專(zhuān)利名稱(chēng)：：長(zhǎng)比例行程執(zhí)行電動(dòng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種比例螺線(xiàn)管，其充當(dāng)用于執(zhí)行伺服閥等的精確控制的驅(qū)動(dòng)源，尤其涉及一種長(zhǎng)比例行程執(zhí)行電動(dòng)機(jī)(forcemotor),其被構(gòu)造成延長(zhǎng)比例行程，在該比例行程中，可執(zhí)行控制以根據(jù)施加到線(xiàn)圈的電流準(zhǔn)確地將電樞移動(dòng)到所需位置并使電樞抵抗負(fù)載變化保持在所需位置。
背景技術(shù)：
：比例螺線(xiàn)管的行程包括比例行程部分和非比例行程部分。在比例行程部分中，螺線(xiàn)管可產(chǎn)生大致與施加到線(xiàn)圈的電流成比例的磁力，且電樞的位置可通過(guò)磁力控制。在非比例行程部分中，不可執(zhí)行這種控制。通常，僅使用比例行程部分。傳統(tǒng)比例螺線(xiàn)管通常具有大約2或3mm的上述比例行程長(zhǎng)度、且具有大的體積。從而，比例螺線(xiàn)管具有比例范圍(上述比例行程)的10倍以上的長(zhǎng)度，使得制造成本增加。專(zhuān)利文獻(xiàn)l示出了用于延長(zhǎng)行程的比例范圍的傳統(tǒng)方法的示例。圖11是公開(kāi)于專(zhuān)利文獻(xiàn)1中的比例螺線(xiàn)管的說(shuō)明圖。圖11(a)是剖視圖，示出了除纏繞在筒管上的線(xiàn)圈、和形成磁路徑的軛鐵以外的比例螺線(xiàn)管的基本部分。靜止磁芯101在其朝向電樞102側(cè)的端部處具有環(huán)狀凸出部103。環(huán)狀凸出部103具有向著中心軸線(xiàn)延伸的截頭錐形表面103a、和形成在環(huán)狀凸出部103中的中心凹部108。電樞102在其朝向靜止磁芯101側(cè)的端部處具有環(huán)狀凸出部104，環(huán)狀凸出部104被接收在凹部108中。環(huán)狀凸出部104具有錐形凹部104b，該錐形凹部104b具有從中心軸線(xiàn)向外延伸的錐形表面104a。如圖11(b)所示，靜止磁芯101的具有向內(nèi)延伸的截頭錐形表面103a的環(huán)狀凸出部103、和電樞102的具有向外延伸的錐形表面104a的環(huán)狀凸出部104以相互交疊的方式移動(dòng)的這種錐形部分具有包括線(xiàn)性段的力-行程特性曲線(xiàn)。在圖11(b)中，線(xiàn)B和線(xiàn)C之間的特性曲線(xiàn)111是大致恒定的力-行程特性曲線(xiàn)，線(xiàn)C與線(xiàn)E之間的特性曲線(xiàn)112示出了超行程。當(dāng)需要超過(guò)特性曲線(xiàn)111的另外行程間隔時(shí)，使用超行程。線(xiàn)A和線(xiàn)B之間的虛線(xiàn)特性曲線(xiàn)IIO通常是不良的力升高特性曲線(xiàn)。為了消除力升高特性曲線(xiàn)110，厚度等于線(xiàn)A和線(xiàn)B之間的長(zhǎng)度的非磁性黃銅墊片105作為止擋件設(shè)置在線(xiàn)B和線(xiàn)A之間的一部分行程處。具體地講，墊片105被固定到推桿106，使得設(shè)置在靜止磁芯101的凹部108的表面與電樞102的凸出部104的端面之間。專(zhuān)利文獻(xiàn)l:日本特開(kāi)平S61-287108。在專(zhuān)利文獻(xiàn)1所描述的示例中，大致恒定的磁力-行程特性曲線(xiàn)111具有大約3.3mm的長(zhǎng)度，這不是非常長(zhǎng)的行程。大致恒定的磁力-行程特性曲線(xiàn)111在圖中表現(xiàn)為直線(xiàn)。然而，圖僅僅示出了粗略的特性曲線(xiàn)，且恒定的磁力-行程特性曲線(xiàn)的獲得并沒(méi)有得到本領(lǐng)域普通技術(shù)人員的認(rèn)可。使用了其中靜止磁芯101的具有向內(nèi)延伸的截頭錐形表面103a的環(huán)狀凸出部103、和電樞102的具有向外延伸的錐形表面104a的環(huán)狀凸出部104以相互交疊的方式移動(dòng)的錐形部分的技術(shù)可以被理解為用于窄的行程范圍的技術(shù)。而且，錐形凹部104b長(zhǎng)，因此難以加工。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種行程與總尺寸的比值高的長(zhǎng)比例行程執(zhí)行電動(dòng)機(jī)。本發(fā)明的另一目的是提供這樣一種長(zhǎng)比例行程執(zhí)行電動(dòng)機(jī)，與傳統(tǒng)情況相比，該長(zhǎng)比例行程執(zhí)行電動(dòng)機(jī)能夠相對(duì)于其總尺寸提供較長(zhǎng)的比例行程。本發(fā)明的長(zhǎng)比例行程執(zhí)行電動(dòng)機(jī)可特別地應(yīng)用于需要4mm或更大的比例行程的應(yīng)用場(chǎng)合。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明在主要考慮對(duì)行程的比例范圍有影響的因素例如引導(dǎo)部件的結(jié)構(gòu)、電樞的結(jié)構(gòu)和執(zhí)行電動(dòng)機(jī)的總結(jié)構(gòu)的情況下采用以下方案。(1)長(zhǎng)比例行程執(zhí)行電動(dòng)機(jī)包括磁回路，所述磁回路構(gòu)造成使由非磁性材料制成的間隔件置于由磁性材料制成的引導(dǎo)部件與由磁性材料制成的套筒之間；以及由磁性材料制成的、且可移動(dòng)地安裝在所述磁回路的內(nèi)部中的電樞。所述引導(dǎo)部件靠近于所述間隔件的端部截面輪廓的與所述電樞相反的一側(cè)包括位于滿(mǎn)足以下表達(dá)式1中的兩個(gè)公式的曲線(xiàn)上的多個(gè)點(diǎn)。[表達(dá)式1]——>0，$0，其中，X是引導(dǎo)部件的軸向坐標(biāo)；X軸的正向是通過(guò)施加激勵(lì)電流而使電樞被吸引的方向；Y是引導(dǎo)部件上的沿著正交于X軸的方向的坐標(biāo)。