什么電機會用到磁鐵？電機中的磁鐵裝在哪里？
發(fā)布時間：
2023-11-14 14:20
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什么電機會用到磁鐵？電機中的磁鐵裝在哪里？
直流電機（DC馬達）
普通的直流電機因為線圈電流要換向，所以只能把磁鐵做成定子，讓線圈旋轉(zhuǎn)。 直流電機的結(jié)構(gòu)應(yīng)由定子和轉(zhuǎn)子兩大部分組成。直流電機運行時靜止不動的部分稱為定子，定子的主要作用是產(chǎn)生磁場，由機座、主磁極、換向極、端蓋、軸承和電刷裝置等組成。轉(zhuǎn)動的部分稱為轉(zhuǎn)子，其主要作用是產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩和感應(yīng)電動勢，是直流電機進行能量轉(zhuǎn)換的樞紐，所以通常又稱為電樞，由轉(zhuǎn)軸、電樞鐵心、電樞繞組、換向器和風(fēng)扇等組成。
直流無刷電機（BLDC馬達）
直流無刷電機通常是由定子和轉(zhuǎn)子組成。定子通常是由永磁體和線圈組成，轉(zhuǎn)子則是由永磁體或者電磁體組成。直流無刷電機則由于沒有了機械式的換向器，線圈也就做成了定子，磁鐵做成轉(zhuǎn)子。 永磁無刷電機轉(zhuǎn)子磁鋼的安裝方法：轉(zhuǎn)子磁鋼，一般有圓筒形、菱形、瓦形、矩形等，根據(jù)不同需求來進行轉(zhuǎn)子鐵芯的設(shè)計。轉(zhuǎn)子磁鋼不管是表貼還是內(nèi)嵌，都需要專門的設(shè)備來完成磁鋼的裝填工作，量大的情況下，人工方法是不現(xiàn)實的，效率低下不說，還容易傷手。所以一般多采用磁鋼裝填設(shè)備，根據(jù)轉(zhuǎn)子不同，設(shè)計對應(yīng)的磁鋼裝填設(shè)備，保證磁鋼一次或者多次快速地完成裝填工作，可以適應(yīng)快速交期。
交流電機（AC馬達）
交流電機中沒有磁鐵，線圈中的電流也是自然換向，所以線圈既能做成定子，也能做成轉(zhuǎn)子。
步進電機
根據(jù)步進電機的構(gòu)造，可以分為永磁式、反應(yīng)式和混合式3種。目前最常用的是混合式步進電機，因為它綜合了永磁式和反應(yīng)式的優(yōu)點。
1.永磁式原理(Permanent Magnet,PM)
轉(zhuǎn)子由永磁材料制成，根據(jù)步機電機功率大小用到的永磁材料包括粘結(jié)釹鐵硼和燒結(jié)釹鐵硼磁體。
- 反應(yīng)式原理(Variable Reluctance，VR)
轉(zhuǎn)子是由軟性材料制作而成的（通常是硅鋼片或電工純鐵棒等導(dǎo)磁體構(gòu)成），轉(zhuǎn)子上有多個凸極，這樣線圈通電時，才會吸引轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，使磁路中磁阻最小。轉(zhuǎn)子的齒槽在轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生磁阻變化，故又稱為變磁阻電機。反應(yīng)式步進電機不使用永久磁鐵。
- 混合式原理(Hybrid Stepping,HS)
混合式步進電機的名稱由其轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)得來，其轉(zhuǎn)子是PM型轉(zhuǎn)子與VR型轉(zhuǎn)子的復(fù)合體?；旌鲜讲竭M電機的轉(zhuǎn)子上有一個永磁體。
伺服電機
伺服電機通常由電機本身、減速器和編碼器組成。電機本身可以是直流電機或交流電機。減速器可以使電機的輸出轉(zhuǎn)矩和速度進行適當(dāng)?shù)慕档?。編碼器可以實時反饋電機的角度位置，可以通過控制電機的輸出來實現(xiàn)精準(zhǔn)的控制和定位。伺服電機主要由 定子 和 轉(zhuǎn)子 構(gòu)成。定子上有兩個繞組，勵磁繞組和控制繞組。其內(nèi)部的轉(zhuǎn)子是永磁鐵或感應(yīng)線圈，導(dǎo)磁材料，轉(zhuǎn)子在由勵磁繞組產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場的作用下轉(zhuǎn)動。同時伺服電機自帶編碼器，驅(qū)動器實時的接受到編碼器的反饋信號，再根據(jù)反饋值與目標(biāo)值進行比較來調(diào)整轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的角度。由此可見，伺服電機的控制精確度很大程度決定于編碼器的精度。
感應(yīng)電機
感應(yīng)電動機又稱“異步電動機(asynchronousmotor)”，即轉(zhuǎn)子置于旋轉(zhuǎn)磁場中，在旋轉(zhuǎn)磁場的作用下，獲得一個轉(zhuǎn)動力矩，因而轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動。轉(zhuǎn)子是可轉(zhuǎn)動的導(dǎo)體，通常多呈鼠籠狀。定子是電動機中不轉(zhuǎn)動的部分，主要任務(wù)是產(chǎn)生一個旋轉(zhuǎn)磁場。旋轉(zhuǎn)磁場并不是用機械方法來實現(xiàn)。而是以交流電通于數(shù)對電磁鐵中，使其磁極性質(zhì)循環(huán)改變，故相當(dāng)于一個旋轉(zhuǎn)的磁場。感應(yīng)電機中不使用永磁體。
