CN113922546A - 一种差分磁阻电机装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种差分磁阻电机装置。该差分磁阻电机装置包括：磁阻驱动机构，磁阻驱动机构包括磁阻驱动机构定子和磁阻驱动机构动子；磁阻驱动机构定子包括定子铁芯、线圈和导磁件，线圈绕在定子铁芯上，导磁件与定子铁芯相互连接，磁阻驱动机构动子包括动子铁芯，定子铁芯至少部分包围动子铁芯；负刚度补偿机构，负刚度补偿机构包括柔性组件和磁弹簧组件，柔性组件和磁弹簧组件均与磁阻驱动机构动子连接，柔性组件和磁弹簧组件均用于对磁阻驱动机构动子的运动方向产生力的补偿。本发明实施例提供的差分磁阻电机装置，能够提高负刚度补偿的可靠性。

Description

一种差分磁阻电机装置

技术领域

本发明实施例涉及电机控制技术，尤其涉及一种差分磁阻电机装置。

背景技术

在生产生活中，电机作为依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置，被广泛应用于多个领域。在集成电路工业中，如光刻机工件台和掩膜台均会用到差分磁阻电机，差分磁阻电机工作时，其在行进方向固有的负刚度特性会影响控制***对电机控制的稳定性。因此，需对差分磁阻产生的负刚度进行可靠补偿。

目前，现有的差分磁阻电机装置，通常仅仅是对某个静态点的负刚度进行补偿，而缺少对差分磁阻电机在整个运动过程中产生的负刚度的补偿，对电机产生的负刚度无法进行很好的补偿，影响电机负刚度的补偿效果，从而影响电机控制的稳定性。

发明内容

本发明实施例提供一种差分磁阻电机装置，以提高负刚度补偿的可靠性。

本发明实施例提供了一种差分磁阻电机装置，包括：

磁阻驱动机构，磁阻驱动机构包括磁阻驱动机构定子和磁阻驱动机构动子；磁阻驱动机构定子包括定子铁芯、线圈和导磁件，线圈绕在定子铁芯上，导磁件与定子铁芯相互连接，磁阻驱动机构动子包括动子铁芯，定子铁芯至少部分包围动子铁芯；

线圈通电时，磁阻驱动机构动子受到一个运动方向的力，使磁阻驱动机构动子相对磁阻驱动机构定子产生运动方向的位移；定子铁芯和动子铁芯形成第一磁路，定子铁芯、导磁件和动子铁芯形成第二磁路，第一磁路至少部分与第二磁路分离；

负刚度补偿机构，负刚度补偿机构包括柔性组件和磁弹簧组件，柔性组件和磁弹簧组件均与磁阻驱动机构动子连接，柔性组件和磁弹簧组件均用于对磁阻驱动机构动子的运动方向产生力的补偿。

可选的，磁弹簧组件数量为二，两个磁弹簧组件分别设置在磁阻驱动机构动子的运动方向的两侧；

柔性组件数量为二，两个柔性组件分别设置在磁阻驱动机构动子的运动方向的两侧；或者，柔性组件数量为一，柔性组件设置在磁阻驱动机构动子的垂直于运动方向的一侧。

可选的，磁弹簧组件包括至少平行间隔设置的一对磁铁，一对磁铁包括第一磁铁和第二磁铁；第一磁铁和第二磁铁相邻的两极均为N极或均为S极；在运动方向，第一磁铁与动子铁芯连接，第二磁铁与外部固定。

可选的，磁弹簧组件为两组间隔设置的磁铁阵列，每组磁铁阵列包括多个偏斜磁铁；磁弹簧组件中的一组磁铁阵列与动子铁芯连接，磁弹簧组件中的另一组磁铁阵列与外部固定。

可选的，柔性组件包括固定部和多个弹性部，固定部沿运动方向延伸，弹性部沿运动方向的垂直方向延伸；

在运动方向的垂直方向，固定部的一侧与外部固定，固定部的另一侧与各弹性部的一端连接，各弹性部的另一端与动子铁芯在运动方向依次连接，弹性部用于为动子铁芯提供运动方向的弹性力。

