位精度完全取决于反馈及控制系统,与音圈马达本身无关。采用合适的定位反馈及感应装置其定位精度可以轻易达到10NM,加速度可达300g(实际加速度也取决于负载物的状况)
音圈电机的工作原理
力的方向是电流方向和磁场向量的函数,是二者的相互作用,如果磁场和导线长度为常量,则产生的力与输入电流成比例,在简单的音圈电机结构形式中,直线音圈电机就是位于径向电磁场内的一个管状线圈绕组,铁磁圆筒内部是由永i久磁铁产生的磁场,这样的布置可使贴在线圈上的磁体具有相同的极性,铁磁材料的内芯配置在线圈轴向中心线上,与永i久磁体的一端相连,用来形成磁回路。当给线圈通电时,根据安培力原理,它受到磁场作用,在线圈和磁体之间产生沿轴线方向的力,通电线圈两端电压的极性决定力的方向。优选的引导方式是与硬化钢轴相结合的直线轴承或轴衬,可以将轴/轴衬集成为一个整体部分,重要的是要保持引导系统的低摩擦,以不降低电机的平滑响应特性。
音圈电机的结构形式
由于运动部件、弹性元件和线圈形状的差别,音圈直线电机的结构形式可以分为:
(1)动圈型和动磁型。动圈型的结构磁铁与导磁材料之间无相对位移,可以避免磁滞损失,容易获得较强的磁场,具有更好的快速响应能力。缺点是线圈可能出现断路,易受发热问题的影响。音圈电机的工作原理,磁学原理,音圈电机的工作原理是依据安培力原理,即通电导体放在磁场中,就会产生力。动磁型结构线圈部分固定,不会有断路问题,允许的电流更大。缺点是为了减小运动部分的质量,采用较小的磁铁则磁场较弱。
(2)MF型和MFK型。MF型是无弹簧的结构,虽然控制上比较困难,但是具有更大的行程和推力,效率更高。在实际应用时,将初级和次级制造成不同的长度,以保证在所需行程范围内初级与次级之间的耦合保持不变。而MFK型是有弹簧的结构形式,由于弹簧的作用,限制了输出的位移和推力,应 用,自1966年美国IBM公司首1次试制的音圈电动机及其磁头臂和小车驱动系统,应用于该公司生产的23l4型磁盘机上,音圈式直线电机开始进入有效的应用领域,并在运行理论、结构设计。
直线电机的工作原理
直线电机是一种将电能直接转换成直线运动机械能,而不需要任何中间转换机构的传动装置。它可以看成是一台旋转电机按径向剖开,并展成平面而成。
直线电机可以是短初级长次级,也可以是长初级短次级。考虑到制造成本、运行费用,目般均采用短初级长次级。
直线电动机的工作原理与旋转电动机相似。以直线感应电动机为例:当初级绕组通入交流电源时,便在气隙中产生行波磁场,次级在行波磁场切割下,将感应出电动势并产生电流,该电流与气隙中的磁场相作用就产生电磁推力。如果初级固定,则次级在推力作用下做直线运动;反之,则初级做直线运动。线圈起传导电流的作用并使其切割磁力线,从而产生一个运动方向的力。
以上信息由专业从事音圈马达报价的业宝机电于2024/7/8 10:37:09发布
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