下面描述上述特征。所述引導(dǎo)部件的端部的截面輪廓的徑向外側(cè)的曲線(xiàn)被形成為表達(dá)式1中的兩個(gè)公式所表示的曲線(xiàn)。具體地講，如在引導(dǎo)部件的端部的截面輪廓上所看到的，滿(mǎn)足表達(dá)式1中的兩個(gè)公式的曲線(xiàn)從該截面輪廓的前端側(cè)(與間隔件接觸)的徑向內(nèi)端(朝向電樞側(cè)，且用作參考點(diǎn))向外(向著與電樞相反的一側(cè))形成。這樣，引導(dǎo)部件的端部的外周表面呈現(xiàn)曲面的形式，該曲面的截面具有上述曲線(xiàn)。外側(cè)橫截面形狀由滿(mǎn)足表達(dá)式1中的兩個(gè)公式的曲線(xiàn)限定的引導(dǎo)部件端部的外周曲面產(chǎn)生以下效果電樞的比例行程中的位置0對(duì)應(yīng)于圖11(b)中的恒力行程中的位置B，且在與位置0對(duì)應(yīng)的初始階段之后，總磁導(dǎo)與行程的比值的增加速率隨著電樞的前行陡然增大。通過(guò)該方法，磁回路的總磁導(dǎo)即使在2或3mm的行程之后也不會(huì)下降，從而，磁力保持恒定的行程可為4mm或更大。上述截面曲線(xiàn)輪廓是精致的，從而難以加工。因此，為了在實(shí)際中基本實(shí)現(xiàn)截面輪廓的曲線(xiàn)的作用和為了便于加工，多個(gè)臺(tái)階部分設(shè)置成使引導(dǎo)部件的端部的截面輪廓的上述徑向外曲線(xiàn)(滿(mǎn)足表達(dá)式1中的兩個(gè)公式)上的多個(gè)點(diǎn)位于所述臺(tái)階部分的相應(yīng)拐角處；換言之，使所述臺(tái)階部分的凹入拐角離散地位于曲線(xiàn)上。具有這種臺(tái)階部分的引導(dǎo)部件端部與截面輪廓具有滿(mǎn)足表達(dá)式1中的兩個(gè)公式的徑向外曲線(xiàn)的引導(dǎo)部件端部大致產(chǎn)生相同的效果。(2)在根據(jù)上述(1)的長(zhǎng)比例行程執(zhí)行電動(dòng)機(jī)中，所述曲線(xiàn)被形成，使得在所述引導(dǎo)部件的存在所述電樞的內(nèi)側(cè)上測(cè)量的所述曲線(xiàn)與所述套筒之間的距離比在所述引導(dǎo)部件的與所述電樞相反的外側(cè)上測(cè)量的所述曲線(xiàn)與所述套筒之間的距離小。(3)在根據(jù)上述(1)或(2)的長(zhǎng)比例行程執(zhí)行電動(dòng)機(jī)中，所述引導(dǎo)部件的截面輪廓具有包括多個(gè)臺(tái)階部分的形狀，所述多個(gè)臺(tái)階部分被形成為使所述截面輪廓的曲線(xiàn)上的多個(gè)點(diǎn)位于所述臺(tái)階部分的相應(yīng)凹入拐角處。(4)在根據(jù)上述(1)至(3)中任一的長(zhǎng)比例行程執(zhí)行電動(dòng)機(jī)中，所述電樞朝向所述引導(dǎo)部件側(cè)的側(cè)表面的一部分被形成為錐形表面，使得所述電樞與所述引導(dǎo)部件之間的徑向間隙向著所述引導(dǎo)部件增大。(5)在根據(jù)上述(1)至(4)中任一的長(zhǎng)比例行程執(zhí)行電動(dòng)機(jī)中，所述電樞具有包括三個(gè)或更多個(gè)臺(tái)階部分的凹部。(6)根據(jù)上述(O至(5)中任一的長(zhǎng)比例行程執(zhí)行電動(dòng)機(jī)還包括磁力產(chǎn)生部分和彈性件。所述磁力產(chǎn)生部分被構(gòu)造，使得線(xiàn)圈設(shè)置在由構(gòu)成磁路徑的所述引導(dǎo)部件、所述套筒、和由磁性材料制成的殼體限定的空間中；使得所述引導(dǎo)部件和所述套筒經(jīng)由所述間隔件連接在一起，從而形成具有圓柱形形狀的串聯(lián)磁回路；使得構(gòu)成磁路徑的所述電樞可移動(dòng)地設(shè)置在圓柱形串聯(lián)磁回路內(nèi)；以及使得所述電樞與串聯(lián)磁回路之間的相對(duì)位置通過(guò)向所述線(xiàn)圈施加電流改變，從而在所述電樞與串聯(lián)磁回路之間產(chǎn)生大小上與施加電流大致成比例的磁力。所述彈性件與所述電樞和串聯(lián)磁回路之間的相對(duì)位置的變化大致成比例地變形，從而產(chǎn)生與磁力相反指向的彈力。通過(guò)采用上述解決方案，本發(fā)明產(chǎn)生以下效果。本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)先前不存在的長(zhǎng)比例行程。由于傳統(tǒng)上出現(xiàn)于行程的初始階段的不良的力升高特性可被改進(jìn)成實(shí)際可用的恒力特性，因此，行程可從起始到終點(diǎn)得到有效利用。由于長(zhǎng)比例執(zhí)行電動(dòng)機(jī)的軸向長(zhǎng)度可根據(jù)有效行程的長(zhǎng)度確定，因此，與傳統(tǒng)情況相比，軸向長(zhǎng)度可得到縮短。錐形表面形成在電樞的徑向外側(cè)，且具有不同直徑的多個(gè)環(huán)狀臺(tái)階部分連續(xù)地形成在引導(dǎo)部件的徑向外側(cè)。從而便于制造。通過(guò)使電樞的凹部和引導(dǎo)部件的環(huán)狀凸出部為拋物面，可形成沒(méi)有不起作用的磁路徑，從而，結(jié)構(gòu)可得到簡(jiǎn)化。而且，由于電樞的外側(cè)表面被形成為錐形表面，因此，可在電樞與引導(dǎo)部件之間、以及在電樞與套筒的圓柱形內(nèi)表面之間形成間隙。該間隙的存在可改進(jìn)力-行程特性中的不良的力升高特性。