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影响音圈电机性能的主要因素

时间:2017-8-19  点击数:1595
  音圈电机是一种特殊形式的直接驱动电机,能将电能直接转化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。音圈电机的结构主要由定子和动子组成。其中定子包括外磁轭、环形磁钢、隔磁环和内磁轭,动子由音圈绕组和绕组支架组成。
  其中影响音圈电机性能的结构参数主要包括音圈厚度、磁钢厚度、外磁轭厚度、其间距离和定动子长度。
  1.音圈电机厚度的影响:厚度不但影响电机绕组的安匝数,同时影响气隙磁密,两者相互矛盾。而电机的出力与这两项乘积成正比,因此存在有效厚度使电机出力非常大。可以看出,音圈厚度对电机出力的影响较为明显,音圈厚度过大过或小都会使电机的出力降低。
  2.磁钢厚度的影响:磁钢厚度越大,则气隙磁场越强,电机的出力也越大,但在电机外径固定的条件下,音圈的直径要减小。因此须适当选择磁钢厚度,才能使电机出力大的有效值。
  3.外磁轨厚度的影响:厚度过小,饱和程度增加,电机的漏磁将增大;反之,厚度太大,音圈直径将减小。所以得合理地设计外磁轭厚度。
  4.极间距离的影响:音圈电机的两个环形磁极之间存在着较大的漏磁。漏磁场将使外磁轭的磁通增加,饱和程度增加;为了减小极问漏磁,在极间设计一个隔磁环,从而降低外磁轭部分的饱和程度,减小磁轭的厚度。但是极间距离得合理设计,否则会影响电机的总磁通,反而降低电机的出力。可以看出,极间距离对电机的出力也有较明显的影响。
  5.定子和动子长度的影响:定子和动子长度的选取主要影响电机“力-位移”曲线的平滑度。定子长度固定时,适当改变动子长度,可以使“力-位移”曲线更平滑,但是应以满足电机的行程要求为主,否则会造成电机体积的增加和成本的浪费。
  影响音圈电机的结构参数包括磁钢厚度、音圈厚度、外磁轭厚度、极间距离以及定子和动子长度,其中影响较大的是磁钢厚度和音圈厚度。
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