一種磁懸浮馬達的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及機械領域，尤其涉及一種磁懸浮馬達。
【背景技術】
[0002]目前多數微型線性馬達通常是將系統驅動力通過振動組件來實現整體振動，這里的振動組件比較常見的是彈片或彈簧，一般是將振動組件焊接到質量塊與外殼上，為了連接牢固性與振動穩定性，彈片的形狀與連接方式的設計大不相同。但形狀各異的彈片在振動過程中都不可避免地產生應力集中與彈塑性變形，在振動一定周期后就會出現偏振、形變甚至疲勞斷裂現象，同時外形不規則的彈片在制程當中不易進行尺寸管控。若應用彈簧連接可避免此類問題，但是需增加其它附件來固定，這樣使得內部結構復雜，相應地要求較高的裝配精度，而且在振動時容易形成摩擦而產生噪音，降低其整體性能。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型提供的一種磁懸浮馬達，由音圈4和磁鐵組成振動組件，使質量塊5沿中心軸10產生位移，與常見的彈片或彈簧作為振動組件相比，消除了彈片機械性能對振動性能的影響，同時，沿中心軸10運動又可減少偏振現象發生。
[0004]本實用新型實施例提供的一種磁懸浮馬達，該磁懸浮馬達包括: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、質量塊5和中心軸10均位于所述外殼內部；
[0005]中心磁鐵3橫穿音圈4 ;中心磁鐵3與質量塊5固定連接；
[0006]中心軸10穿過質量塊5兩端、中心磁鐵3和所述第一組邊磁鐵、第二組邊磁鐵，質量塊5可在中心軸10上沿軸向移動；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位置對應地固定在質量塊5的一側，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位置對應地固定在質量塊5的另一側，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通電時產生安培力，安培力方向沿中心軸10的軸向。
[0010]可選地，中心磁鐵3包括兩個或兩個以上磁鐵塊，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，質量塊5的中心設置有凹槽，中心磁鐵3嵌入所述凹槽內。
[0012]可選地，外殼由上殼1和下殼12構成，中心軸10的兩端固定在上殼1上。
[0013]可選地，音圈4粘結在撓性印刷電路板FPCB 11上，FPCB 11相對下殼12懸空。
[0014]本實用新型實施例的有益效果是:本實用新型實施例提供的磁懸浮馬達由音圈和磁鐵組成振動組件，與常見的彈片或彈簧作為振動組件相比，消除了彈片非線性對振動性能的影響。同時，質量塊及中心磁鐵沿中心軸軸向運動又可減少偏振現象發生。此外該種無彈片設計還避免了不規則組件的尺寸管控，降低了裝配精度。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型實施例的磁懸浮馬達的爆炸圖；
[0016]圖2為本實用新型實施例的磁懸浮馬達俯視圖；
[0017]圖3為本實用新型實施例的磁懸浮馬達剖視圖；
[0018]圖4為本實用新型實施例的磁懸浮馬達受力示意圖。
【具體實施方式】
[0019]為使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本實用新型實施方式作進一步地詳細描述。
[0020]圖1為本實用新型實施例的磁懸浮馬達的爆炸圖，圖2為本實用新型實施例的磁懸浮馬達俯視圖，圖3為本實用新型實施例的磁懸浮馬達剖視圖。
[0021]如圖1至圖3所示，該磁懸浮馬達包括: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、質量塊5和中心軸10。上殼1和下殼12共同構成所述磁懸浮馬達的外殼，中心磁鐵3、第一組邊磁鐵、第二組邊磁鐵、音圈4、質量塊5和中心軸10均位于所述外殼內部。
[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的兩端并對稱地固定在所述外殼上；第二磁鐵7與第一磁鐵6位置對應地固定在質量塊5的一側，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位置對應地固定在質量塊5的另一側，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與質量塊5固定連接；質量塊5的中心設置有凹槽，中心磁鐵3嵌入所述凹槽內。
[0024]中心磁鐵3包括兩個或兩個以上磁鐵塊，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，質量塊5可在中心軸10上沿軸向移動；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通電時產生安培力，安培力方向沿中心軸10的軸向。
