[发明专利]一种磁阻式二维扫描运动装置

权利要求书

1.一种磁阻式二维扫描运动装置，其特征在于，其包括基座、第一运动框架和第二运动

框架；所述第一运动框架包括第一动子、第一定子、多个第一线圈以及多个第一导向及负刚度补偿机构，第二运动框架包括第二动子、第二定子、多个第二线圈以及多个第二导向及负刚度补偿机构；所述第二定子固定在基座上，第二动子通过多个第二导向及负刚度补偿机构与第二定子和/或基座相连，第一定子固定在第二动子上，第一动子通过多个第一导向及负刚度补偿机构与第一定子和/或第二动子相连，工作时第一动子用于实现相对于基座的沿第一坐标、第二坐标正/负方向的二维扫描运动；其中：

所述第一定子包括多个第一导磁体，所述第一动子包括多个第二导磁体和若干第一磁钢，第一导磁体和多第二导磁体之间存在多个第一气隙，第一磁钢位于两个第二导磁体之间，第一磁钢形成第一偏置磁场，并在多个第一导磁体和多个第二导磁体中分别形成闭合的第一磁路和第二磁路，第一磁路和第二磁路绕向相反；第一线圈绕在第一导磁体和/或第二导磁体上，第一线圈的安装使得其通电后产生第一变化磁场，并在多个第一导磁体和多个第二导磁体中形成闭合的不被第一磁钢阻断的经过多个第一气隙的第三磁路，第三磁路与第一磁路或者第二磁路绕向相同；在第一偏置磁场和第一变化磁场的共同作用下，第一动子在多个第一气隙中受到沿第一坐标正/负方向的磁阻力，形成沿第一坐标正/负方向的合力，使得第一动子产生沿第一坐标正/负方向的位移；

所述第二定子包括多个第三导磁体，所述第二动子包括多个第四导磁体和若干第二磁钢，第三导磁体和第四导磁体间存在多个第二气隙，第二磁钢位于两个第四导磁体之间，第二磁钢形成第二偏置磁场，并在多个第三导磁体和多个第四导磁体中分别形成闭合的第四磁路和第五磁路，第四磁路和第五磁路绕向相反；第二线圈绕在第三导磁体和/或第四导磁体上，第二线圈的安装使得其通电后产生第二变化磁场，并在多个第三导磁体和多个第四导磁体中形成闭合的不被第二磁钢阻断的经过多个第二气隙的第六磁路，第六磁路与第四磁路或者第五磁路绕向相同；在第二偏置磁场和第二变化磁场的共同作用下，第二动子在多个第二气隙中受到沿第二坐标正/负方向的磁阻力，形成沿第二坐标正/负方向的合力，使得第二动子产生沿第二坐标正/负方向的位移。

2.根据权利要求1所述的二维扫描运动装置，其特征在于，第一导向及负刚度补偿机构、

第二导向及负刚度补偿机构独立的采用柔性结构、磁弹簧、气弹簧、机械导轨结构中的一种或多种组合实现。

3.根据权利要求1所述的二维扫描运动装置，其特征在于，将第一动子固定作为第一运

动框架的定子，将第一定子解除固定作为第一运动框架的动子。

4.根据权利要求1所述的二维扫描运动装置，其特征在于，将第二动子固定作为第二运

动框架的定子，将第二定子解除固定作为第二运动框架的动子。

5.根据权利要求1所述的二维扫描运动装置，其特征在于，第一导磁体的截面积和第二导磁体的截面积相等；第三导磁体的截面积和第四导磁体的截面积相等。

6.根据权利要求1所述的二维扫描运动装置，其特征在于，还包括功率放大器和传感器，功率放大器用于向第一线圈、第二线圈通入电流，传感器用于测量第一动子的位置。