可选的，定子铁芯包括两个C型铁芯，两个C型铁芯的开口相对且相互间隔对称分布。

可选的，动子铁芯为H型铁芯且设置在两个C型铁芯之间，H型铁芯的两个平行端沿运动方向延伸，且分别位于两个C型铁芯的开口处，H型铁芯的两个平行端的长度小于C型铁芯的开口的长度，H型铁芯的中心与定子铁芯的中心重合。

可选的，动子铁芯为两个对称分布的I型铁芯，两个对称分布的I型铁芯中间设置有中心磁铁，两个对称分布的I型铁芯沿运动方向延伸，两个对称分布的I型铁芯分别位于两个C型铁芯的开口处，两个对称分布的I型铁芯的长度小于C型铁芯的开口的长度，两个对称分布的I型铁芯的中心与定子铁芯的中心重合。

可选的，导磁件为永磁体，永磁体设置在两个C型铁芯之间且沿两个C型铁芯的间隔方向连接两个C型铁芯；永磁体数量为二，在垂直于两个C型铁芯的间隔方向，两个永磁体分别位于动子铁芯两侧。

可选的，导磁件包括永磁体和导磁铁芯，永磁体数量为二，两个永磁体分别设置在两个C型铁芯远离开口一侧的中间位置；导磁铁芯与两个永磁体连接，两个永磁体通过导磁铁芯导磁。

本发明实施例提供的差分磁阻电机装置，包括磁阻驱动机构和负刚度补偿机构，磁阻驱动机构包括磁阻驱动机构定子和磁阻驱动机构动子；磁阻驱动机构定子包括定子铁芯、线圈和导磁件，线圈绕在定子铁芯上，导磁件与定子铁芯相互连接，磁阻驱动机构动子包括动子铁芯，定子铁芯至少部分包围动子铁芯；线圈通电时，磁阻驱动机构动子受到一个运动方向的力，使磁阻驱动机构动子相对磁阻驱动机构定子产生运动方向的位移；定子铁芯和动子铁芯形成第一磁路，定子铁芯、导磁件和动子铁芯形成第二磁路，第一磁路至少部分与第二磁路分离；负刚度补偿机构包括柔性组件和磁弹簧组件，柔性组件和磁弹簧组件均与磁阻驱动机构动子连接，柔性组件和磁弹簧组件均用于对磁阻驱动机构动子的运动方向产生力的补偿。本发明实施例提供的差分磁阻电机装置，通过设置与磁阻驱动机构动子连接柔性组件和磁弹簧组件，对磁阻驱动机构动子的运动方向产生力的补偿，可补偿磁阻驱动机构动子在运动方向的负刚度，从而可减小负刚度对差分磁阻电机装置的影响，并且负刚度可分解为偏置部分和高阶部分，负刚度补偿机构采用柔性组件和磁弹簧组件的结合补偿负刚度；柔性组件可补偿负刚度的偏置部分,磁弹簧组件可补偿负刚度的高阶部分，可使补偿效果更好，从而提高负刚度补偿的可靠性。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种差分磁阻电机装置的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的一种负刚度变化的示意图；

图3是本发明实施例提供的一种负刚度的偏置部分和高阶部分的示意图；

图4是本发明实施例提供的一种磁弹簧组件的结构示意图；

图5是本发明实施例提供的另一种差分磁阻电机装置的结构示意图；

图6是本发明实施例提供的又一种差分磁阻电机装置的结构示意图；

图7是本发明实施例提供的又一种差分磁阻电机装置的结构示意图。

附图中，各附图标记所代表的特征列表如下：

100-磁阻驱动机构；101-磁阻驱动机构定子；102-磁阻驱动机构动子；103- 定子铁芯；104-线圈；105-导磁件；106-动子铁芯；107-连接部；108-永磁体； 109-导磁铁芯；110-中心磁铁；200-负刚度补偿机构；201-柔性组件；202-磁弹簧组件；203-第一磁铁；204-第二磁铁；205-磁铁阵列；206-固定部；207-弹性部；300-第一磁路；400-第二磁路。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本发明实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、“里”、“外”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

