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3大傾角擋邊輸送帶.3　激光視盤

播放視頻和音頻信號的光驅(qū)有激光視盤（LD）分離機(jī)械、視頻壓縮光盤（VCD）和數(shù)字視頻光盤（DVD）。

激光視盤的典型工作原理框圖清理篩見圖19。

以應(yīng)用于激光視盤VCD為例，一般需要3臺電動機(jī)作震動篩分機(jī)為機(jī)構(gòu)系統(tǒng)的動力源：

（1）采用永磁式高頻振動旋流篩穩(wěn)速直流電動機(jī)

帶動VCD托盤和壓力機(jī)構(gòu)動作，見圖19中項1制砂生產(chǎn)線設(shè)備（托盤電機(jī)）。

震動給料機(jī)（2）采用片狀無刷直流電動機(jī)

帶動項2（碟片）作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，見圖19中項3（主軸電機(jī)）。這輸送機(jī)是一種軸向磁路、永磁激磁、呈薄片狀的新型電機(jī)。它的基本原理與傳統(tǒng)的永磁式直流電動機(jī)無本質(zhì)差別，主要是追求小型化與薄形化。從圖20可見其結(jié)構(gòu)示意。

應(yīng)用于視聽設(shè)備中的片狀無刷直流電動機(jī)結(jié)構(gòu)力求小型化、薄型化，可采用精密光刻工藝，在敷銅箔板上刻蝕出項4（電樞線圈），為確保既小又薄的電動機(jī)能產(chǎn)生足夠的轉(zhuǎn)矩，項3（永磁體）現(xiàn)均采用釹鐵硼永磁。由于沒有鐵心，因此齒槽效應(yīng)引起的轉(zhuǎn)矩波動和振動以及噪聲都將降到最低。項6（印制板）一般可由分配器（CH250）、外同步電路（CP脈沖發(fā)生器）、反電勢檢測電路（LM324）和功率驅(qū)動組成，直接驅(qū)動片狀無刷直流電動機(jī)轉(zhuǎn)動。片狀無刷直流電動機(jī)主要性能指標(biāo)為：額定電壓1.5～12V，額定轉(zhuǎn)矩0.294～4.9mNm，額定轉(zhuǎn)速2 200～7 000r／min，額定電流0.105～0.39A，外形尺寸有Φ25mm×4.1mm，Φ30mm×4.1mm，Φ62.7mm×10mm，40mm×40mm×5.8mm。重量15～300g。由于片狀久等諸多優(yōu)點(diǎn)，目前除已應(yīng)用于激光視盤、耳機(jī)式立體聲收錄機(jī)、錄像機(jī)等信息電子領(lǐng)域，還可廣泛應(yīng)用于家用空調(diào)器中作空氣凈化風(fēng)扇驅(qū)動用?？紤]到制造成本問題，目前VCD和DVD機(jī)中的主軸電管式皮帶輸送機(jī)機(jī)還大量采用普通的永磁式穩(wěn)速直流電動機(jī)。

3.4　圖像礦用膠帶輸送機(jī)輸入機(jī)

振篩機(jī)3.4.1　分類

圖像輸入機(jī)的分類有攝像機(jī)、掃描鼓、激光掃描器、紅外成像儀等。這些設(shè)備主要應(yīng)用于工業(yè)（振動放礦機(jī)如機(jī)器人、材料檢查）、醫(yī)學(xué)（如X射線、超聲、CT圖像診斷）及遙感等領(lǐng)域。下面分類介紹電動機(jī)的主要選用。

3.4.2　攝振動給料裝置像機(jī)

攝像機(jī)的功能是將圖像變成視頻信號，其基顎式碎石機(jī)本原理見圖21。

以一體化攝錄機(jī)為例，機(jī)中共有6臺電動機(jī)，分別是：①主軸電動機(jī)。②鼓電機(jī)。③加載電動機(jī)（以上電動機(jī)的類型、功能、特點(diǎn)及指標(biāo)參見“錄像機(jī)用電動機(jī)分類表”）。④聚焦電動機(jī)。⑤變焦電動機(jī)。⑥光圈電動機(jī)。在④—⑥中的驅(qū)動電動機(jī)采用永磁式直流穩(wěn)速電動機(jī)，基本要求是無論在負(fù)載變化或電源電對輥機(jī)壓變動的惡劣條件下，都能保證轉(zhuǎn)速和抖晃誤差小。從穩(wěn)速原理看，有離心穩(wěn)速、電子穩(wěn)速和伺服控制系統(tǒng)三種，前兩種用于中低檔機(jī)，后者主要用于高檔機(jī)中。