圖1是本發(fā)明的長(zhǎng)比例行程執(zhí)行電動(dòng)機(jī)的縱向剖視圖；圖2是曲線(xiàn)圖，示出了在施加到電機(jī)的不同激勵(lì)電流下的根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例1的長(zhǎng)比例行程執(zhí)行電動(dòng)機(jī)的輸出與行程之間的關(guān)系；圖3是說(shuō)明圖，以灰度級(jí)示出了在0mm的行程和0.062A的激勵(lì)電流下的磁通密度的分布；圖4是說(shuō)明圖，以灰度級(jí)示出了在lmm的行程和0.062A的激勵(lì)電流下的磁通密度的分布；圖5是說(shuō)明圖，以灰度級(jí)示出了在2mm的行程和0.062A的激勵(lì)電流下的磁通密度的分布；圖6是說(shuō)明圖，以灰度級(jí)示出了在3mm的行程和0.062A的激勵(lì)電流下的磁通密度的分布；圖7是說(shuō)明圖，以灰度級(jí)示出了在4mm的行程和0.062A的激勵(lì)電流下的磁通密度的分布；圖8是說(shuō)明圖，概括了圖3至圖7的高磁通密度區(qū)域的變化；圖9是說(shuō)明圖，概括了已參看圖8進(jìn)行的研究結(jié)果；圖IO是用于說(shuō)明電樞的結(jié)構(gòu)對(duì)本發(fā)明的長(zhǎng)比例行程執(zhí)行電動(dòng)機(jī)的電磁力的影響；以及圖11是專(zhuān)利文獻(xiàn)1中公開(kāi)的比例螺線(xiàn)管的說(shuō)明圖。附圖標(biāo)記的描述1:長(zhǎng)比例行程執(zhí)行電動(dòng)機(jī)2:軸2a:滾花3:電樞3a:錐形表面3b:端部3c、3d、3e:臺(tái)階部分3f:凹部4:前保持部件4a、6a:通孑L5、7:滑動(dòng)軸承6:后保持部件8:壓縮彈簧10:線(xiàn)圈11:引導(dǎo)部件lla:端部板部分lib:圓柱形部分lie:環(huán)狀凸出部lld、lle、llf:臺(tái)階部分llg:縱向12:間隔件13:套筒13a:端部板部分13b:圓柱形部分13c:面14:殼體15:間隙具體實(shí)施例方式下面，描述本發(fā)明的解決方案的推導(dǎo)過(guò)程。此外，將參看附圖詳細(xì)地描述本發(fā)明的實(shí)施例。為使本發(fā)明的執(zhí)行電動(dòng)機(jī)的磁力大小上與激勵(lì)電流成比例，磁回路中的除引導(dǎo)部件的端部和電樞的端部以外的構(gòu)件設(shè)計(jì)成在額定激勵(lì)電流內(nèi)具有滿(mǎn)足下面的表達(dá)式2中的兩個(gè)公式的磁導(dǎo)率[表達(dá)式2]其中，p是材料的磁導(dǎo)率；B是磁回路的構(gòu)件中的磁通密度；H是施加到磁回路的構(gòu)件的磁場(chǎng)強(qiáng)度。執(zhí)行電動(dòng)機(jī)的磁力滿(mǎn)足下面的表達(dá)式3:其中，F(xiàn)是執(zhí)行電動(dòng)機(jī)的磁力；I是施加到線(xiàn)圈的激勵(lì)電流；N是線(xiàn)圈的匝數(shù)；P是磁回路的總磁導(dǎo)；R是磁回路的總磁阻；X是電樞的行程。從表達(dá)式3顯見(jiàn)，當(dāng)激勵(lì)電流和匝數(shù)恒定時(shí)，使磁力保持為恒定值的必要和充分條件是，總磁導(dǎo)與行程的比值的變化速率保持為恒定值。本發(fā)明中的串聯(lián)磁回路的總磁阻是磁回路的各構(gòu)件的磁阻之和。通過(guò)施加激勵(lì)電流而被施加到磁回路的總磁通勢(shì)是要施加到磁回路的各構(gòu)件的磁通勢(shì)之和。當(dāng)激勵(lì)電流和線(xiàn)圈的匝數(shù)是恒定的時(shí)，執(zhí)行電動(dòng)機(jī)的總磁通勢(shì)變得是恒定的。在這種情況下，隨著電樞從比例行程中的位置0前行，引導(dǎo)部件的端部和電樞的端部的磁阻越來(lái)越低，即引導(dǎo)部件的端部和電樞的端部的磁導(dǎo)增大。因此，施加到磁回路的除引導(dǎo)部件的端部和電樞的端部以外的部分的磁通勢(shì)增大，從而，磁場(chǎng)強(qiáng)度增大，使得磁通密度B增大。如表達(dá)式2所表示的，磁回路中的除引導(dǎo)部件的端部和電樞的端部以外的每個(gè)構(gòu)件的磁通密度隨著其中的磁場(chǎng)強(qiáng)度的增大而增大；然而，增速連續(xù)降低。因此，對(duì)于磁回路中的除引導(dǎo)部件的端部和電樞的端部以外的構(gòu)件，磁導(dǎo)與行程的比值的變化速率連續(xù)降低。為了使磁回路的總磁導(dǎo)與行程的比值的變化速率沿著最長(zhǎng)可能行程保持恒定，根據(jù)上述專(zhuān)利文獻(xiàn)1公開(kāi)的傳統(tǒng)方案，使引導(dǎo)部件的端部和電樞的端部為錐形形式，從而對(duì)于引導(dǎo)部件的端部和電樞的端部，磁導(dǎo)與行程的比值的變化速率隨著電樞從比例行程中的位置0前行而增大。在這種情況下，引導(dǎo)部件的端部的錐形截面輪廓的傾斜線(xiàn)滿(mǎn)足表達(dá)式4中的兩個(gè)公式[表達(dá)式4]<formula>formulaseeoriginaldocumentpage14</formula>然而，根據(jù)該方案，磁回路的總磁導(dǎo)與行程的比值的變化速率僅在2或3mm的行程內(nèi)是恒定的。為了實(shí)現(xiàn)4mm或更大的比例行程，根據(jù)已基于電磁場(chǎng)分析軟件的數(shù)字模擬結(jié)果和試驗(yàn)研究結(jié)果獲得的本發(fā)明的解決方案，引導(dǎo)部件的端部的截面輪廓的外曲線(xiàn)滿(mǎn)足表達(dá)式1中的兩個(gè)公式。外側(cè)橫截面形狀由滿(mǎn)足表達(dá)式1中的兩個(gè)公式的曲線(xiàn)限定的引導(dǎo)部件端部的外周曲面產(chǎn)生以下效果電樞的比例行程中的位置0與圖11(b)中的恒力行程中的位置B對(duì)應(yīng)，且在與位置0對(duì)應(yīng)的初始階段之后，總磁導(dǎo)與行程的比值的增大速率隨著電樞的前行而陡然增大。通過(guò)這點(diǎn)，磁回路的總磁導(dǎo)甚至在2或3mm的行程之后也不降低，從而，磁力恒定的行程可為4mm或更大。截面輪廓的上述曲線(xiàn)是精致的，因此難于加工。從而，為了在實(shí)際中大致保持截面輪廓的曲線(xiàn)的作用以及為了便于加工，多個(gè)臺(tái)階部分設(shè)置成使引導(dǎo)部件的端部的截面輪廓的上述徑向外曲線(xiàn)(滿(mǎn)足表達(dá)式1中的兩個(gè)公式)上的點(diǎn)位于所述臺(tái)階部分的相應(yīng)拐角處；換言之，設(shè)置成使臺(tái)階部分的拐角離散地位于曲線(xiàn)上。