图1是本发明实施例提供的一种差分磁阻电机装置的结构示意图，该差分磁阻电机装置包括：磁阻驱动机构100和负刚度补偿机构200。

其中，磁阻驱动机构100包括磁阻驱动机构定子101和磁阻驱动机构动子 102；磁阻驱动机构定子101包括定子铁芯103、线圈104和导磁件105，线圈 104绕在定子铁芯103上，导磁件105与定子铁芯103相互连接，磁阻驱动机构动子102包括动子铁芯106，定子铁芯103至少部分包围动子铁芯106；线圈 104通电时，磁阻驱动机构动子102受到一个运动方向的力，使磁阻驱动机构动子102相对磁阻驱动机构定子101产生运动方向的位移；定子铁芯103和动子铁芯106形成第一磁路300，定子铁芯103、导磁件105和动子铁芯106形成第二磁路400，第一磁路300至少部分与第二磁路400分离；负刚度补偿机构 200包括柔性组件201和磁弹簧组件202，柔性组件201和磁弹簧组件202均与磁阻驱动机构动子102连接，柔性组件201和磁弹簧组件202均用于对磁阻驱动机构动子102的运动方向产生力的补偿。

具体的，如图1所示，定子铁芯103是两个开口相对且相互间隔对称分布的C型铁芯，动子铁芯106为设置在两个C型铁芯之间的H型铁芯，且动子铁芯106的两个平行端与定子铁芯103的两个开口端分别对齐，并存在水平方向 (即左右方向)的间隙。定子铁芯103和动子铁芯106形成第一磁路300，定子铁芯103、导磁件105和动子铁芯106形成第二磁路400。第二磁路400在左右间隙处的磁路方向不同，当线圈104通电时，使得左右间隙的磁通量发生变化，左右间隙的磁通量不再相同。不同的磁通量对动子铁芯106产生水平方向的磁阻力，从而使动子铁芯106可以水平运动。另外，动子铁芯106在位移过程中，其左右两侧的磁通量会产生一定的变化，当位移方向与磁阻力方向相反时，位移越大磁阻力会变得越小，即本实施例中的差分磁阻电机装置具有负刚度特性，这样会使线圈104中的电流大小和动子铁芯106的最终受力出现非线性的关系，导致电机控制***的不稳定。

通过设置与动子铁芯106连接的柔性组件201和磁弹簧组件202，对动子铁芯106的运动方向产生力的补偿，补偿磁阻驱动机构动子102在运动方向的负刚度，从而可减小负刚度对电机的影响。具体的，当线圈104通电时，动子铁芯106水平运动，根据线圈104中的电流方向，动子铁芯106向左运动或向右运动。当动子铁芯106向左运动时，柔性组件201和磁弹簧组件202均会对动子铁芯106产生向右的力；当动子铁芯106向右运动时，柔性组件201和磁弹簧组件202均会对动子铁芯106产生向左的力，从而抵消负刚度对差分磁阻电机装置的影响。