3.4.3　掃描鼓

原理結(jié)構(gòu)示意見圖22。

將有圖像的紙卷繞在項13（讀取鼓）上，項10（驅(qū)動電路）控制項11（鼓電動機(jī)）帶動項13（讀取鼓）旋轉(zhuǎn)，實(shí)行行掃描。另一路項15（步進(jìn)電動機(jī)）由項16（驅(qū)動器）帶動項14（讀取頭）平移，依此完成整幅圖像的掃描。

由項6（CPU）發(fā)出信號，經(jīng)過項7（接口）、D／A變換器，送入項5（逆對數(shù)電路）和項2（光調(diào)制放大管）及項3（反射鏡）后將圖像輸入到項12（寫入鼓）。
項11（鼓電動機(jī)）采用帶有穩(wěn)速要求的永磁式直流伺服電動機(jī)。項15（步進(jìn)電動機(jī)）采用永磁式步進(jìn)電動機(jī)結(jié)構(gòu)，具有結(jié)構(gòu)簡單、控制方便、斷電后還有定位轉(zhuǎn)矩等優(yōu)點(diǎn)，主要性能指標(biāo)是：電壓5V，12V，24V，30V；最大靜轉(zhuǎn)矩4.9～140mNm，定位轉(zhuǎn)矩0.49～22mNm，空載起動頻率240～950脈沖／s，外形尺寸Φ20mm，25mm，42mm，55mm。

3.4.4　激光掃描器

工作原理示意圖見圖23。

將待輸入的圖像文字放在項1（平板）工作面上，項2（直流電動機(jī)1）帶動項1正向勻速直線運(yùn)動。激光束由項6（激光器）發(fā)出，經(jīng)項5（分色鏡）→項4（校正掃描鏡）→項7（聚焦透鏡）→項8（掃描鏡）后沿光線箭頭方向到達(dá)圖像，形成掃描線。而項3（直流電動機(jī)2）完成逆向運(yùn)轉(zhuǎn)。項2和項3直流電動機(jī)要求帶有穩(wěn)速功能。

3.4.5　紅外成像儀

這是一種高科技的信息傳遞產(chǎn)品，可根據(jù)被測物體發(fā)出的能量，通過帶增量碼盤鎖相的低速直流力矩電動機(jī)及光電控制系統(tǒng)轉(zhuǎn)換成清晰的圖像，已應(yīng)用在航空、航海及醫(yī)療診斷等領(lǐng)域。低速直流力矩電動機(jī)的主要指標(biāo)：連堵轉(zhuǎn)速60r／min，轉(zhuǎn)矩波動≤±5％，外形尺寸Φ40mm×20mm。

4　辦公設(shè)備

4.1　打印機(jī)

打印機(jī)是計算機(jī)系統(tǒng)輸出設(shè)備中很重要且常用的工具。

4.1.1　打印機(jī)及電動機(jī)分類

按打印機(jī)分類有擊打式（針式點(diǎn)陣）和非擊打式。前者有24針漢字、9針字符及微型式；后者有激光、噴墨及熱傳式。驅(qū)動電機(jī)有：在9針字符及微型式打印機(jī)中較多采用BY型步進(jìn)電動機(jī)，其外徑有Φ20mm，25mm，35mm，42mm，四相驅(qū)動，其步矩角為7.5°／15°，電壓5～28V，最大靜轉(zhuǎn)矩7.35—78.4mNm。在24針打印機(jī)中較多采用BH型步進(jìn)電機(jī)，其外形尺寸40mm×36mm，42mm×36.5mm，57mm×52mm，步矩角1.8°，激磁電壓12V，最大靜轉(zhuǎn)矩70～280mNm。

4.1.2　串式點(diǎn)陣式打印機(jī)

以串式點(diǎn)陣式打印機(jī)為例，介紹步進(jìn)電動機(jī)的具體應(yīng)用，見圖24。

由項3（字車步進(jìn)電動機(jī)）通過項6（同步帶）驅(qū)動項8（字車）沿項7（導(dǎo)軌）作往復(fù)直線運(yùn)動；由項5（輸紙步進(jìn)電動機(jī)）通過項2（輸紙輥）驅(qū)動項1（打印紙）按垂直方向移動；由項6（同步帶）驅(qū)動齒輪和換向機(jī)構(gòu)，從而帶動項9（色帶驅(qū)動軸）傳動。項4（光棚盤）檢出每個光信號后從而確定項8（字車）的位置。項3與項5均采用四相步進(jìn)電機(jī)。

