CN204993015U - 一种磁悬浮马达 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种磁悬浮马达，该磁悬浮马达包括：中心磁铁、第一组边磁铁、第二组边磁铁、音圈、质量块和中心轴。其中，中心磁铁的磁感线穿过音圈，音圈中通入交流电时产生大小和方向随时间变化的安培力，安培力驱动中心磁铁沿中心轴移动，同时带动与中心磁铁固定连接的质量块同步运动。所述第一组边磁铁和第二组边磁铁位于中心轴的两侧，产生阻碍质量块运动的相吸力，质量块速度降为零时达到最大位移处，此后往复运动而产生周期振动。该磁悬浮马达由音圈和磁铁组成振动组件，无弹片设计消除了弹片非线性对振动性能的影响。同时，质量块及中心磁铁沿中心轴轴向运动又可减少偏振现象发生。
Description
技术领域
本实用新型涉及机械领域，尤其涉及一种磁悬浮马达。
背景技术
目前多数微型线性马达通常是将***驱动力通过振动组件来实现整体振动，这里的振动组件比较常见的是弹片或弹簧，一般是将振动组件焊接到质量块与外壳上，为了连接牢固性与振动稳定性，弹片的形状与连接方式的设计大不相同。但形状各异的弹片在振动过程中都不可避免地产生应力集中与弹塑性变形，在振动一定周期或时间后就会出现偏振、形变甚至疲劳断裂，同时外形不规则的弹片在制成当中不易进行尺寸管控。若应用弹簧连接可避免此类问题，但是需增加其它附件来固定弹簧，这样使得内部结构复杂，相应地要求较高的装配精度，而且在振动时容易形成摩擦而产生噪音，降低其整体性能。
实用新型内容
本实用新型提供的一种磁悬浮马达，由音圈和磁铁组成振动组件，使质量块沿中心轴产生位移，与常见的弹片或弹簧作为振动组件相比，消除了弹片机械性能对振动性能的影响，同时，沿中心轴运动又可减少偏振现象发生。
本实用新型实施例提供的一种磁悬浮马达，该磁悬浮马达包括：外壳、中心磁铁3、第一组边磁铁、第二组边磁铁、音圈12、质量块7和中心轴6。其中，所述第一组边磁铁包括极性相反的第一磁铁4和第二磁铁5，所述第二组边磁铁包括极性相反的第三磁铁8第四磁铁9；中心磁铁3、第一组边磁铁、第二组边磁铁、音圈12、质量块7和中心轴6均位于所述外壳内部；
中心磁铁3与质量块7固定连接；
中心轴6贯穿质量块7，质量块7可在中心轴6上沿轴向移动；中心轴6的两端固定在所述外壳上；
第一磁铁4和第三磁铁8位于中心轴6的两侧并对称地固定在所述外壳上；
第二磁铁5与第一磁铁4位置对应地固定在质量块7的一侧，且第二磁铁5与第一磁铁4之间留有一定的间隙；第四磁铁9与第三磁铁8位置对应地固定在质量块7的另一侧，且第四磁铁9与第三磁铁8之间留有一定的间隙；
音圈12固定在所述外壳上，与中心磁铁3位置对应；
中心磁铁3的磁感线穿过音圈12，音圈12通电时产生安培力，安培力方向沿中心轴6的轴向。
可选地，质量块7的中心设置有凹槽，中心磁铁3嵌入所述凹槽内。
可选地，该磁悬浮马达进一步包括:华司板2；
中心磁铁3一侧与华司板2固定后，以另一侧嵌入凹槽内；华司板2与质量块7固定连接；
中心磁铁3包括一个或多个磁铁块。
可选地，所述外壳由上壳1和下壳14构成，中心轴6的两端固定在上壳1上。
可选地，该磁悬浮马达进一步包括:挠性印刷电路板FPCB13；
音圈12粘结在FPCB13上，FPCB13固定在下壳14上。
可选地，所述磁悬浮马达还包括：四个挡块11；
所述四个挡块11分别通过下壳14固定在上述质量块7的四个边角上。
可选地，所述磁悬浮马达还包括：四个硅胶垫10；
四个硅胶垫10通过所述四个挡块11固定在所述外壳上。
本实用新型实施例的有益效果是：本实用新型实施例提供的磁悬浮马达由音圈和磁铁组成振动组件，与常见的弹片或弹簧作为振动组件相比，消除了弹片非线性对振动性能的影响。同时，质量块及中心磁铁沿中心轴轴向运动又可减少偏振现象发生。此外该种无弹片设计还避免了对弹片尺寸管控，降低了装配精度。
附图说明
图1为本实用新型实施例的磁悬浮马达的***图；
图2为本实用新型实施例的磁悬浮马达的主视图；
图3为本实用新型实施例的磁悬浮马达的俯视图。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。