示例性地，图2是本发明实施例提供的一种负刚度变化的示意图，图3是本发明实施例提供的一种负刚度的偏置部分和高阶部分的示意图。参考图1、图2和图3，负刚度是随定子铁芯103和动子铁芯106之间的间隙x的变化而变化，可定义动子铁芯106向右运动间隙x为正，向左运动间隙x为负，间隙 x为0对应定子铁芯103的中心与动子铁芯106的中心重合。间隙x的绝对值越小，负刚度越小。由于如图2所示的负刚度的函数曲线复杂，为了对负刚度进行有效的控制，可将负刚度的函数曲线分解为偏置部分和高阶部分，如图3 所示，负刚度的偏置部分是恒定的，负刚度的高阶部分与负刚度相似但变化规律更为简单。通过柔性组件201和磁弹簧组件202分别对负刚度的偏置部分和高阶部分进行有效补偿。柔性组件201产生的刚度为恒定正刚度，可用于补偿负刚度的偏置部分,磁弹簧组件202产生非恒定的刚度，可用于补偿负刚度的高阶部分。对于负刚度的偏置部分和高阶部分，分别通过柔性组件201和磁弹簧组件202进行补偿，可使负刚度的偏置部分和高阶部分均得到最大程度的补偿，从而使得补偿效果更好。

本实施例提供的差分磁阻电机装置，通过设置与磁阻驱动机构动子102连接柔性组件201和磁弹簧组件202，对磁阻驱动机构动子102的运动方向产生力的补偿，可补偿磁阻驱动机构动子102在运动方向的负刚度，从而可减小负刚度对差分磁阻电机装置的影响，并且负刚度可分解为偏置部分和高阶部分，负刚度补偿机构200采用柔性组件201和磁弹簧组件202的结合补偿负刚度；柔性组件201可补偿负刚度的偏置部分,磁弹簧组件202可补偿负刚度的高阶部分，可使补偿效果更好，从而提高负刚度补偿的可靠性。并且，柔性组件201只需对负刚度的偏置部分进行补偿，磁弹簧组件202只需对负刚度的高阶部分进行补偿，这样可使柔性组件201和磁弹簧组件202的结构都较为简单且所占空间较小，从而可使整个装置更为紧凑。

可选的，磁弹簧组件202数量为二，两个磁弹簧组件202分别设置在磁阻驱动机构动子102的运动方向的两侧。磁弹簧组件202包括至少平行间隔设置的一对磁铁，一对磁铁包括第一磁铁203和第二磁铁204；第一磁铁203和第二磁铁204相邻的两极均为N极或均为S极；在运动方向，第一磁铁203与动子铁芯106连接，第二磁铁204与外部固定。

具体的，图4是本发明实施例提供的一种磁弹簧组件的结构示意图，参考图1和图4，两个磁弹簧组件202分别设置在磁阻驱动机构动子102的运动方向的两侧，即设置在动子铁芯106的左右两侧，第一磁铁203通过连接部107 与动子铁芯106连接，第二磁铁204与外部固定。当动子铁芯106向右运动时，第一磁铁203在动子铁芯106的带动下也向右运动，第一磁铁203靠近第二磁铁204时，第一磁铁203的N极会受到第二磁铁204的N极的斥力，从而对动子铁芯106的运动方向产生力的补偿。当动子铁芯106向左运动时，其受力情况和向右运动时相似，这里不再赘述。另外，如图4所示，第一磁铁203和第二磁铁204可以是单个磁铁或多个磁铁串联而成。

需要说明的，在其他实施例中磁弹簧组件202与动子铁芯106的连接位置及其数量，也可以是其他形式构成，只要满足磁弹簧组件202能够提供动子铁芯106在运动方向力的补偿即可。

图5是本发明实施例提供的另一种差分磁阻电机装置的结构示意图，参考图5，可选的，磁弹簧组件202为两组间隔设置的磁铁阵列205，每组磁铁阵列 205包括多个偏斜磁铁；磁弹簧组件202中的一组磁铁阵列205与动子铁芯106 连接，磁弹簧组件202中的另一组磁铁阵列205与外部固定。

其中，磁铁阵列205是采用多个偏斜磁铁对组成的阵列，具有刚度调节范围大的特点，可以补偿电机更大的负刚度，从而可以实现电机推力效率的进一步提升。同样，当动子铁芯106运动时，磁弹簧组件202中与动子铁芯106连接的一组磁铁阵列205，在动子铁芯106的带动下与动子铁芯106同向运动，磁弹簧组件202中与外部固定的另一组磁铁阵列205对运动的磁铁阵列205产生运动方向的斥力，从而对动子铁芯106的运动方向产生力的补偿。

