一種磁懸浮馬達(dá)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及機(jī)械領(lǐng)域，尤其涉及一種磁懸浮馬達(dá)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前多數(shù)微型線性馬達(dá)通常是將系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)力通過振動(dòng)組件來實(shí)現(xiàn)整體振動(dòng)，這里的振動(dòng)組件比較常見的是彈片或彈簧，一般是將振動(dòng)組件焊接到質(zhì)量塊與外殼上，為了連接牢固性與振動(dòng)穩(wěn)定性，彈片的形狀與連接方式的設(shè)計(jì)大不相同。但形狀各異的彈片在振動(dòng)過程中都不可避免地產(chǎn)生應(yīng)力集中與彈塑性變形，在振動(dòng)一定周期后就會(huì)出現(xiàn)偏振、形變甚至疲勞斷裂現(xiàn)象，同時(shí)外形不規(guī)則的彈片在制程當(dāng)中不易進(jìn)行尺寸管控。若應(yīng)用彈簧連接可避免此類問題，但是需增加其它附件來固定，這樣使得內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，相應(yīng)地要求較高的裝配精度，而且在振動(dòng)時(shí)容易形成摩擦而產(chǎn)生噪音，降低其整體性能。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型提供的一種磁懸浮馬達(dá)，由音圈4和磁鐵組成振動(dòng)組件，使質(zhì)量塊5沿中心軸10產(chǎn)生位移，與常見的彈片或彈簧作為振動(dòng)組件相比，消除了彈片機(jī)械性能對(duì)振動(dòng)性能的影響，同時(shí)，沿中心軸10運(yùn)動(dòng)又可減少偏振現(xiàn)象發(fā)生。
[0004]本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種磁懸浮馬達(dá)，該磁懸浮馬達(dá)包括:外殼、中心磁鐵3、第一組邊磁鐵、第二組邊磁鐵、音圈4、質(zhì)量塊5和中心軸10 ;其中，第一組邊磁鐵包括極性相同的第一磁鐵6和第二磁鐵7，第二組邊磁鐵包括極性相同的第三磁鐵8和第四磁9 ;中心磁鐵3、第一組邊磁鐵、第二組邊磁鐵、音圈4、質(zhì)量塊5和中心軸10均位于所述外殼內(nèi)部；
[0005]中心磁鐵3橫穿音圈4 ;中心磁鐵3與質(zhì)量塊5固定連接；
[0006]中心軸10穿過質(zhì)量塊5兩端、中心磁鐵3和所述第一組邊磁鐵、第二組邊磁鐵，質(zhì)量塊5可在中心軸10上沿軸向移動(dòng)；中心軸10的兩端固定在所述外殼上；
[0007]第一磁鐵6和第三磁鐵8位于中心軸10的兩端并對(duì)稱地固定在所述外殼上；
[0008]第二磁鐵7與第一磁鐵6位置對(duì)應(yīng)地固定在質(zhì)量塊5的一側(cè)，且第二磁鐵7與第一磁鐵6之間留有一定的間隙；第四磁鐵9與第三磁鐵8位置對(duì)應(yīng)地固定在質(zhì)量塊5的另一側(cè)，且第四磁鐵9與第三磁鐵8之間留有一定的間隙；
[0009]中心磁鐵3磁感線穿過音圈4，音圈4通電時(shí)產(chǎn)生安培力，安培力方向沿中心軸10的軸向。
[0010]可選地，中心磁鐵3包括兩個(gè)或兩個(gè)以上磁鐵塊，所述磁鐵塊之間通過焊板2連接，相鄰磁鐵塊之間極性相反。
[0011]可選地，質(zhì)量塊5的中心設(shè)置有凹槽，中心磁鐵3嵌入所述凹槽內(nèi)。
[0012]可選地，外殼由上殼1和下殼12構(gòu)成，中心軸10的兩端固定在上殼1上。
[0013]可選地，音圈4粘結(jié)在撓性印刷電路板FPCB 11上，F(xiàn)PCB 11相對(duì)下殼12懸空。
[0014]本實(shí)用新型實(shí)施例的有益效果是:本實(shí)用新型實(shí)施例提供的磁懸浮馬達(dá)由音圈和磁鐵組成振動(dòng)組件，與常見的彈片或彈簧作為振動(dòng)組件相比，消除了彈片非線性對(duì)振動(dòng)性能的影響。同時(shí)，質(zhì)量塊及中心磁鐵沿中心軸軸向運(yùn)動(dòng)又可減少偏振現(xiàn)象發(fā)生。此外該種無彈片設(shè)計(jì)還避免了不規(guī)則組件的尺寸管控，降低了裝配精度。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的磁懸浮馬達(dá)的爆炸圖；
[0016]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例的磁懸浮馬達(dá)俯視圖；
[0017]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例的磁懸浮馬達(dá)剖視圖；
