一种大推力低功耗双线圈并联音圈电机结构制造技术

技术编号:36929943 阅读:22 留言:0更新日期:2023-03-22 18:52
本发明专利技术公开了一种大推力低功耗双线圈并联音圈电机结构,涉及音圈电机领域,所述音圈电机包括:输出杆、锁紧螺母、第一线圈骨架、壳体、第一磁钢、第一支撑环套、第一线圈、第二磁钢、第二支撑环套、第二线圈、第二线圈骨架。通过在径向优化布置两组磁钢的位置和N、S极分布,降低轴向长度,提高磁路的利用效率,通过双线圈并联驱动,提高出力,减少发热,降低能耗,增加了线圈的冗余度,提高了电机的可靠性,单线圈失效电机仍有输出。线圈失效电机仍有输出。线圈失效电机仍有输出。

【技术实现步骤摘要】
一种大推力低功耗双线圈并联音圈电机结构


[0001]本专利技术涉及音圈电机
,尤其涉及一种大推力低功耗双线圈并联音圈电机结构。

技术介绍

[0002]音圈电机具有高响应、小体积、高精度等特点,是一种直线式电

机转换装置,主要应用于医疗、半导体、汽车、航空航天、海洋船舶等领域,包括液压阀、制动器、精密测量仪、振动平台、减振系统等方面。音圈电机工作原理就是通电线圈在固定磁场中受到一个安培力作用,通过该力来驱动线圈运动。
[0003]其中技术专利201920643705.3一种音圈电机多线圈组合小体积大推力结构提供了一种沿着轴向分布的三线圈串联结构,可以提高出力,但是该结构增加了电机的轴向长度,不适用于轴向空间有限的场合,同时线圈的串联会增加线圈的电阻,能耗增加的同时线圈的铜耗发热也变得严重,常会导致线圈断线,使电机功能失效。