另外，如图6所示，磁弹簧组件202中的第一磁铁203和第二磁铁204也可以是异形磁铁。异形磁铁可以灵活补偿磁阻驱动机构动子102的负刚度高阶部分，从而使得电机推力效率优化空间更大。

可选的，柔性组件201数量为二，两个柔性组件201分别设置在磁阻驱动机构动子102的运动方向的两侧；或者，柔性组件201数量为一，柔性组件201 设置在磁阻驱动机构动子102的垂直于运动方向的一侧。柔性组件201包括固定部206和多个弹性部207，固定部206沿运动方向延伸，弹性部207沿运动方向的垂直方向延伸；在运动方向的垂直方向，固定部206的一侧与外部固定，固定部206的另一侧与各弹性部207的一端连接，各弹性部207的另一端与动子铁芯106在运动方向依次连接，弹性部207用于为动子铁芯106提供运动方向的弹性力。

具体的，如图1所示，柔性组件201数量为二，两个磁弹簧组件202分别位于磁阻驱动机构动子102的左右两侧。优选的，图5或图6是本发明实施例提供的另一种差分磁阻电机装置的结构示意图，参考图5或图6，磁阻驱动机构动子102的运动方向为水平方向即图中的左右方向，柔性组件201数量为一，柔性组件201在垂直方向即图中的上下方向位于磁阻驱动机构动子102的一侧。柔性组件201如图1、图5和图6所示的不同设置方式，均可对磁阻驱动机构动子102的运动方向产生力的补偿，以补偿负刚度。需要说明的，在其他方案中垂直方向也可以是指向图内或图外的方向。

进一步地，参考图1、图5和图6，以动子铁芯106的运动方向为水平方向为例，固定部206沿水平方向延伸，弹性部207沿垂直方向延伸，各弹性部207 与动子铁芯106在水平方向依次连接。当动子铁芯106沿水平方向向右运动时，弹性部207为动子铁芯106提供水平方向向左的弹性力；当动子铁芯106沿水平方向向左运动时，弹性部207为动子铁芯106提供水平方向向右的弹性力，以补偿动子铁芯106运动方向的负刚度。

需要说明的，在其他实施例中柔性组件201与动子铁芯106的连接位置及其数量，也可以是其他形式构成，只要满足柔性组件201能够提供动子铁芯106 在运动方向力的补偿即可。

可选的，定子铁芯103包括两个C型铁芯，两个C型铁芯的开口相对且相互间隔对称分布。

其中，两个C型铁芯大小形状完全相同，两个C型铁芯中心对称且如图1、图5、图6所示两个C型铁芯在开口方向即上下方向具有一定间隔。C型铁芯的材料可以是硅钢片叠层，能够起到增加导磁效率，减少涡流产生的效果，也可以是整块的硅钢材料，或者整块的钢材料，同样也可起到导磁效率高的特点。

可选的，动子铁芯106为H型铁芯且设置在两个C型铁芯之间，H型铁芯的两个平行端沿运动方向延伸，且分别位于两个C型铁芯的开口处，H型铁芯的两个平行端的长度小于C型铁芯的开口的长度，H型铁芯的中心与定子铁芯 103的中心重合。

具体的，参考图1和图6，在动子铁芯106运动之前，H型铁芯的中心与定子铁芯103的中心重合。H型铁芯的两个平行端的长度小于C型铁芯的开口的长度，H型铁芯的两个平行端与C型铁芯的开口对齐，且两者之间存在间隙，当H型铁芯在上下方向的对称轴与C型铁芯在上下方向的对称轴重合时，左侧间隙和右侧间隙的大小相同。H型铁芯的材料可以是硅钢片叠层，能够起到增加导磁效率，减少涡流产生的效果，也可以是整块的硅钢材料，或者整块的钢材料，同样也可起到导磁效率高的特点。

