想象一个像披萨一样被切开的环形磁铁,周围交替分布着N极和S极。这就是多极环:一块磁铁,其圆周上具有多个磁极。它取代了在电机转子上粘合多个弧形磁铁的旧方法——一个部件代替了多个部件。
多极环的应用领域
- 电机 — 伺服电机和小型直流电机,多极设计使旋转更平稳。
- 旋转编码器 — 传感器读取环上的交替磁极,以测量位置和速度。
- 磁力联轴器和轴承 — 实现无接触的扭矩传递和支撑。
制造方法
首先,对环进行径向取向:在压制过程中,晶体被排列成使圆周上每一点都磁性向外。然后,使用一个具有精确磁极图案的充磁夹具——一个线圈——在环的周围印上交替的N/S极。磁极数量仅取决于夹具的选择。
一体式设计的优势
- 零件更少,组装更快 — 无需粘合分段,无公差累积。
- 磁场更平滑,电机更安静 — 粘合段之间无跳变,扭矩更平稳,噪音降低。
- 精度更高 — 编码器信号保持清晰且均匀间隔。
材料与注意事项
粘结NdFeB环最便宜且最常见;烧结NdFeB性能最强,但易碎且成本高;热压环适用于小型、薄型高端部件。烧结和热压环在强充磁脉冲或粗暴组装下可能会开裂——请像对待玻璃一样小心处理。