彩色激光打印機(jī)中進(jìn)紙和出紙傳動采用無刷直流電動機(jī)，其指標(biāo)為：額定電壓25.5V，額定轉(zhuǎn)速為2 100r／min，額定轉(zhuǎn)矩88.2mNm，外徑尺寸Φ60mm，控制板與外轉(zhuǎn)子電機(jī)組合裝配成一體。

4.2　激光式印字機(jī)

在具有最高印字速度和分辨率的激光式印字機(jī)中，穩(wěn)速驅(qū)動采用無刷直流電動機(jī)的工作原理見圖25。

由計算機(jī)輸出的2進(jìn)制信息字符點(diǎn)陣調(diào)制的光源通過項2（半導(dǎo)體激光器）發(fā)出激光束，又經(jīng)項3（準(zhǔn)直透鏡）整形為準(zhǔn)直光束進(jìn)入項5（多面轉(zhuǎn)鏡）后由項6（無刷直流穩(wěn)速電動機(jī)）帶動項5一起旋轉(zhuǎn)，從而形成激光束的掃描，再經(jīng)過項9（聚焦鏡）投射到項1（光導(dǎo)鼓）上，形成一行點(diǎn)陣。當(dāng)完成以上的預(yù)掃描后，由控制器產(chǎn)生頁同步信號及由頁面存儲器的控制板發(fā)出視頻信號，對項1進(jìn)行文字或圖像掃描曝光，以形成文字或圖像的靜電潛像。再經(jīng)過項8（顯影器）的顯影、項10—項14的轉(zhuǎn)印、分離和定影等過程，可以完成文字或圖象的印制。因此對項6的轉(zhuǎn)速穩(wěn)定要求很高，無刷電動機(jī)的額定電壓有12、24V，輸出功率0.2～18W，轉(zhuǎn)速400～4000r／min，電流0.15～2A，起動時間0.1～3s。

4.3　傳真機(jī)

4.3.1　主要功能
傳真機(jī)是一種高科技的信息傳送設(shè)備，能迅速地將文字和圖像信息進(jìn)行有紙化傳遞。以噴墨臺式—84—傳真接受發(fā)送機(jī)為例，具有以下主要功能：

（1）在普通紙上噴墨打印。（2）14.4kB／s的高速傳真。（3）可存儲80頁稿件。（4）具有7種語言顯示和報告功能（英，德，法，意，西班牙，葡萄牙和荷蘭）。（5）具有電話，復(fù)印，傳真，自動應(yīng)答功能。

4.3.2　應(yīng)用

在傳真機(jī)內(nèi)進(jìn)行光掃描的發(fā)送和接受電動機(jī)，采用交流同步電動機(jī)，而傳送記錄紙均采用步進(jìn)電機(jī)帶動尼龍齒輪傳動的方法，步進(jìn)電機(jī)的電壓有12V，24V；步矩角3.75°，7.5°；驅(qū)動方式1—2，2—2相；外形尺寸一般采用Φ35mm×15mm，功率大些的采用Φ42mm×22mm。目前傳真機(jī)用電動機(jī)的類型均采用步進(jìn)電機(jī)，還可完成切紙等功能。

4.4　復(fù)印機(jī)

4.4.1　工作原理

復(fù)印機(jī)屬光機(jī)電化學(xué)一體化產(chǎn)品，在有紙化的信息辦公領(lǐng)域中得到廣泛的應(yīng)用。利用靜電原理制成的復(fù)印機(jī)是一種用途普遍的辦公用具，目前正向彩色靜電復(fù)印方向發(fā)展。

各種靜電復(fù)印機(jī)的基本原理是相同的，但其工作過程比較復(fù)雜，國產(chǎn)復(fù)印機(jī)采用硒作為導(dǎo)電層，復(fù)印的最大幅面2 797mm×420mm，復(fù)印速度每分鐘10～16張。需要幾臺微特電動機(jī)完成不同的功能，其結(jié)構(gòu)示意見圖26。