[0027]在本實用新型的一個實施例中，中心磁鐵3包括三個磁鐵塊，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粘結在撓性印刷電路板FPCB 11上，音圈4相對下殼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。所述安培力驅動中心磁鐵3沿中心軸10的軸向運動，由于中心磁鐵3固定連接在質量塊5上，因此中心磁鐵3帶動質量塊5同步運動。
[0029]以下將結合質量塊5的受力情況，對質量塊5的運動做詳細說明。假設質量塊5初始時刻在中心軸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，相互之間產生磁斥力。此時質量塊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，質量塊5所受安培力為零，因此質量塊5此時處于靜態平衡狀態。
[0030]圖4為本實用新型實施例的磁懸浮馬達的受力示意圖。音圈4通入交流電時，所述安培力F方向沿中心軸10的軸向，此處假設沿軸向向左(如圖3所示)，則安培力F驅動中心磁鐵3及質量塊5沿中心軸10向左移動。此時質量塊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平衡狀態被打破。當質量塊5所受沿軸向向左的作用力大于向右的作用力時，質量塊5沿軸向向左移動。之后隨著交流電電流以及磁場感應強度的變化，所述安培力逐漸減小，當沿軸向向右的作用力大于向左的作用力時，質量塊5速度開始減慢，速度為零時質量塊5向左達到最大位移處，之后質量塊5向右返回。質量塊5到達初始位置后，繼續向右運動，當所述安培力和磁鐵的磁斥力的合力向左時，質量塊5速度開始減慢，速度為零時向右達到最大位移處，之后在所述安培力和磁鐵的磁斥力的作用下向左返回，如此往復運動而產生周期振動。
[0031]綜上所述，本實用新型實施例的磁懸浮馬達由音圈和磁鐵組成振動組件，與常見的彈片或彈簧作為振動組件相比，消除了彈片非線性對振動性能的影響。同時，質量塊及中心磁鐵沿中心軸軸向運動又可減少偏振現象發生。此外該種無彈片設計還避免了不規則組件的尺寸管控，降低了裝配精度。
[0032]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并非用于限定本實用新型的保護范圍。凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換、改進等，均包含在本實用新型的保護范圍內。
【主權項】
1.一種磁懸浮馬達，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)、質量塊(5)和中心軸(10)均位于所述外殼內部； 中心磁鐵(3)橫穿音圈⑷；中心磁鐵(3)與質量塊(5)固定連接； 中心軸(10)穿過質量塊(5)、中心磁鐵(3)和所述第一組邊磁鐵、第二組邊磁鐵，質量塊(5)可在中心軸(10)上沿軸向移動沖心軸(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)的兩端并對稱地固定在所述外殼上； 第二磁鐵(7)與第一磁鐵(6)位置對應地固定在質量塊(5)的一側，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位置對應地固定在質量塊(5)的另一側，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)通電時產生安培力，安培力方向沿中心軸(10)的軸向。2.根據權利要求1所述的磁懸浮馬達，其特征在于，所述磁懸浮馬達進一步包括:焊板(2)； 中心磁鐵(3)包括兩個以上磁鐵塊，所述兩個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.根據權利要求1所述的磁懸浮馬達，其特征在于，質量塊(5)的中心設置有凹槽，中心磁鐵(3)嵌入所述凹槽內。4.根據權利要求1所述的磁懸浮馬達，其特征在于，外殼由上殼(1)和下殼(12)構成，中心軸(10)的兩端固定在上殼(1)上。5.根據權利要求4所述的磁懸浮馬達，其特征在于，音圈(4)粘結在撓性印刷電路板FPCB(ll)上，音圈(4)相對下殼(12)懸空。
【專利摘要】本實用新型公開了一種磁懸浮馬達，該磁懸浮馬達包括：中心磁鐵、第一組邊磁鐵、第二組邊磁鐵、音圈、質量塊和中心軸。其中，中心磁鐵的磁感線穿過音圈，音圈中通入交流電時產生大小和方向隨時間變化的安培力，安培力驅動中心磁鐵沿中心軸移動，同時帶動與中心磁鐵固定連接的質量塊同步運動。所述第一組邊磁鐵和第二組邊磁鐵位于中心軸的兩端，對質量塊產生沿中心軸軸向的磁斥力，質量塊在磁斥力和安培力的共同作用下，沿中心軸往復運動而產生周期振動。該磁懸浮馬達由音圈和磁鐵組成振動組件，無彈片設計消除了彈片非線性對振動性能的影響。同時，質量塊及中心磁鐵沿中心軸軸向運動又可減少偏振現象發生。
【IPC分類】H02K41/035
【公開號】CN204993014
【申請號】CN201520624767
【發明人】祖峰磊, 劉寶玉
【申請人】歌爾聲學股份有限公司
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年8月18日