[0018]圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例的磁懸浮馬達(dá)受力示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0020]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的磁懸浮馬達(dá)的爆炸圖，圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例的磁懸浮馬達(dá)俯視圖，圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例的磁懸浮馬達(dá)剖視圖。
[0021]如圖1至圖3所示，該磁懸浮馬達(dá)包括:上殼1、下殼12、中心磁鐵3、第一組邊磁鐵、第二組邊磁鐵、音圈4、質(zhì)量塊5和中心軸10。上殼1和下殼12共同構(gòu)成所述磁懸浮馬達(dá)的外殼，中心磁鐵3、第一組邊磁鐵、第二組邊磁鐵、音圈4、質(zhì)量塊5和中心軸10均位于所述外殼內(nèi)部。
[0022]所述第一組邊磁鐵包括極性相同的第一磁鐵6和第二磁鐵7，所述第二組邊磁鐵包括極性相同的第三磁鐵8和第四磁鐵9 ;第一磁鐵6和第三磁鐵8位于中心軸10的兩端并對(duì)稱地固定在所述外殼上；第二磁鐵7與第一磁鐵6位置對(duì)應(yīng)地固定在質(zhì)量塊5的一側(cè)，且第二磁鐵7與第一磁鐵6之間留有一定的間隙；第四磁鐵9與第三磁鐵8位置對(duì)應(yīng)地固定在質(zhì)量塊5的另一側(cè)，且第四磁鐵9與第三磁鐵8之間留有一定的間隙。
[0023]中心磁鐵3橫穿音圈4 ;中心磁鐵3與質(zhì)量塊5固定連接；質(zhì)量塊5的中心設(shè)置有凹槽，中心磁鐵3嵌入所述凹槽內(nèi)。
[0024]中心磁鐵3包括兩個(gè)或兩個(gè)以上磁鐵塊，所述磁鐵塊之間通過焊板2連接，相鄰磁鐵塊之間極性相反。
[0025]中心軸10穿過質(zhì)量塊5兩端、中心磁鐵3和所述第一組邊磁鐵、第二組邊磁鐵，質(zhì)量塊5可在中心軸10上沿軸向移動(dòng)；中心軸10的兩端固定在上殼1上。
[0026]中心磁鐵3磁感線穿過音圈4，音圈4通電時(shí)產(chǎn)生安培力，安培力方向沿中心軸10的軸向。
[0027]在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中，中心磁鐵3包括三個(gè)磁鐵塊，相鄰磁鐵塊之間通過焊板2連接，相鄰磁鐵塊之間極性相反。
[0028]音圈4粘結(jié)在撓性印刷電路板FPCB 11上，音圈4相對(duì)下殼12懸空。中心磁鐵3穿過音圈4，確保中心磁鐵3的磁感線穿過音圈4，并且確保產(chǎn)生的安培力沿中心軸10的軸向。音圈4中通入交流電，安培力的大小和方向隨時(shí)間變化。所述第一組邊磁鐵和第二組邊磁鐵的磁感線不穿過音圈4。所述安培力驅(qū)動(dòng)中心磁鐵3沿中心軸10的軸向運(yùn)動(dòng)，由于中心磁鐵3固定連接在質(zhì)量塊5上，因此中心磁鐵3帶動(dòng)質(zhì)量塊5同步運(yùn)動(dòng)。
[0029]以下將結(jié)合質(zhì)量塊5的受力情況，對(duì)質(zhì)量塊5的運(yùn)動(dòng)做詳細(xì)說明。假設(shè)質(zhì)量塊5初始時(shí)刻在中心軸10的中間位置，所述第一組邊磁鐵中的第一磁鐵6和第二磁鐵7極性相同，相互之間產(chǎn)生磁斥力，所述第二組邊磁鐵中的第三磁鐵8和第四磁鐵9極性相同，相互之間產(chǎn)生磁斥力。此時(shí)質(zhì)量塊5所受兩端磁鐵的磁斥力沿中心軸10軸線方向，且磁斥力大小相等、方向相反，音圈4未通電時(shí)，質(zhì)量塊5所受安培力為零，因此質(zhì)量塊5此時(shí)處于靜態(tài)平衡狀態(tài)。
[0030]圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例的磁懸浮馬達(dá)的受力示意圖。音圈4通入交流電時(shí)，所述安培力F方向沿中心軸10的軸向，此處假設(shè)沿軸向向左(如圖3所示)，則安培力F驅(qū)動(dòng)中心磁鐵3及質(zhì)量塊5沿中心軸10向左移動(dòng)。此時(shí)質(zhì)量塊5所受第一組邊磁鐵的磁斥力f 1和第二組邊磁鐵的磁斥力f2平衡狀態(tài)被打破。當(dāng)質(zhì)量塊5所受沿軸向向左的作用力大于向右的作用力時(shí)，質(zhì)量塊5沿軸向向左移動(dòng)。之后隨著交流電電流以及磁場(chǎng)感應(yīng)強(qiáng)度的變化，所述安培力逐漸減小，當(dāng)沿軸向向右的作用力大于向左的作用力時(shí)，質(zhì)量塊5速度開始減慢，速度為零時(shí)質(zhì)量塊5向左達(dá)到最大位移處，之后質(zhì)量塊5向右返回。質(zhì)量塊5到達(dá)初始位置后，繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)所述安培力和磁鐵的磁斥力的合力向左時(shí)，質(zhì)量塊5速度開始減慢，速度為零時(shí)向右達(dá)到最大位移處，之后在所述安培力和磁鐵的磁斥力的作用下向左返回，如此往復(fù)運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生周期振動(dòng)。