4.4.2　應(yīng)用

在圖26中，項4（硒鼓組件）由4極單相異步電動機(jī)驅(qū)動，其功率120W，工作電流2A，起動電流12.5A，起動轉(zhuǎn)矩／額定轉(zhuǎn)矩倍數(shù)1.7；項5（毛刷組件）的擦毛部分與項4接觸，刷粉用的4極單相電容式異步電動機(jī)，工作電流0.4A，起動轉(zhuǎn)矩／額定轉(zhuǎn)矩倍數(shù)0.5；項6（吸塵室）的氣泵由2極單相電容式異步電動機(jī)驅(qū)動，功率60W、起動轉(zhuǎn)矩／額定轉(zhuǎn)矩倍數(shù)0.35；項8（送絲輪）由齒形帶輪和單向輪組成搓紙器，為保持輸紙速度與項4運(yùn)轉(zhuǎn)同步，采用單相反應(yīng)式同步電動機(jī)，其電壓127V、輸入功率10W，工作電流0.1A，工作轉(zhuǎn)速1 500r／min；項3（光學(xué)系統(tǒng)）的通風(fēng)降溫采用單相軸流風(fēng)機(jī)，風(fēng)葉直徑125mm、轉(zhuǎn)速3 000r／min、風(fēng)量2.5m3／min；項7（紅外顯影器）的通風(fēng)降溫也采用單相軸流風(fēng)機(jī)，風(fēng)葉直徑100mm、轉(zhuǎn)速3 000r／min、風(fēng)量1.4m3／min。

4.4.3　電動機(jī)類型

新一代的復(fù)印機(jī)由于改進(jìn)了結(jié)構(gòu)、增加了功能，主要采用以下5種類型電動機(jī)：

（1）主軸電機(jī)

驅(qū)動復(fù)印機(jī)構(gòu)作往復(fù)運(yùn)動。采用單相交流電容電動機(jī)，電壓為110／220V，功率30～40W，2極，電機(jī)出軸端帶1∶20—1∶40的齒輪減速機(jī)構(gòu)，噪聲＜55dB，外徑Φ80～90mm。

（2）縮放機(jī)構(gòu)驅(qū)動電機(jī)

驅(qū)動透鏡移動，調(diào)節(jié)縮小、放大倍數(shù)。采用HB型感應(yīng)子式步進(jìn)電機(jī)和PM型永磁式步進(jìn)電機(jī)。電動機(jī)均采用2相繞組，步距角采用0.9°，1.8°，3.6°，7.5°不等，HB型電機(jī)外形尺寸為Φ40mm，Φ41mm，而PM型電機(jī)外形尺寸集中在Φ55mm和Φ57mm。

（3）掃描系統(tǒng)拖動電機(jī)

用于對硒鼓（或硫化鼓）的掃描控制。采用帶有編碼器的齒輪減速、穩(wěn)速式永磁直流盤式伺服電動機(jī)，功率10～12W，轉(zhuǎn)速2800～5000r／min，外形尺寸Φ95mm。

（4）走紙及撒油墨粉電機(jī)

走紙電機(jī)采用穩(wěn)速式永磁直流伺服電動機(jī)，其功率5W、減速比1∶20，1∶26，壽命要求連續(xù)送紙50萬次，外形尺寸Φ45～70mm。

撒油墨粉電機(jī)采用交流同步電動機(jī)，其轉(zhuǎn)速10r／min，外形尺寸Φ48～55mm。

（5）通風(fēng)電機(jī)

作復(fù)印機(jī)內(nèi)部冷卻用。風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)有軸流式和離心式，電源有交、直流兩種，交流220／110V，直流24V，功率9～15W、轉(zhuǎn)速2 100～2 300r／min，噪聲≤45dB。

4.5　辦公粉碎機(jī)

4.5.1　文件粉碎機(jī)特點(diǎn)

辦公用文件粉碎機(jī)主要應(yīng)用于粉碎文件紙、信用卡、身份證、釘書針等，碎紙速度快，效果佳，保密性強(qiáng)。其性能指標(biāo)為：

（1）進(jìn)紙寬度：130mm，220mm，230mm，260mm，400mm。
（2）碎紙厚度：4、6、8、14、16層，70g／m2。
（3）碎紙效果：mm：2×2，2×9，2.5×9，2.5×16，3×16，3.3×18，4×32，4×50。
（4）碎紙速度：3 000，3 500，4 000，4 500，6 000mm／min。
（5）整機(jī)功率：150W，200W，350W，750W。
（6）空載噪聲：60～68dB。

4.5.2　電動機(jī)類型及指標(biāo)

4.5.2.1　采用單相齒輪減速式異步電動機(jī)

出軸與特制刀具配合，可根據(jù)需要將各類物品粉碎成粒狀、條狀及碎沫狀。整機(jī)在過熱及超載時可自動停機(jī)。采用這種具有低速、大扭矩特點(diǎn)的電動機(jī)，可以承受短時堵轉(zhuǎn)和完成多達(dá)6層70g／m2辦公用紙的粉碎工作。