图1为本实用新型实施例的磁悬浮马达的***图，图2为本实用新型实施例的磁悬浮马达的主视图，图3为本实用新型实施例的磁悬浮马达的俯视图。
如图1至图3所示，该磁悬浮马达包括：上壳1、下壳14、中心磁铁3、第一组边磁铁、第二组边磁铁、音圈12、质量块7和中心轴6。上壳1和下壳14共同构成所述磁悬浮马达的外壳，中心磁铁3、第一组边磁铁、第二组边磁铁、音圈12、质量块7和中心轴6均位于所述外壳内部。所述第一组边磁铁包括极性相反的第一磁铁4和第二磁铁5，所述第二组边磁铁包括极性相反的第三磁铁8和第四磁铁9；
第一磁铁4和第三磁铁8位于中心轴6的两侧并对称地固定在所述外壳上。第二磁铁5与第一磁铁4位置对应地固定在质量块7的一侧，且第二磁铁5与第一磁铁4之间留有一定的间隙。第四磁铁9与第三磁铁8位置对应地固定在质量块7的另一侧，且第四磁铁9与第三磁铁8之间留有一定的间隙；
音圈12固定在所述外壳上，音圈12与中心磁铁3位置对应；
中心磁铁3的磁感线穿过音圈12，音圈12通电时产生安培力，安培力方向沿中心轴6的轴向。
中心轴6贯穿质量块7，质量块7可在中心轴6上沿轴向移动。
在本实用新型的一个实施例中，质量块7的中心设置有凹槽，中心磁铁3嵌入所述凹槽内。
如图1至图3所示的磁悬浮马达包括华司板2。中心磁铁3一侧与华司板2固定后，以另一侧嵌入凹槽内；华司板2与质量块7固定连接。中心磁铁3可以包括一个或多个磁铁块。在本实施例中中心磁铁3包括2个磁铁块，对应地质量块7的中心设置有2个凹槽，两个磁铁块一一对应地嵌入所述2个凹槽内。
在本实施例中，外壳由上壳1和下壳14构成，中心轴6的两端固定在上壳1上。中心轴6连接质量块7和外壳，一个自由端一个固定端，自由端连接质量块和外壳。
在本实用新型的一个实施例中，磁悬浮马达还包括四个挡块11，四个挡块11分别固定在所述外壳的四个边角上，四个挡块11的位置与质量块7的四个边角的位置相对应。
在本实用新型的一个实施例中，磁悬浮马达还包括：四个硅胶垫10；硅胶垫10分别通过四个挡块11固定在所述外壳的四个边角上，并与所述质量块7的四个边角位置相对应。可根据理论计算算出质量块的最大位移，然后据此值设计出挡块合适的位置。当质量块7到达最大位移时与挡块上的硅胶垫相接触，提供一定的缓冲作用。
音圈12粘结在挠性印刷电路板FPCB13上，FPCB13固定在下壳14上。音圈12的位置与中心磁铁3位置对应，确保中心磁铁3的磁感线穿过音圈12，并且确保产生的安培力沿中心轴6的轴向。音圈12中通入交流电，安培力的大小和方向随时间变化。所述第一组边磁铁和第二组边磁铁的磁感线不穿过音圈12。所述安培力驱动中心磁铁3沿中心轴6的轴向运动，由于中心磁铁3固定连接在质量块7上，因此中心磁铁3带动质量块7同步运动。
以下将结合质量块的受力情况，对质量块的运动做详细说明。假设质量块7初始时刻在中心轴6的中间位置，所述第一组边磁铁中的第一磁铁4和第二磁铁5极性相反，相互之间产生吸引力，所述第二组边磁铁中的第三磁铁8和第四磁铁9极性相反，相互之间产生吸引力。此时质量块7所受两侧磁铁的吸引力垂直于中心轴轴线方向，且吸引力大小相等、方向相反，即在该方向上质量块受力平衡。音圈12未通电时，质量块7沿中心轴轴线方向受力为零，因此质量块7此时处于静态平衡状态。
音圈12通入交流电时，所述安培力方向沿中心轴6的轴向，此处假设沿轴向向左，则安培力驱动中心磁铁3及质量块7沿中心轴6向左移动。此时质量块所受第一组边磁铁和第二组边磁铁的吸引力平衡状态被打破，产生阻碍质量块7运动的向右的相吸力。当质量块7所受沿轴向向左的安培力大于向右的吸引力时，质量块7沿轴向向左移动。之后随着磁感应强度以及边磁铁吸力的变化，所述安培力慢慢变小，当沿轴向向右的磁铁吸引力大于向左的安培力时，质量块开始减速，速度为零时质量块向左达到最大位移处，之后质量块向右返回。质量块到达初始位置后，继续向右运动，当所述安培力和磁铁的相吸力沿轴向的合力向左时，质量块开始慢慢减速，速度为零时向右达到最大位移处，之后在所述安培力和磁铁的吸引力的作用下向左返回，如此往复运动而产生周期振动。