技术实现思路

[0004]为了解决上述问题,本专利技术的目的提供一种大推力低功耗双线圈并联音圈电机结构,沿着结构的径向分布有两组磁钢和两组线圈,其中两组线圈并联连接,减小阻值,提高出力,降低能耗,当给与线圈电信号,两线圈同时受到方向一致的作用力,推动负载进行运动。
[0005]为达到上述目的,本专利技术提供的大推力低功耗双线圈并联音圈电机结构采用如下技术方案:
[0006]一种大推力低功耗双线圈并联音圈电机结构,包括:输出杆、锁紧螺母、第一线圈骨架、壳体、第一磁钢、第一支撑环套、第一线圈、第二磁钢、第二支撑环套、第二线圈、第二线圈骨架
[0007]所述壳体包含第一环面、第二环面、第三环面、第四环面,所述第一磁钢安装于第一环面和第一支撑环套之间,所述第一磁钢外壁与第一环面紧贴并固
[0008]定,所述第一支撑环套外壁与第一磁钢内壁紧贴并固定,所述第一线圈骨架外5环槽中绕有第一线圈,安装于第一支撑环套和第二环面之间,所述第二磁钢安
[0009]装于第四环面和第二支撑环套之间,所述第二磁钢外壁与第四环面紧贴并固定,所述第二支撑环套外壁与第二磁钢内壁紧贴并固定,所述第二线圈骨架外环槽中绕有第二线圈,安装于第二支撑环套和第三环面之间,所述第二线圈骨架安
[0010]装于第一线圈骨架内孔中,其中第二线圈骨架上表面与第一线圈骨架内孔底面0紧贴并通过输出杆和锁紧螺母连接紧固;
[0011]进一步的,所述第二线圈骨架上设有螺纹孔用于与输出杆的螺纹进行连接;进一步的,所述第一线圈骨架上设有光孔用于输出杆穿过;
[0012]进一步的,所述第一线圈与第二线圈的线圈绕向保持一致;
[0013]进一步的,所述第一磁钢和第二磁钢结构类似,均由6块完全一样均布的5瓦形磁钢组成,其中外壁面均为N极性,内壁面均为S极性;
[0014]进一步的,所述第一线圈的1正极与第二线圈的2正极并接于驱动信号的正极,第一线圈的1负极与第二线圈的2负极并接于驱动信号的负极;
[0015]进一步的,所述壳体材料为高导磁材料,所述第一支撑环套和第二支撑环
[0016]套为高强度不导磁材料,所述第一线圈骨架、第二线圈骨架、输出杆、锁紧螺0母均为不导磁材料;
[0017]进一步的,本实例还提出了一种音圈电机磁路,包括第一磁路、第二磁路、第三磁路,所述第一磁路包括:磁感线从第一磁钢的N极发出,依次经过壳体的第一环面、底面、第二环面、第一线圈,回到第一磁钢的S极,所述第二磁
[0018]路包括:磁感线从第二磁钢的N极发出,依次经过壳体的第四环面、底面、第5三环面、第二线圈,回到第二磁钢的S极,所述第三磁路包括:磁感线从第一
[0019]磁钢的N极发出,依次经过壳体的第一环面、底面、第三环面、第二磁钢的S极、第二磁钢的N极、第二线圈、第一线圈,回到第一磁钢的S极。
[0020]本专利技术相比于现有的音圈电机结构,具有以下优势:
[0021](1)径向分布线圈和磁钢,降低轴向长度,适合轴向安装空间有限的场合;
[0022](2)双线圈并联驱动,提高出力,减少发热,降低能耗;
[0023](3)双线圈并联驱动,增加了线圈的冗余度,提高了电机的可靠性,单线圈失效电机仍有输出;
[0024](4)通过该磁路的设计,最大程度的提高磁场的利用效率。
附图说明
[0025]图1音圈电机结构示意图;
[0026]图2壳体结构示意图;
[0027]图3第二线圈骨架结构示意图;
[0028]图4第一线圈骨架结构示意图
[0029]图5第一磁钢结构示意图;
[0030]图6第二磁钢结构示意图;
[0031]图7磁路分布示意图。
具体实施方式
[0032]为了更加直观清楚的表述本专利技术实例中的结构原理和工作方法,下面将结合相关的附图对所实施例进行介绍,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0033]本专利技术的实施例提供一种大推力低功耗双线圈并联音圈电机结构,沿着结构的径向分布有两组磁钢和两组线圈,其中两组线圈并联连接,减小阻值,提高出力,降低能耗,当给与线圈电信号,两线圈同时受到方向一致的作用力,推动负载进行运动。
[0034]为达到上述目的,本专利技术的实施例采用如下技术方案:
[0035]一种大推力低功耗双线圈并联音圈电机结构,如图1、2所示,包括:输出杆1、锁紧
螺母2、第一线圈骨架3、壳体4、第一磁钢5、第一支撑环套6、第一线圈7、第二磁钢8、第二支撑环套9、第二线圈10、第二线圈骨架11;
[0036]所述壳体4包含第一环面4.1、第二环面4.2、第三环面4.3、第四环面4.4,所述第一磁钢5安装于第一环面4.1和第一支撑环套6之间,所述第一磁钢5外壁与第一环面4.1紧贴并固定,所述第一支撑环套6外壁与第一磁钢5内壁紧贴并固定,所述第一线圈骨架3外环槽中饶有第一线圈7,安装于第一支撑环套6和第二环面4.2之间,所述第二磁钢8安装于第四环面4.4和第二支撑环套9之间,所述第二磁钢8外壁与第四环面4.4紧贴并固定,所述第二支撑环套9外壁与第二磁钢8内壁紧贴并固定,所述第二线圈骨架11外环槽中饶有第二线圈10,安装于第二支撑环套9和第三环面4.3之间,所述第二线圈骨架11安装于第一线圈骨架3内孔中,其中第二线圈骨架11上表面与第一线圈骨架3内孔底面紧贴并通过输出杆1和锁紧螺母2连接紧固;
[0037]如图3所示,所述第二线圈骨架11上设有螺纹孔11.1用于与输出杆1的螺纹进行连接;
[0038]如图4所示,所述第一线圈骨架3上设有光孔3.1用于输出杆1穿过;
[0039]所述第一线圈7与第二线圈10的线圈绕向保持一致;
[0040]如图5、6所示,所述第一磁钢5和第二磁钢8结构类似,均由6块瓦形的磁钢组成,其中外壁面均为N极性,内壁面均为S极性;
[0041]所述第一线圈7本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种大推力低功耗双线圈并联音圈电机结构,其特征在于,包括:输出杆(1)、锁紧螺母(2)、第一线圈骨架(3)、壳体(4)、第一磁钢(5)、第一支撑环套(6)、第一线圈(7)、第二磁钢(8)、第二支撑环套(9)、第二线圈(10)、第二线圈骨架(11);所述壳体(4)包含第一环面(4.1)、第二环面(4.2)、第三环面(4.3)、第四环面(4.4),所述第一磁钢(5)安装于第一环面(4.1)和第一支撑环套(6)之间,所述第一磁钢(5)外壁与第一环面(4.1)紧贴并固定,所述第一支撑环套(6)外壁与第一磁钢(5)内壁紧贴并固定,所述第一线圈骨架(3)外环槽中绕有第一线圈(7),安装于第一支撑环套(6)和第二环面(4.2)之间,所述第二磁钢(8)安装于第四环面(4.4)和第二支撑环套(9)之间,所述第二磁钢(8)外壁与第四环面(4.4)紧贴并固定,所述第二支撑环套(9)外壁与第二磁钢(8)内壁紧贴并固定,所述第二线圈骨架(11)外环槽中绕有第二线圈(10),安装于第二支撑环套(9)和第三环面(4.3)之间,所述第二线圈骨架(11)安装于第一线圈骨架(3)内孔中,其中第二线圈骨架(11)上表面与第一线圈骨架(3)内孔底面紧贴并通过输出杆(1)和锁紧螺母(2)连接紧固。2.根据权利要求1所述的一种大推力低功耗双线圈并联音圈电机结构,其特征在于,所述第二线圈骨架(11)上设有螺纹孔(11.1)用于与输出杆(1)的螺纹进行连接。3.根据权利要求1所述的一种大推力低功耗双线圈并联音圈电机结构,其特征在于,所述第一线圈骨架(3)上设有光孔(3.1)用于输出杆(1)穿过。4.根据权利要求1所述的一种大推力低功耗双线圈并联音圈电机结构,其特征在于,所述第一磁钢(5)和第二...

【专利技术属性】
技术研发人员:江裕雷付华军张卓磊原佳阳
申请(专利权)人:中航工业南京伺服控制系统有限公司
类型:发明
国别省市:

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