Mặc dù chuyển động tuyến tính thường được nghĩ đến khi thảo luận về Động cơ Cuộn dây Lồng tiếng (VCM), các đối tác quay của chúng cũng quan trọng không kém trong các ứng dụng đòi hỏi định vị góc chính xác, dao động nhanh hoặc mô-men xoắn được kiểm soát. Động cơ Cuộn dây Lồng tiếng Quay (RVCM) áp dụng các nguyên tắc điện từ cơ bản tương tự như VCM tuyến tính nhưng được cấu hình để tạo ra chuyển động quay thay vì chuyển động tuyến tính. Điều này làm cho chúng lý tưởng cho các tác vụ yêu cầu dịch chuyển góc chính xác, quét nhanh hoặc điều chỉnh quay ổn định.
Nguyên tắc hoạt động của RVCM là một sự thích ứng trực tiếp của lực Lorentz. Thay vì một cuộn dây thẳng di chuyển trong một từ trường tuyến tính, RVCM thường có một cuộn dây quấn quanh một trục trung tâm quay trong một từ trường hình tròn hoặc hình cung do nam châm vĩnh cửu tạo ra. Khi dòng điện chạy qua cuộn dây, từ trường kết quả tương tác với từ trường cố định của nam châm, tạo ra một lực tiếp tuyến tạo ra mô-men xoắn, khiến cụm cuộn dây quay. Giống như với VCM tuyến tính, hướng và độ lớn của dòng điện được áp dụng xác định trực tiếp hướng và cường độ của mô-men xoắn, cho phép kiểm soát góc rất chính xác và năng động.
RVCM thường có hai loại thiết kế chính: hình trụ và phân đoạn cung. Thiết kế hình trụ thường được sử dụng cho các ứng dụng yêu cầu góc quay lớn hơn, trong khi thiết kế phân đoạn cung phù hợp với các chuyến đi góc nhỏ hơn và định vị có độ chính xác cao trong một phạm vi giới hạn. Cả hai thiết kế đều tận dụng những lợi thế vốn có của công nghệ VCM:
Truyền động trực tiếp và Không có độ rơ: Giống như VCM tuyến tính, các phiên bản quay là truyền động trực tiếp, có nghĩa là không có bánh răng, dây đai hoặc liên kết cơ học nào liên quan đến việc truyền năng lượng. Điều này loại bỏ độ rơ, đảm bảo phản hồi tức thì và chính xác với các tín hiệu điều khiển và tăng cường độ cứng và độ lặp lại tổng thể của hệ thống.
Hoạt động không có răng cưa: Thiết kế vốn có của VCM ngăn chặn hiện tượng răng cưa, là hiện tượng sản xuất mô-men xoắn không đều được tìm thấy trong một số động cơ truyền thống. Điều này dẫn đến chuyển động quay cực kỳ trơn tru và đồng đều, rất quan trọng đối với các tác vụ quét và căn chỉnh nhạy cảm.
Tăng tốc cao và ổn định nhanh: Do quán tính thấp và tạo lực hiệu quả, RVCM có thể đạt được gia tốc góc rất cao và nhanh chóng ổn định ở vị trí mong muốn, cải thiện thông lượng hệ thống và hiệu suất động.
Khả năng điều khiển tuyệt vời và độ trễ thấp: Tỷ lệ thuận trực tiếp giữa dòng điện và mô-men xoắn, kết hợp với độ trễ tối thiểu, cho phép định vị góc và kiểm soát vận tốc cực kỳ chính xác và có thể lặp lại.
Độ tin cậy cao và tuổi thọ dài: Không có tiếp xúc vật lý giữa cuộn dây chuyển động và nam châm cố định, không có hao mòn cơ học do ma sát, dẫn đến tuổi thọ hoạt động dài và giảm bảo trì.
Động cơ Cuộn dây Lồng tiếng Quay tìm thấy các ứng dụng quan trọng trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau. Trong các hệ thống quang học, chúng thường được sử dụng để quét và nghiêng gương trong hệ thống laser, điều khiển chùm tia tốc độ cao và điều chỉnh chính xác trong các thiết bị quang học. Chúng không thể thiếu đối với ổ cứng để định vị đầu đọc/ghi nhanh chóng và chính xác trên đĩa. Trong công nghệ y tế, RVCM có thể được tìm thấy trong các thiết bị chẩn đoán yêu cầu chuyển động góc chính xác, chẳng hạn như trong một số thiết bị quét hoặc hệ thống xử lý chất lỏng. Chúng cũng đóng một vai trò trong robot, đặc biệt là trong các cánh tay robot nhỏ hơn, có độ chính xác cao hoặc các bộ phận cuối nơi chuyển động góc trơn tru, được kiểm soát là tối quan trọng. Hơn nữa, chúng có giá trị trong thiết bị kiểm tra và đo lường để lập chỉ mục góc chính xác và thử nghiệm rung.
Khả năng cung cấp chuyển động góc chính xác, nhanh chóng và trơn tru mà không có sự phức tạp về cơ học khiến Động cơ Cuộn dây Lồng tiếng Quay trở thành một thành phần không thể thiếu đối với các kỹ sư thiết kế các hệ thống tiên tiến, nơi hiệu suất và độ tin cậy là không thể thương lượng.