综上所述，本实用新型实施例的磁悬浮马达由音圈和磁铁组成振动组件，与常见的弹片或弹簧作为振动组件相比，消除了弹片非线性对振动性能的影响。同时，质量块及中心磁铁沿中心轴轴向运动又可减少偏振现象发生。此外该种无弹片设计还避免了对弹片尺寸管控，降低了装配精度。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本实用新型的保护范围内。
Claims (7)
1.一种磁悬浮马达，其特征在于，该磁悬浮马达包括：外壳、中心磁铁(3)、第一组边磁铁、第二组边磁铁、音圈(12)、质量块(7)和中心轴(6)；其中，所述第一组边磁铁包括极性相反的第一磁铁(4)和第二磁铁(5)，所述第二组边磁铁包括极性相反的第三磁铁(8)和第四磁铁(9)；中心磁铁(3)、第一组边磁铁、第二组边磁铁、音圈(12)、质量块(7)和中心轴(6)均位于外壳内部；
中心磁铁(3)与质量块(7)固定连接；
中心轴(6)贯穿质量块(7)，质量块(7)可在中心轴(6)上沿轴向移动；中心轴(6)的两端固定在所述外壳上；
第一磁铁(4)和第三磁铁(8)位于中心轴(6)的两侧并对称地固定在所述外壳上；
第二磁铁(5)与第一磁铁(4)位置对应地固定在质量块(7)的一侧，且第二磁铁(5)与第一磁铁(4)之间留有一定的间隙；第四磁铁(9)与第三磁铁(8)位置对应地固定在质量块(7)的另一侧，且第四磁铁(9)与第三磁铁(8)之间留有一定的间隙；
音圈(12)固定在所述外壳上，音圈(12)与中心磁铁(3)位置对应；
中心磁铁(3)的磁感线穿过音圈(12)，音圈(12)通电时产生安培力，安培力方向沿中心轴(6)的轴向。
2.根据权利要求1所述的磁悬浮马达，其特征在于，质量块(7)的中心设置有凹槽，中心磁铁(3)嵌入所述凹槽内。
3.根据权利要求2所述的磁悬浮马达，其特征在于，该磁悬浮马达进一步包括:华司板(2)；
中心磁铁(3)一侧与华司板(2)固定后，以另一侧嵌入凹槽内；华司板(2)与质量块(7)焊接固定连接；
中心磁铁(3)包括一个或多个磁铁块。
4.根据权利要求1所述的磁悬浮马达，其特征在于，所述外壳由上壳(1)和下壳(14)构成，中心轴(6)的两端固定在上壳(1)上。
5.根据权利要求4所述的磁悬浮马达，其特征在于，该磁悬浮马达进一步包括:挠性印刷电路板FPCB(13)；
音圈(12)粘结在FPCB(13)上，FPCB(13)固定在下壳(14)上。
6.根据权利要求1所述的磁悬浮马达，其特征在于，所述磁悬浮马达还包括：四个挡块(11)；
所述四个挡块(11)分别通过下壳(14)固定在上述质量块(7)的四个边角上。
7.根据权利要求6所述的磁悬浮马达，其特征在于，所述磁悬浮马达还包括：四个硅胶垫(10)；
四个硅胶垫(10)通过所述四个挡块(11)固定在所述外壳上。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201520625209.7U CN204993015U (zh) | 2015-08-18 | 2015-08-18 | 一种磁悬浮马达 |
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| CN201520625209.7U CN204993015U (zh) | 2015-08-18 | 2015-08-18 | 一种磁悬浮马达 |
Publications (1)
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106230228A (zh) * | 2016-07-21 | 2016-12-14 | 瑞声科技(新加坡)有限公司 | 线性振动电机 |
| CN117082417A (zh) * | 2023-10-16 | 2023-11-17 | 瑞声光电科技(常州)有限公司 | 多功能发声器件 |
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2015
- 2015-08-18 CN CN201520625209.7U patent/CN204993015U/zh active Active
Cited By (3)
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