串激電機
單相串勵電動機俗稱串勵電機或通用(Universal Motor國外叫法)，主要由定子轉(zhuǎn)子及支架三部分組成的定子由凸極鐵心和勵磁繞組組成，轉(zhuǎn)子由隱極鐵心、電樞繞組、換向器及轉(zhuǎn)軸等組成。勵磁繞組與電樞繞組之間通過電刷和換向器形成串聯(lián)回路，串激電機中不使用永久磁鐵。
同步電機
顧名思義，同步電動機能夠以恒定速度運行，而不管作用在其上的負載如何。轉(zhuǎn)子由直流電源激勵，直流激勵在轉(zhuǎn)子線圈周圍產(chǎn)生的磁場如下所示。顯然，由于這種磁場，轉(zhuǎn)子就像永磁體一樣起作用。同樣轉(zhuǎn)子也可以由永磁體制成。在永磁同步電機中，轉(zhuǎn)子就是由永磁體構(gòu)成。
異步電機
異步電動機按照轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)分為兩種形式:有鼠籠式(鼠籠式異步電機)、繞線式異步電動機。作電動機運行的異步電機。因其轉(zhuǎn)子繞組電流是感應(yīng)產(chǎn)生的，又稱感應(yīng)電動機。異步電動機是各類電動機中應(yīng)用最廣、需要量最大的一種。異步電機是定子送入交流電，產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，而轉(zhuǎn)子受感應(yīng)而產(chǎn)生磁場，這樣兩磁場作用，使得轉(zhuǎn)子跟著定子的旋轉(zhuǎn)磁場而轉(zhuǎn)動。 其中轉(zhuǎn)子比定子旋轉(zhuǎn)磁場慢，有個轉(zhuǎn)差，不同步所以稱為異步機。異步電機不使用永磁體。
罩極電機
罩極電機又叫罩極式電機（Shaded Pole Motor），是單相交流電動機中的一種，通常采用籠型斜槽鑄鋁轉(zhuǎn)子。罩極電機分為凸極式罩極電動機和隱極式罩極電動機兩種。一般用于空載或輕載啟動的小容量場合，如電扇、電動模型等。因為是交流電機，罩極電機定子或轉(zhuǎn)子中均無永磁體。
爪極電機
傳統(tǒng)永磁爪極電機，兩個定子鐵芯軸向左右配合形成爪形磁極的永磁同步電機。而隨著技術(shù)的發(fā)展，爪極電機還發(fā)展出電勵磁爪極電機和混合勵磁爪極電機。
直線電機
常見的直線電機有3種形式：U形，扁平的，管狀的，也分別叫做空芯直線電機,鐵芯直線電機，和軸式直線電機（柱狀直線電機）。
- 扁平直線電機應(yīng)用于單軸運動平臺，磁鐵組件固定，線圈組件帶動上面的平板運動。
2.U型直線電機，無鐵芯U型直線電機應(yīng)用于X，Y運動平臺，U型直線電機有兩個相對的平行磁道，線圈包裹在環(huán)氧樹脂中，充當(dāng)動力器，線圈組件是無鐵芯的，需要通過軸承支撐在磁道中，來回運動。
因為線圈組件無鐵芯，所以它和和磁軌之間不會產(chǎn)生吸引力，也不會產(chǎn)生干擾力，這種線圈組件的質(zhì)量很輕，可以實現(xiàn)很高的加速度。
3.軸式直線電機示意圖：中間是包含環(huán)形磁鐵組件的軸，線圈呈圓柱狀，包圍在這根軸外面，兩者可以在軸向相對運動，有的軸式電機有導(dǎo)軌，有的沒有。這種設(shè)計為氣缸或絲杠等軸式驅(qū)動提供了替代方案。軸式直線電機應(yīng)用于單軸運動平臺，雙電機驅(qū)動，電機軸兩端固定，線圈組件運動，光柵尺及度數(shù)頭布置在中央，導(dǎo)軌分布在光柵尺兩側(cè)。
盤式電機
普通電機的磁場方向是向半徑方向發(fā)散的，而盤式電機的磁場方向是和轉(zhuǎn)軸平行的。因此盤式電機也叫軸向磁場電機。磁場從軸向走，不但磁能密度大，而且交換能量的空間也大，因此電機的轉(zhuǎn)矩密度比徑向磁場大幅提高。盤式電機定子通常采用SMC復(fù)合軟磁材料，而轉(zhuǎn)子部分采用燒結(jié)釹鐵硼強力磁鐵。
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了解SMC盤式電機的應(yīng)用場景及其在復(fù)合軟磁材料中的優(yōu)勢
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SMC盤式電機：金屬注射成型零件的理想選擇在現(xiàn)代工業(yè)中，電機的應(yīng)用越來越廣泛，而其中的SMC盤式電機以其獨特的性能、結(jié)構(gòu)和經(jīng)濟性，成為了眾多行業(yè)的理想選擇。你有沒有想過為什么越來越多的制造商開始選擇這種電機呢？讓我們一起來探討一下SMC盤式電機的魅力所在，以及它為何在金屬注射成型零件中占有一席之地。什么是SMC盤式電機？首先，SMC盤式電機是一種基于軟磁復(fù)合材料（Soft Magnetic Composite, SMC）構(gòu)建的電機。這種材料不僅具備優(yōu)良的磁性能，還能有效減輕電機的重量。你可以把SMC盤式電機想象成一個高效的“運動員”，它在工作時展現(xiàn)出卓越的靈活性和反應(yīng)能力。SMC盤式電機的優(yōu)勢那么，SMC盤式電機究竟有哪些優(yōu)勢呢？首先，它的設(shè)計使得電機在工作時能夠減少能量損耗。想象一下，如果你在跑步時一直遇到風(fēng)阻，那你的速度肯定會受到影響。而SMC盤式電機就像是一位在風(fēng)中穿行的運動員，它的