具有這種臺(tái)階部分的引導(dǎo)部件端部與截面輪廓具有滿(mǎn)足表達(dá)式1中的兩個(gè)公式的徑向外曲線(xiàn)的引導(dǎo)部件端部產(chǎn)生大致相同效果。在一些情況下，由于引導(dǎo)部件的圓柱形部分因執(zhí)行電動(dòng)機(jī)受到的結(jié)構(gòu)限制而為薄壁，因此上述曲線(xiàn)不可延長(zhǎng)。在這種情況下，通過(guò)如圖1所示地使電樞的端部的外表面為錐形從而增強(qiáng)引導(dǎo)部件的端部的作用，本發(fā)明的另一解決方案實(shí)現(xiàn)了4mm或更大的比例行程。與上述專(zhuān)利文獻(xiàn)1的示例相比，由于錐形部分存在于電樞的徑向外表面上，因此對(duì)于引導(dǎo)部件的端部和電樞的端部，磁導(dǎo)與行程的比值的變化速率隨著電樞的前行而大大增大，這是因?yàn)殡姌械臋M截面面積具有更大的增大速率且空氣間隙降低。此外，便于加工和測(cè)量。為了使執(zhí)行電動(dòng)機(jī)沿著4mm或更大的比例行程輸出較恒定的電磁力，如圖1所示，本發(fā)明在電樞的徑向內(nèi)表面上提供了多個(gè)臺(tái)階部分，從而，提供了用于通過(guò)電樞的橫截面面積的變化精細(xì)地調(diào)節(jié)所要求的位置的磁導(dǎo)的方案。上面所描述的內(nèi)容概括如下。本發(fā)明的解決方案(1):在具有長(zhǎng)比例行程的長(zhǎng)比例行程執(zhí)行電動(dòng)機(jī)中，使串聯(lián)磁回路的引導(dǎo)部件的端部的截面輪廓為滿(mǎn)足表達(dá)式1中的兩個(gè)公式的曲線(xiàn)。這可將比例行程延長(zhǎng)到例如4mm或更大，且可產(chǎn)生大致線(xiàn)性的引力-行程特性曲線(xiàn)。而且，對(duì)于不同的驅(qū)動(dòng)電流，均可產(chǎn)生大致線(xiàn)性的引力-行程特性曲線(xiàn)。在以下描述的實(shí)施例中，上述曲線(xiàn)通過(guò)一系列臺(tái)階部分大致形成，即，一系列臺(tái)階部分被形成為使曲線(xiàn)上的點(diǎn)與臺(tái)階部分的相應(yīng)拐角對(duì)應(yīng)。作為實(shí)際形成特殊曲線(xiàn)的替代方法，特殊曲線(xiàn)可容易地通過(guò)簡(jiǎn)單的加工過(guò)程例如切削出臺(tái)階部分大致形成。由于磁阻有效地作用而使得磁通不會(huì)通過(guò)臺(tái)階部分的凸出拐角，因此，如果形成了被磁通通過(guò)的路徑，則對(duì)于用作磁路徑的路徑，臺(tái)階部分形成在該路徑的外側(cè)不會(huì)引起任何問(wèn)題。此外，上述表達(dá)式1與表達(dá)式4明顯不同，表達(dá)式4用于上述專(zhuān)利文獻(xiàn)1中公開(kāi)的比例螺線(xiàn)管的錐形表面。例如，在具有圓柱形部分的壁厚為2.5mm的引導(dǎo)部件、且具有5mm的比例行程的執(zhí)行電動(dòng)機(jī)的情況下，引導(dǎo)部件的前端部的截面輪廓的曲線(xiàn)滿(mǎn)足下面的表達(dá)式5，[表達(dá)式5]y=0.030JT2+0,304X+0.620當(dāng)引導(dǎo)部件的圓柱形部分具有2.5mm的壁厚時(shí)，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)4mm和5mm的比例行程。本發(fā)明也可實(shí)現(xiàn)較長(zhǎng)的比例行程。在具有5mm的比例行程的執(zhí)行電動(dòng)機(jī)的情況下，執(zhí)行電動(dòng)機(jī)的尺寸與具有4mm的比例行程的執(zhí)行電動(dòng)機(jī)的尺寸相同，除了引導(dǎo)部件的端部和電樞的端部的尺寸以外。不同的是，臺(tái)階部分的數(shù)目、引導(dǎo)部件的端部的直徑、和電樞的端部的錐形表面的角度。通過(guò)采用本發(fā)明的上述解決方案(1)，即，使串聯(lián)磁回路的引導(dǎo)部件的端部的截面輪廓為滿(mǎn)足表達(dá)式1中的兩個(gè)公式的曲線(xiàn)的方案，引力-行程特性曲線(xiàn)具有實(shí)際要求水平的線(xiàn)性度。當(dāng)所需線(xiàn)性度水平相當(dāng)高時(shí)，換言之，當(dāng)所需線(xiàn)性度在微觀下也處于高的水平時(shí)，本發(fā)明的上述解決方案(1)與用作精細(xì)調(diào)節(jié)方案的下述解決方案(2)相組合。本發(fā)明的解決方案(2):在具有延長(zhǎng)的比例行程的長(zhǎng)比例行程執(zhí)行電動(dòng)機(jī)中，使電樞的端部的徑向外表面為錐形表面，使得電樞與引導(dǎo)部件之間的間隙向著引導(dǎo)部件的端部增大。這產(chǎn)生以下效果在行程的初始階段，間隙的磁阻增大，從而降低磁引力，隨著行程的推進(jìn)，間隙逐漸降低，從而建立大致恒定的引力特性。錐形表面相對(duì)于引導(dǎo)部件的徑向內(nèi)表面的角度可任意確定。通過(guò)采用本發(fā)明的上述解決方案(1)、即用于使串聯(lián)磁回路的引導(dǎo)部件的端部的截面輪廓為滿(mǎn)足表達(dá)式1中的兩個(gè)公式的曲線(xiàn)的方案，以及采用本發(fā)明的解決方案(2)、即用于使電樞的端部的徑向外表面為錐形表面的方案，引力-行程特性曲線(xiàn)具有實(shí)際所需水平的線(xiàn)性度。當(dāng)所需的線(xiàn)性度水平極其高時(shí)，換言之，即使在超微觀下觀察時(shí)也要求具有線(xiàn)性的情況下，本發(fā)明的上述解決方案(1)和(2)與用作精細(xì)調(diào)節(jié)方案的下述解決方案(3)相組合。本發(fā)明的解決方案(3):在具有延長(zhǎng)的比例行程的長(zhǎng)比例行程執(zhí)行電動(dòng)機(jī)中，電樞構(gòu)造成使環(huán)狀凸出部從柱的軸向端部凸出。