可选的，动子铁芯106为两个对称分布的I型铁芯，两个对称分布的I型铁芯中间设置有中心磁铁110，两个对称分布的I型铁芯沿运动方向延伸，两个对称分布的I型铁芯分别位于两个C型铁芯的开口处，两个对称分布的I型铁芯的长度小于C型铁芯的开口的长度，两个对称分布的I型铁芯的中心与定子铁芯103的中心重合。

具体的，参考图5，两个对称分布的I型铁芯沿运动方向即水平方向延伸，在动子铁芯106运动前，两个对称分布的I型铁芯在上下方向的对称轴与C型铁芯在上下方向的对称轴重合。中心磁铁110的两极的延伸方向为上下方向，即垂直于I型铁芯的延伸方向。中心磁铁110可以是永磁铁，永磁铁能够提高偏置磁路的磁动势，以达到提高电机推力效率的目的。

可选的，导磁件105包括永磁体108和导磁铁芯109，永磁体108数量为二，两个永磁体108分别设置在两个C型铁芯远离开口一侧的中间位置；导磁铁芯109与两个永磁体108连接，两个永磁体108通过导磁铁芯109导磁。

具体的，参考图1，导磁铁芯109设置在两个C型铁芯的外侧，半包围两个C型铁芯，两个永磁体108通过导磁铁芯109导磁，使得两个C型铁芯的磁路连通，并与定子铁芯103和动子铁芯106构成第二磁路400。图1所示的导磁铁芯109在上下方向的部分位于两个C型铁芯的左侧，也可位于两个C型铁芯的右侧，在此不做限定。

图7是本发明实施例提供的又一种差分磁阻电机装置的结构示意图，参考图7，可选的，导磁件105为永磁体108，永磁体108设置在两个C型铁芯之间且沿两个C型铁芯的间隔方向连接两个C型铁芯；永磁体108数量为二，在垂直于两个C型铁芯的间隔方向，两个永磁体108分别位于动子铁芯106两侧。

其中，永磁体108设置在两个C型铁芯之间，如图7所示，永磁体108沿两个C型铁芯的间隔方向即上下方向连接两个C型铁芯，使两个C型铁芯的磁路连通。在水平方向，两个永磁体108分别位于动子铁芯106的左右两侧。此时第二磁路400由左右对称的两部分构成，左边部分由左侧的永磁体108、动子铁芯106、定子铁芯103构成，右边部分由右侧的永磁体108、动子铁芯106、定子铁芯103构成。

需要说明的是，图7所示的差分磁阻电机装置的具体结构与图1所示的差分磁阻电机装置的具体结构的不同之处在于，导磁件105的结构和设置位置不同，相同之处是均具有部分分离的第一磁路300和第二磁路400。可以理解的是，本发明的差分磁阻电机，其定子铁芯103、动子铁芯106和导磁件105的结构组合不限于上述实施例中的两种方式，差分磁阻电机在满足具有两个磁路，且在水平运动方向能产生磁通量变化的条件下也可以是其他结构。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整、结合和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种差分磁阻电机装置，其特征在于，包括：

磁阻驱动机构，所述磁阻驱动机构包括磁阻驱动机构定子和磁阻驱动机构动子；所述磁阻驱动机构定子包括定子铁芯、线圈和导磁件，所述线圈绕在所述定子铁芯上，所述导磁件与所述定子铁芯相互连接，所述磁阻驱动机构动子包括动子铁芯，所述定子铁芯至少部分包围所述动子铁芯；

所述线圈通电时，所述磁阻驱动机构动子受到一个运动方向的力，使所述磁阻驱动机构动子相对所述磁阻驱动机构定子产生所述运动方向的位移；所述定子铁芯和所述动子铁芯形成第一磁路，所述定子铁芯、所述导磁件和所述动子铁芯形成第二磁路，所述第一磁路至少部分与所述第二磁路分离；