[0031]綜上所述，本實(shí)用新型實(shí)施例的磁懸浮馬達(dá)由音圈和磁鐵組成振動(dòng)組件，與常見的彈片或彈簧作為振動(dòng)組件相比，消除了彈片非線性對(duì)振動(dòng)性能的影響。同時(shí)，質(zhì)量塊及中心磁鐵沿中心軸軸向運(yùn)動(dòng)又可減少偏振現(xiàn)象發(fā)生。此外該種無彈片設(shè)計(jì)還避免了不規(guī)則組件的尺寸管控，降低了裝配精度。
[0032]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種磁懸浮馬達(dá)，其特征在于，包括:外殼、中心磁鐵(3)、第一組邊磁鐵、第二組邊磁鐵、音圈(4)、質(zhì)量塊(5)和中心軸(10);其中，第一組邊磁鐵包括極性相同的第一磁鐵(6)和第二磁鐵(7)，第二組邊磁鐵包括極性相同的第三磁鐵(8)和第四磁鐵(9);中心磁鐵(3)、第一組邊磁鐵、第二組邊磁鐵、音圈(4)、質(zhì)量塊(5)和中心軸(10)均位于所述外殼內(nèi)部； 中心磁鐵(3)橫穿音圈⑷；中心磁鐵(3)與質(zhì)量塊(5)固定連接； 中心軸(10)穿過質(zhì)量塊(5)、中心磁鐵(3)和所述第一組邊磁鐵、第二組邊磁鐵，質(zhì)量塊(5)可在中心軸(10)上沿軸向移動(dòng)沖心軸(10)的兩端固定在所述外殼上； 第一磁鐵(6)和第三磁鐵(8)位于中心軸(10)的兩端并對(duì)稱地固定在所述外殼上； 第二磁鐵(7)與第一磁鐵(6)位置對(duì)應(yīng)地固定在質(zhì)量塊(5)的一側(cè)，且第二磁鐵(7)與第一磁鐵(6)之間留有一定的間隙；第四磁鐵(9)與第三磁鐵⑶位置對(duì)應(yīng)地固定在質(zhì)量塊(5)的另一側(cè)，且第四磁鐵(9)與第三磁鐵(8)之間留有一定的間隙； 中心磁鐵(3)磁感線穿過音圈(4)，音圈(4)通電時(shí)產(chǎn)生安培力，安培力方向沿中心軸(10)的軸向。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁懸浮馬達(dá)，其特征在于，所述磁懸浮馬達(dá)進(jìn)一步包括:焊板(2)； 中心磁鐵(3)包括兩個(gè)以上磁鐵塊，所述兩個(gè)以上的磁鐵塊之間通過焊板(2)連接，相鄰磁鐵塊之間極性相反。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁懸浮馬達(dá)，其特征在于，質(zhì)量塊(5)的中心設(shè)置有凹槽，中心磁鐵(3)嵌入所述凹槽內(nèi)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁懸浮馬達(dá)，其特征在于，外殼由上殼(1)和下殼(12)構(gòu)成，中心軸(10)的兩端固定在上殼(1)上。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的磁懸浮馬達(dá)，其特征在于，音圈(4)粘結(jié)在撓性印刷電路板FPCB(ll)上，音圈(4)相對(duì)下殼(12)懸空。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種磁懸浮馬達(dá)，該磁懸浮馬達(dá)包括：中心磁鐵、第一組邊磁鐵、第二組邊磁鐵、音圈、質(zhì)量塊和中心軸。其中，中心磁鐵的磁感線穿過音圈，音圈中通入交流電時(shí)產(chǎn)生大小和方向隨時(shí)間變化的安培力，安培力驅(qū)動(dòng)中心磁鐵沿中心軸移動(dòng)，同時(shí)帶動(dòng)與中心磁鐵固定連接的質(zhì)量塊同步運(yùn)動(dòng)。所述第一組邊磁鐵和第二組邊磁鐵位于中心軸的兩端，對(duì)質(zhì)量塊產(chǎn)生沿中心軸軸向的磁斥力，質(zhì)量塊在磁斥力和安培力的共同作用下，沿中心軸往復(fù)運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生周期振動(dòng)。該磁懸浮馬達(dá)由音圈和磁鐵組成振動(dòng)組件，無彈片設(shè)計(jì)消除了彈片非線性對(duì)振動(dòng)性能的影響。同時(shí)，質(zhì)量塊及中心磁鐵沿中心軸軸向運(yùn)動(dòng)又可減少偏振現(xiàn)象發(fā)生。
【IPC分類】H02K41/035
【公開號(hào)】CN204993014
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520624767
【發(fā)明人】祖峰磊, 劉寶玉
【申請(qǐng)人】歌爾聲學(xué)股份有限公司
【公開日】2016年1月20日
【申請(qǐng)日】2015年8月18日