具有不同直徑的多個(gè)，在此為三個(gè)，臺(tái)階部分從環(huán)狀凸出部的端部連續(xù)形成在電樞中，從而形成凹部。為了使執(zhí)行電動(dòng)機(jī)沿著比例行程輸出較恒定的電磁力，凹部充當(dāng)用于通過(guò)改變電樞的橫截面面積精細(xì)地調(diào)節(jié)所需位置的磁導(dǎo)的方案，從而，建立大致恒定的引力特性。如圖l所示，對(duì)于應(yīng)用了解決方案(1)的長(zhǎng)比例行程執(zhí)行電動(dòng)機(jī)來(lái)說(shuō)，解決方案(2)和(3)的選擇應(yīng)用的效果將得到驗(yàn)證。圖IO是用于解釋電樞的結(jié)構(gòu)對(duì)本發(fā)明的長(zhǎng)比例行程執(zhí)行電動(dòng)機(jī)的電磁力的影響。在此討論的電樞的徑向外表面上的錐形表面在圖1中表示為錐形表面3a。類(lèi)似地，在此討論的形成在電樞的徑向內(nèi)表面上的臺(tái)階部分在圖1中表示為臺(tái)階部分3c、3d和3e。在圖10中，特性曲線(xiàn)Tl是在激勵(lì)電流為0.093A的情況下的電磁力-行程特性曲線(xiàn)；電樞的徑向外表面上存在錐形表面；電樞的徑向內(nèi)表面上存在臺(tái)階部分。類(lèi)似地，特性曲線(xiàn)T2是在激勵(lì)電流為0.279A的情況下的電磁力-行程特性曲線(xiàn)；電樞的徑向外表面上存在錐形表面；電樞的徑向內(nèi)表面上存在臺(tái)階部分。特性曲線(xiàn)T3是在激勵(lì)電流為0.093A的情況下的電磁力-行程特性曲線(xiàn)；電樞的徑向外表面上不存在錐形表面；電樞的徑向內(nèi)表面上存在臺(tái)階部分。類(lèi)似地，特性曲線(xiàn)T4是在激勵(lì)電流為0.279A的情況下的電磁力-行程特性曲線(xiàn)；電樞的徑向外表面上不存在錐形表面；電樞的徑向內(nèi)表面上存在臺(tái)階部分。特性曲線(xiàn)T5是在激勵(lì)電流為0.093A的情況下的電磁力-行程特性曲線(xiàn)；電樞的徑向外表面上存在錐形表面；電樞的徑向內(nèi)表面上不存在臺(tái)階部分。類(lèi)似地，特性曲線(xiàn)T6是在激勵(lì)電流為0.279A的情況下的電磁力-行程特性曲線(xiàn)；電樞的徑向外表面上存在錐形表面；電樞的徑向內(nèi)表面上不存在臺(tái)階部分。這些特性下面概括于表1中。[表1]電樞的結(jié)構(gòu)對(duì)執(zhí)行電動(dòng)機(jī)的電磁力的影響<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>從圖IO中的特性曲線(xiàn)顯見(jiàn)，盡管提供了先前不存在的長(zhǎng)行程，但電磁力特性得到了大大改善。例如，在電樞的徑向外表面上存在錐形表面、電樞的徑向內(nèi)表面上存在臺(tái)階部分的情況T1和T2下，特性曲線(xiàn)具有同一激勵(lì)電流的相應(yīng)組中最高的線(xiàn)性度，且被認(rèn)為實(shí)際上是直的。在電樞的徑向外表面上存在錐形表面、電樞的徑向內(nèi)表面上不存在臺(tái)階部分的情況T5和T6下，特性曲線(xiàn)具有同一激勵(lì)電流的相應(yīng)組中第二高的線(xiàn)性度，且被認(rèn)為是大致直的、實(shí)際中不存在問(wèn)題。在電樞的徑向外表面上不存在錐形表面、電樞的徑向內(nèi)表面上存在臺(tái)階部分的情況T3和T4下，特性曲線(xiàn)具有同一激勵(lì)電流的相應(yīng)組中第三高的線(xiàn)性度，且被認(rèn)為與傳統(tǒng)相應(yīng)情況相比具有大大提高的線(xiàn)性度、實(shí)際中不存在問(wèn)題?？傊?，如上所述，本發(fā)明的解決方案(3)可提高行程-電磁力特性曲線(xiàn)的線(xiàn)性度。而且，本發(fā)明的解決方案(2)可比本發(fā)明的解決方案(3)更能提高行程-電磁力特性曲線(xiàn)的線(xiàn)性度。因此，通過(guò)將本發(fā)明的解決方案(1)與解決方案(2)和解決方案(3)合適組合，與僅采用解決方案(1〉的情況相比，行程-電磁力特性可得到更好提高。實(shí)施例本發(fā)明實(shí)質(zhì)上是基于解決方案(1)、需要時(shí)另外又與解決方案(2)和解決方案(3)組合實(shí)施的。下面，將參看附圖描述采用了本發(fā)明的所有解決方案(1)、(2)和(3)的實(shí)施例。對(duì)實(shí)施例所作的以下描述將闡明本發(fā)明的解決方案(1)、(2)和(3)的基本構(gòu)造、作用、效果等。圖1是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的長(zhǎng)比例行程執(zhí)行電動(dòng)機(jī)1的剖視圖。電樞3經(jīng)由軸2的表面上的滾花2a固定到軸2。電樞3具有柱部分和從柱部分的軸向端部凸出的環(huán)狀凸出部3A。環(huán)狀凸出部3A的徑向外表面被形成為具有小的傾角0的錐形表面3a。具有不同直徑的多個(gè)臺(tái)階部分3c、3d和3e從環(huán)狀凸出部3A的端部3b連續(xù)形成在電樞3中，從而形成凹部3f。從端部3b到臺(tái)階部分3c的軸向長(zhǎng)度L31比從臺(tái)階部分3c到臺(tái)階部分3d的軸向長(zhǎng)度L32和從臺(tái)階部分3d到臺(tái)階部分3e的軸向長(zhǎng)度L33長(zhǎng)。優(yōu)選地，臺(tái)階部分定位成使將臺(tái)階部分的凹入拐角連起來(lái)的線(xiàn)為拋物線(xiàn)的形式。此外，拋物面可替代由臺(tái)階部分形成的連續(xù)臺(tái)階表面。軸2的一個(gè)端部插入通過(guò)由非磁性材料制成的前保持部件4的通孔4a，并由設(shè)在前保持部件4中的滑動(dòng)軸承5支撐。軸2的另一端部插入通過(guò)由非磁性材料制成的后保持部件6的通孔6a,并由設(shè)在后保持部件6中的滑動(dòng)軸承7支撐。起著壓縮彈簧的作用、且提供與電磁力相反的力的彈簧8設(shè)置成與前保持部件4接觸、和與電樞3的凹部3f接觸。