[发明专利]大推力短行程音圈电机

摘要

大推力短行程音圈电机，本发明涉及电机领域，它解决了现有音圈电机推力小、推力波动相对较大等缺点。它的定子的二个定子附加线圈位于三个定子线圈的两侧并通过定位键固定在线圈架的沟道内，五个线圈串联连接；其动子的磁钢采用双边串联永磁体结构，磁钢由三种长度的磁钢组成，以中间的第一个第三种长度的磁钢为对称轴依次向两侧排布有第一种、第三种和第二种长度的磁钢；充磁方向的分布为Halbach阵列结构；磁钢和线圈的长度关系满足：s₁＝l₂+2d，s₂＝l₁+2d-s₁，s₃＝l₃-2d。本发明主要用于精确定位伺服系统，它提高了音圈电机单位体积的推力，并且减小了推力波动，减小了电机本身对外界环境的热辐射，提高了电机的可靠性。

主权项

1、大推力短行程音圈电机，它由定子(10)、动子(20)、电机底座(30)、定子支架(40)、导轨(50)和滑块(60)组成；定子支架(40)的下台面上设置有导轨(50)，与所述导轨(50)连接的滑块(60)设置在动子(20)的下底面，定子(10)置于动子(20)的U型槽内，两个定子支架(40)的一端分别固定在定子(10)的两端上，两个定子支架(40)的另一端固定在电机底座(30)的立板的两端；其特征在于定子(10)包括定子线圈架(11)、三个定子线圈(13)、两个定子附加线圈(14)和定子线圈定位键(15)；三个定子线圈(13)和二个定子附加线圈(14)通过定子线圈定位键(15)固定在定子线圈架(11)的沟道内，二个定子附加线圈(14)位于三个定子线圈(13)的两侧，五个线圈串联连接；动子(20)由动子轭板(21)、动子磁钢安装座(22)和动子磁钢(23)组成；动子(20)的动子磁钢(23)采用双边串联永磁体结构，动子磁钢(23)固定在动子轭板(21)上，动子轭板(21)固定在动子磁钢安装座(22)上，动子磁钢(23)由三种长度的磁钢组成，以中间的第一个第三种长度的磁钢为对称轴依次向两侧排布有第一种长度的磁钢、第三种长度的磁钢和第二种长度的磁钢；动子磁钢(23)的充磁方向的分布为Halbach阵列结构；第一种长度的磁钢的运动方向有效长度为l1，第二种长度的磁钢的运动方向有效长度为l2，第三种长度的磁钢的运动方向有效长度为l3，定子线圈(13)由大线圈和小线圈组成，定子线圈(13)的小线圈和定子附加线圈(14)的半线圈在动子运动方向上的有效长度为s1，定子线圈(13)的大线圈的半线圈在动子运动方向上的有效长度为s2，定子线圈定位键(15)的长度为s3，动子(20)运动最大行程的二分之一为d，其中长度关系满足：s1＝l2+2d，s2＝l1+2d-s1，s3＝l3-2d。