主要指標(biāo)：額定電壓110／220V，額定轉(zhuǎn)矩20Nm，額定轉(zhuǎn)速70±5r／min，額定電流1.5A，外形尺寸80mm×80mm×180mm。

4.5.2.2　采用單相串激式電動機(jī)

（1）主要指標(biāo)

電壓110／220V，功率50～150W，轉(zhuǎn)速16 000～24 000r／min，外形尺寸Φ52mm（扁向45）×30mm。

（2）特點(diǎn)

a.轉(zhuǎn)速高，可以快速粉碎辦公用紙。
b.具有較軟的機(jī)械特性，并在電機(jī)內(nèi)部按裝有用硅酮纖維玻璃套殼保護(hù)的恒溫器，因此可以承受各種堅硬異物的長時堵轉(zhuǎn)而不會燒壞。
c.噪聲（300mm處）≤70dB。
d.具有較小的體積和較低的價格，在國外辦公用粉碎機(jī)中得到大量應(yīng)用。

5　移動式通訊及BP機(jī)

5.1　工作原理

在信息通訊日益發(fā)展的領(lǐng)域中，帶有偏振頭的空芯杯式直流電動機(jī)廣泛應(yīng)用于移動式大哥大手機(jī)和BP傳呼機(jī)。以超薄型大哥大和手表型BP傳呼機(jī)為例，目前已采用外徑尺寸4mm的空芯杯式直流電動機(jī)作振動用。其結(jié)構(gòu)示意圖見圖27。

當(dāng)接受到傳呼信號后，項1（空芯杯式直流電動機(jī)）通電高速旋轉(zhuǎn)，帶動項2（偏振頭）產(chǎn)生偏心振動，也可傳遞給蜂鳴器發(fā)出聲音，提醒使用者接受回電。

5.2　電動機(jī)特征

微電機(jī)的外徑有Φ4mm、6mm、7mm、10mm，額定電壓1.3V，額定轉(zhuǎn)速4 800～10 000r／min，額定電流0.055～0.08A，啟動電流0.17A，始動電壓為0.6V。
由于通訊接受機(jī)的體積與重量愈來愈小和輕，所以項1的重量也做得愈發(fā)輕巧，重量僅1.2～5.4g；壽命要求在1.3VDC時，循環(huán)周期開8s，關(guān)1s，總循環(huán)次數(shù)確保20 000次。

6　應(yīng)用與發(fā)展的特點(diǎn)

6.1　需求數(shù)量

由于信息電子類產(chǎn)品作為新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)，已形成為支柱性產(chǎn)業(yè)，使電機(jī)及電控得以迅猛發(fā)展。據(jù)資料統(tǒng)計，信息技術(shù)領(lǐng)域中電動機(jī)需求數(shù)量占電機(jī)總量的54％，其中信息處理機(jī)（含通訊機(jī)器）約占29％，音像設(shè)備約占18％，視像設(shè)備約占7％。

6.2　增長速度

年增長率高達(dá)20％，集中在VCD、DVD、CD－ROM、CD－RAM、個人電腦等場合，電動機(jī)的品種以永磁式直流電動機(jī)、步進(jìn)電動機(jī)、空芯杯（CORELESS）直流電動機(jī)為多。

6.3　新材料的應(yīng)用

釹鐵硼稀土永磁取代鐵氧體或鋁鎳鈷永磁，耐磨性陶瓷取代軸承的金屬結(jié)構(gòu)材料，耐高溫、耐高壓的工程塑料取代鑄造鋁或結(jié)構(gòu)鋼。

6.4　機(jī)電一體化

采用集成電路的電控和精密機(jī)械將電動機(jī)有機(jī)地集合起來，有利于向“微、輕、薄”的機(jī)電一體化方向發(fā)展。

6.5　超微型化

隨著信息技術(shù)類產(chǎn)品的微型化發(fā)展，電動機(jī)也向“輕、薄、短、小、高效、低噪、低價”方向發(fā)展，在微型視頻視聽設(shè)備、OA、HA等領(lǐng)域有十分廣闊的應(yīng)用前景。

6.6　產(chǎn)業(yè)化

采用CAD、CAT、CAM專業(yè)化設(shè)計，樣機(jī)一次性成功后即可投入批產(chǎn)，而采用成套的自動化設(shè)備制造，可確保生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。 (