通過(guò)調(diào)節(jié)激勵(lì)電流的幅度，電樞可移動(dòng)到并保持在行程中的彈簧力與電磁力相平衡的任何位置處。激勵(lì)線(xiàn)圈IO容納在具有矩形、管狀截面的磁回路(引導(dǎo)部件、間隔件、套筒和殼體)內(nèi)。引導(dǎo)部件11由磁性材料特別是鐵磁性材料制成，且構(gòu)造成使圓柱形部分lib連接到環(huán)狀端部板部分lla的內(nèi)周。圓柱形部分lib未連接到端部板部分lla的自由端部用作環(huán)狀凸出部llc。多個(gè)臺(tái)階部分lld、lle和llf以使沿著圓柱形部分lib的縱向的長(zhǎng)度llg從外周向內(nèi)周增大的方式連續(xù)地設(shè)在環(huán)狀凸出部lie上。優(yōu)選地，臺(tái)階部分定位成使將臺(tái)階部分的凹入拐角連起來(lái)的線(xiàn)為拋物線(xiàn)的形式。而且，拋物面可替代由臺(tái)階部分形成的連續(xù)臺(tái)階表面。設(shè)在作為引導(dǎo)部件11的圓柱形部分的環(huán)狀凸出部llc上的具有不同直徑的多個(gè)臺(tái)階部分lld、lle和llf被形成為使具有不同直徑的相鄰臺(tái)階部分之間的徑向厚度差向著電樞逐漸降低。套筒13由磁性材料特別是鐵磁性材料制成，且構(gòu)造成使圓柱形部分13b連接到環(huán)狀端部板部分13a的內(nèi)周。圓柱形部分13b的與端部板部分13a相反的自由端部被形成為正交于軸向的面13c。非磁性材料例如合成樹(shù)脂被填充在引導(dǎo)部件11的圓柱形部分llb與套筒13的圓柱形部分13b之間，從而形成間隔件12。間隔件12向著電樞偏移通過(guò)引導(dǎo)部件11和套筒13的磁通。引導(dǎo)部件11的圓柱形部分lib的徑向內(nèi)表面(內(nèi)周面)、間隔件12的徑向內(nèi)表面、和套筒13的圓柱形部分13b的徑向內(nèi)表面構(gòu)成用于使電樞3可光滑移動(dòng)的連續(xù)圓柱形表面。為了根據(jù)行程的推進(jìn)在電樞3的徑向外表面3a與引導(dǎo)部件11的圓柱形部分lib的徑向內(nèi)表面之間、以及在電樞3的徑向外表面3a與套筒13的圓柱形部分13b的徑向內(nèi)表面之間形成間隙15，電樞3的徑向外表面3a被形成為錐形表面。圓柱形殼體14由磁性材料制成，且局部構(gòu)成磁路徑。殼體14設(shè)置成封閉包括引導(dǎo)部件11、間隔件12和套筒13且具有類(lèi)似于有點(diǎn)方的字符U的截面的磁回路的開(kāi)口。根據(jù)實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)的特征1，電樞3的徑向外表面3a被形成為錐形表面，從而提供了用于根據(jù)行程的推進(jìn)在電樞3的徑向外表面3a與引導(dǎo)部件11的圓錐形部分lib的徑向內(nèi)表面之間、以及在電樞3的徑向外表面與套筒13的圓柱形部分13b的徑向內(nèi)表面之間形成間隙15的方案。根據(jù)實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)的特征2，具有不同直徑的多個(gè)臺(tái)階部分從環(huán)狀凸出部3A的端部連續(xù)形成在電樞3中，從而形成凹部3f。根據(jù)實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)的特征3，具有不同直徑的多個(gè)臺(tái)階部分以使圓柱形部分lib的長(zhǎng)度llg從外周向內(nèi)周增大的方式形成在引導(dǎo)部件11的環(huán)狀凸出部llc上。根據(jù)實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)的特征4,引導(dǎo)部件的端部的徑向外表面和電樞的端部的徑向內(nèi)表面以接近拋物面的方式呈現(xiàn)出多個(gè)連續(xù)形成的臺(tái)階部分的形式。通過(guò)這種特征，電磁力-行程特性曲線(xiàn)可以使得力保持恒定的行程延長(zhǎng)。(特性)表2和圖2示出了實(shí)施例1的長(zhǎng)比例行程執(zhí)行電動(dòng)機(jī)中的輸出與行程之間的關(guān)系。[表2]<table>tableseeoriginaldocumentpage23</column></row><table>關(guān)于表2和圖2中的單位，電流通過(guò)安培(A)表示。功率通過(guò)瓦特(W)表示；輸出通過(guò)牛頓(N)表示。如圖2所示，輸出與行程之間的關(guān)系如下。在小的激勵(lì)電流下，例如，在0.062A禾卩0.092A下，特性曲線(xiàn)沿著0mm至4mm范圍內(nèi)的整個(gè)行程幾乎是直的。在其他電流下，作為比例執(zhí)行電動(dòng)機(jī)，特性曲線(xiàn)在使用中不存在問(wèn)題。在0.186A和0.217A的電流下，在圖2中，特性曲線(xiàn)在Omm至lmm范圍內(nèi)的行程處出現(xiàn)一些波動(dòng)。然而，在行程的范圍中，工作點(diǎn)(特性曲線(xiàn)與壓縮彈簧的彈力曲線(xiàn)的交點(diǎn))不存在；因此，實(shí)際中不存在問(wèn)題。(磁路徑的形狀的驗(yàn)證)在形成磁路徑方面，上述實(shí)施例的電樞3和引導(dǎo)部件11的形狀的有效性將參看電磁場(chǎng)仿真結(jié)果進(jìn)行描述。接著，磁路徑的形狀將從磁通密度的密集程度獲知。引導(dǎo)部件的材料的飽和磁通密度是1.67特斯拉。圖3是說(shuō)明圖，以灰度級(jí)示出了當(dāng)電樞位于Omm的行程處時(shí)在0.062A的激勵(lì)電流下的磁通密度的分布。可看出在電樞的凸出端部和引導(dǎo)部件的凸出端部處形成磁路徑。某部分的陰影越淺，通過(guò)該部分的磁通密度就越低。從圖3顯見(jiàn)，當(dāng)電樞位于該位置時(shí)，通過(guò)磁回路的磁通主要受引導(dǎo)部件的最末端的臺(tái)階部分的壁厚和電樞的端部的錐形表面的角度限制。