负刚度补偿机构，所述负刚度补偿机构包括柔性组件和磁弹簧组件，所述柔性组件和所述磁弹簧组件均与所述磁阻驱动机构动子连接，所述柔性组件和所述磁弹簧组件均用于对所述磁阻驱动机构动子的所述运动方向产生力的补偿。

2.根据权利要求1所述的差分磁阻电机装置，其特征在于，所述磁弹簧组件数量为二，两个所述磁弹簧组件分别设置在所述磁阻驱动机构动子的所述运动方向的两侧；

所述柔性组件数量为二，两个所述柔性组件分别设置在所述磁阻驱动机构动子的所述运动方向的两侧；或者，所述柔性组件数量为一，所述柔性组件设置在所述磁阻驱动机构动子的垂直于所述运动方向的一侧。

3.根据权利要求2所述的差分磁阻电机装置，其特征在于，所述磁弹簧组件包括至少平行间隔设置的一对磁铁，所述一对磁铁包括第一磁铁和第二磁铁；所述第一磁铁和所述第二磁铁相邻的两极均为N极或均为S极；在所述运动方向，所述第一磁铁与所述动子铁芯连接，所述第二磁铁与外部固定。

4.根据权利要求2所述的差分磁阻电机装置，其特征在于，所述磁弹簧组件为两组间隔设置的磁铁阵列，每组所述磁铁阵列包括多个偏斜磁铁；所述磁弹簧组件中的一组所述磁铁阵列与所述动子铁芯连接，所述磁弹簧组件中的另一组所述磁铁阵列与外部固定。

5.根据权利要求2所述的差分磁阻电机装置，其特征在于，所述柔性组件包括固定部和多个弹性部，所述固定部沿所述运动方向延伸，所述弹性部沿所述运动方向的垂直方向延伸；

在所述运动方向的垂直方向，所述固定部的一侧与外部固定，所述固定部的另一侧与各所述弹性部的一端连接，各所述弹性部的另一端与所述动子铁芯在所述运动方向依次连接，所述弹性部用于为所述动子铁芯提供所述运动方向的弹性力。

6.根据权利要求1所述的差分磁阻电机装置，其特征在于，所述定子铁芯包括两个C型铁芯，两个所述C型铁芯的开口相对且相互间隔对称分布。

7.根据权利要求6所述的差分磁阻电机装置，其特征在于，所述动子铁芯为H型铁芯且设置在两个所述C型铁芯之间，所述H型铁芯的两个平行端沿所述运动方向延伸，且分别位于两个所述C型铁芯的开口处，所述H型铁芯的两个平行端的长度小于所述C型铁芯的开口的长度，所述H型铁芯的中心与所述定子铁芯的中心重合。

8.根据权利要求6所述的差分磁阻电机装置，其特征在于，所述动子铁芯为两个对称分布的I型铁芯，所述两个对称分布的I型铁芯中间设置有中心磁铁，所述两个对称分布的I型铁芯沿所述运动方向延伸，所述两个对称分布的I型铁芯分别位于两个所述C型铁芯的开口处，所述两个对称分布的I型铁芯的长度小于所述C型铁芯的开口的长度，所述两个对称分布的I型铁芯的中心与所述定子铁芯的中心重合。

9.根据权利要求6所述的差分磁阻电机装置，其特征在于，所述导磁件为永磁体，所述永磁体设置在两个所述C型铁芯之间且沿两个所述C型铁芯的间隔方向连接两个所述C型铁芯；所述永磁体数量为二，在垂直于两个所述C型铁芯的间隔方向，两个所述永磁体分别位于所述动子铁芯两侧。

10.根据权利要求6所述的差分磁阻电机装置，其特征在于，所述导磁件包括永磁体和导磁铁芯，所述永磁体数量为二，两个所述永磁体分别设置在两个所述C型铁芯远离所述开口一侧的中间位置；所述导磁铁芯与两个所述永磁体连接，两个所述永磁体通过所述导磁铁芯导磁。

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