圖4是說(shuō)明圖，以灰度級(jí)示出了當(dāng)電樞位于lmm的行程處時(shí)在0.062A的激勵(lì)電流下的磁通密度的分布。從圖4顯見(jiàn)，當(dāng)電樞位于該位置時(shí)，通過(guò)磁回路的磁通主要受引導(dǎo)部件的最末端的臺(tái)階部分與第二臺(tái)階部分之間的凹入拐角的位置、和電樞的端部的錐形表面的角度限制。此外，從圖4顯見(jiàn)，基本沒(méi)有磁通通過(guò)第二臺(tái)階部分的凸出拐角部分。圖5是說(shuō)明圖，以灰度級(jí)示出了當(dāng)電樞位于2mm的行程處時(shí)在0.062A的激勵(lì)電流下的磁通密度的分布。從圖5顯見(jiàn)，當(dāng)電樞位于該位置時(shí)，通過(guò)磁回路的磁通主要受引導(dǎo)部件的第二臺(tái)階部分與第三臺(tái)階部分之間的凹入拐角的位置、引導(dǎo)部件的最末端的臺(tái)階部分與第二臺(tái)階部分之間的凹入拐角的位置、和電樞的端部的錐形表面的角度限制。此外，從圖5顯見(jiàn)，基本沒(méi)有磁通通過(guò)第二臺(tái)階部分的凸出拐角部分。圖6是說(shuō)明圖，以灰度級(jí)示出了當(dāng)電樞位于3mm的行程處時(shí)在0.062A的激勵(lì)電流下的磁通密度的分布。從圖6顯見(jiàn)，當(dāng)電樞位于該位置時(shí)，通過(guò)磁回路的磁通主要受引導(dǎo)部件的第二臺(tái)階部分與第三臺(tái)階部分之間的凹入拐角的位置、引導(dǎo)部件的最末端的臺(tái)階部分與第二臺(tái)階部分之間的凹入拐角的位置、和電樞的端部的錐形表面的角度限制；而且，磁通密度在第三臺(tái)階部分與第四臺(tái)階部分之間的凹入拐角的位置處開(kāi)始上升。此外，從圖6顯見(jiàn)，基本沒(méi)有磁通通過(guò)第二臺(tái)階部分的凸出拐角部分和第三臺(tái)階部分的凸出拐角部分。圖7是說(shuō)明圖，以灰度級(jí)示出了當(dāng)電樞位于4mm的行程處時(shí)在0.062A的激勵(lì)電流下的磁通密度的分布。從圖7顯見(jiàn)，與圖6相比，當(dāng)電樞位于該位置時(shí)，通過(guò)磁回路的磁通主要受引導(dǎo)部件的第二臺(tái)階部分與第三臺(tái)階部分之間的凹入拐角的位置、引導(dǎo)部件的最末端的臺(tái)階部分與第二臺(tái)階部分之間的凹入拐角的位置、和電樞的端部的錐形表面的角度限制；而且，在第三臺(tái)階部分與第四臺(tái)階部分之間的凹入拐角的位置處磁通密度高，且在電樞中磁通密度高。此外，從圖7顯見(jiàn)，基本沒(méi)有磁通通過(guò)第二臺(tái)階部分的凸出拐角部分、第三臺(tái)階部分的凸出拐角部分和第四臺(tái)階部分的凸出拐角部分。圖8是說(shuō)明圖，概括了圖3至7的磁通密度的變化。電樞和引導(dǎo)部件之間的位置關(guān)系是當(dāng)電樞位于4mm的行程處。表示高磁通密度區(qū)域的虛線(xiàn)對(duì)應(yīng)于圖3至7中的那些區(qū)域。將從通過(guò)引導(dǎo)部件的臺(tái)階部分的磁通密度的變化并參看圖8描述為獲得恒定的磁力所需的引導(dǎo)部件的截面輪廓。類(lèi)似地，將描述電樞的所需截面輪廓。根據(jù)行程，需要引導(dǎo)部件的區(qū)域G1，但在端部包括一些邊沿部分。由于以下原因，對(duì)于磁路徑的形成來(lái)說(shuō)，需要該結(jié)構(gòu)。當(dāng)電樞位于Omm的比例行程處時(shí)，引導(dǎo)部件的最末端的臺(tái)階部分的薄壁厚度、和電樞與引導(dǎo)部件之間的寬的空氣間隙提供了高的磁阻。高的磁阻降低了通過(guò)磁回路的磁通，且使得磁通部分泄漏，從而，抑制了在前述專(zhuān)利文獻(xiàn)1中公開(kāi)的比例螺線(xiàn)管的情況下會(huì)出現(xiàn)的通常在行程的初始階段觀察到的不良的力升高特性?；緵](méi)有磁通通過(guò)區(qū)域G2、區(qū)域G4和區(qū)域G5;因此，對(duì)磁路徑的形成來(lái)說(shuō)，不需要這些區(qū)域，從而，這些區(qū)域可省去。需要區(qū)域G3。根據(jù)行程，需要電樞的區(qū)域A1，但在端部包括一些邊沿區(qū)域。如前所述，需要該結(jié)構(gòu)，這是因?yàn)樵摻Y(jié)構(gòu)抑制了在前述專(zhuān)利文獻(xiàn)1中公開(kāi)的比例螺線(xiàn)管的情況下會(huì)出現(xiàn)的通常在行程的初始階段觀察到的不良的力升高特性。基本沒(méi)有磁通通過(guò)區(qū)域A2和區(qū)域A4，因此，不需要這些區(qū)域，從而可省去這些區(qū)域。需要區(qū)域A3。圖9是說(shuō)明圖，概括了已參看圖8進(jìn)行的研究結(jié)果。在磁回路方面，圖8中的電樞的凹部的截面輪廓通過(guò)圖9的線(xiàn)La表示，引導(dǎo)部件的臺(tái)階部分的截面輪廓通過(guò)圖9的線(xiàn)Lg表示。在圖9中，線(xiàn)La和線(xiàn)Lg是電樞和引導(dǎo)部件的截面輪廓的各部分的外形，每個(gè)截面輪廓具有多個(gè)連續(xù)形成的臺(tái)階部分，如在省去之后從截面輪廓可看到的是，對(duì)提供恒定磁力的磁回路的形成不起作用的那些區(qū)域。如圖9所示，線(xiàn)La和線(xiàn)Lg是拋物線(xiàn)。圖8中出現(xiàn)的線(xiàn)La和線(xiàn)Lg是圖9的線(xiàn)La和線(xiàn)Lg,它們?cè)趫D8中為參考目的而被示出。通過(guò)釆用用于近似長(zhǎng)比例行程執(zhí)行電動(dòng)機(jī)的傾斜表面的連續(xù)臺(tái)階部分，便于制造，這是因?yàn)榧庸み@種臺(tái)階部分是容易的。權(quán)利要求1.一種長(zhǎng)比例行程執(zhí)行電動(dòng)機(jī)，包括磁回路，所述磁回路構(gòu)造成使由非磁性材料制成的間隔件置于由磁性材料制成的引導(dǎo)部件與由磁性材料制成的套筒之間；以及由磁性材料制成、且可移動(dòng)地安置在所述磁回路的內(nèi)部的電樞，其中，所述引導(dǎo)部件靠近于所述間隔件的端部截面輪廓與電樞相反的一側(cè)包括位于滿(mǎn)足以下表達(dá)式6中的兩個(gè)公式的曲線(xiàn)上的多個(gè)點(diǎn)[表達(dá)式6]<math-cwu><![CDATA[<math><mrow><mfrac><mi>dY</mi><mi>dX</mi></mfrac><mo>></mo><mn>0</mn><mo>,</mo></mrow></math>]]></math-cwu><!--imgid="icf0001"file="S2006800191515C00011.gif"wi="14"he="8"top="5"left="5"img-content="drawing"img-format="tif"orientation="portrait"inline="no"/--><math-cwu><![CDATA[<math><mrow><mfrac><mrow><msup><mi>d</mi><mn>2</mn></msup><mi>Y</mi></mrow><mrow><mi>d</mi><msup><mi>X</mi><mn>2</mn></msup></mrow></mfrac><mo>></mo><mn>0</mn><mo>,</mo></mrow></math>]]></math-cwu><!--imgid="icf0002"file="S2006800191515C00012.gif"wi="16"he="9"top="5"left="5"img-content="drawing"img-format="tif"orientation="portrait"inline="no"/-->其中，X是引導(dǎo)部件的軸向坐標(biāo)；X軸的正向是通過(guò)施加激勵(lì)電流而使得電樞被吸引的方向；Y是引導(dǎo)部件上沿著正交于X軸的方向的坐標(biāo)。2.如權(quán)利要求1所述的長(zhǎng)比例行程執(zhí)行電動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述曲線(xiàn)被形成，使得在所述引導(dǎo)部件的存在所述電樞的內(nèi)側(cè)上測(cè)量的所述曲線(xiàn)與所述套筒之間的距離比在所述引導(dǎo)部件的與所述電樞相反的外側(cè)上測(cè)量的所述曲線(xiàn)與套筒之間的距離小。3.如權(quán)利要求1或2所述的長(zhǎng)比例行程執(zhí)行電動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述引導(dǎo)部件的截面輪廓具有包括多個(gè)臺(tái)階部分的形狀，所述多個(gè)臺(tái)階部分被形成為使所述截面輪廓的曲線(xiàn)上的多個(gè)點(diǎn)位于所述臺(tái)階部分的相應(yīng)凹入拐角處。4.如權(quán)利要求1至4中任一所述的長(zhǎng)比例行程執(zhí)行電動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述電樞朝向所述引導(dǎo)部件側(cè)的側(cè)表面的一部分被形成為錐形表面，使得所述電樞與所述引導(dǎo)部件之間的徑向間隙向著所述引導(dǎo)部件增大。5.如權(quán)利要求1至4中任一所述的長(zhǎng)比例行程執(zhí)行電動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述電樞具有包括三個(gè)或更多個(gè)臺(tái)階部分的凹部。6.如權(quán)利要求1至5中任一所述的長(zhǎng)比例行程執(zhí)行電動(dòng)機(jī)，其特征在于，它還包括磁力產(chǎn)生部分和彈性件，其中，所述磁力產(chǎn)生部分被構(gòu)造，使得線(xiàn)圈設(shè)置在由構(gòu)成磁路徑的所述引導(dǎo)部件、所述套筒、和由磁性材料制成的殼體限定的空間中；使得所述引導(dǎo)部件和所述套筒經(jīng)由所述間隔件連接在一起，從而形成具有圓柱形形狀的串聯(lián)磁回路；使得構(gòu)成磁路徑的所述電樞可移動(dòng)地設(shè)置在圓柱形串聯(lián)磁回路內(nèi)；以及使得所述電樞與串聯(lián)磁回路之間的相對(duì)位置通過(guò)向所述線(xiàn)圈施加電流改變，從而，在所述電樞與串聯(lián)磁回路之間產(chǎn)生大小上與施加電流大致成比例的磁力；其中，所述彈性件與所述電樞和串聯(lián)磁回路之間的相對(duì)位置的變化大致成比例地變形，從而產(chǎn)生與磁力相反指向的彈力。全文摘要提供了一種長(zhǎng)比例行程執(zhí)行電動(dòng)機(jī)，該長(zhǎng)比例行程執(zhí)行電動(dòng)機(jī)的力-行程特性提供了長(zhǎng)行程，在該長(zhǎng)行程中，輸出大小上與激勵(lì)電流成比例的恒力，且在實(shí)際使用中不涉及任何問(wèn)題，同時(shí)不會(huì)對(duì)行程產(chǎn)生任何限制，從而可有效地使用行程。長(zhǎng)比例行程執(zhí)行電動(dòng)機(jī)(1)包括磁回路、和可移動(dòng)地設(shè)在磁回路內(nèi)的電樞(3)，所述磁回路構(gòu)造成使由非磁性材料制成的間隔件(12)置于由磁性材料制成的引導(dǎo)部件(11)與由磁性材料制成的套筒(13)之間。引導(dǎo)部件(11)靠近于間隔件(12)的端部截面輪廓的與電樞(3)相反的一側(cè)呈現(xiàn)為滿(mǎn)足以上表達(dá)式7中的兩個(gè)公式的曲線(xiàn)，其中，X是引導(dǎo)部件的軸向坐標(biāo)；X軸的正向是通過(guò)施加激勵(lì)電流而使電樞被吸引的方向；Y是引導(dǎo)部件上的沿正交于X軸的方向的坐標(biāo)。文檔編號(hào)H02K33/02GK101185229SQ20068001915公開(kāi)日2008年5月21日申請(qǐng)日期2006年5月29日優(yōu)先權(quán)日2005年5月31日發(fā)明者申趙申請(qǐng)人:美蓓亞株式會(huì)社