微电机及其讲义设备介绍
生物超微型电机-概述说明以及解释
生物超微型电机-概述说明以及解释1.引言1.1 概述生物超微型电机是一种基于生物机制和纳米技术的新型微型电机。
相比传统的电机，生物超微型电机体积更小、效率更高，并且具备生物特性的优势。
它采用生物材料或仿生材料作为结构组件，利用微观尺度的力、动力和能量转换原理，实现微米级甚至纳米级的精确控制和操作。
生物超微型电机在生物科技、纳米技术和医疗领域具有广泛的应用前景。
生物超微型电机的引入，突破了传统电机在尺寸限制和适应特定环境方面的限制。
它可以适用于各种微小空间，如细胞内、血管内、神经系统等。
在生物科技领域，生物超微型电机被广泛应用于细胞操作、组织工程和基因编辑等研究中，为科学家提供了更多的研究手段和操作工具。
另外，生物超微型电机在医疗领域也有着巨大的潜力和应用价值。
它可以用于纳米药物的输送和定位，通过精确的控制，将药物送达到特定的细胞内部或病变组织，提高药物的疗效和减少副作用。
此外，生物超微型电机还可以用于微创手术和内窥镜手术，实现对人体内部病变的精确治疗和手术操作。
总之，生物超微型电机具有广泛的应用前景和重要的研究价值。
它的发展将为生物科技和纳米技术带来新的突破和进展，推动科学和医学领域的发展。
随着科技的不断进步，相信生物超微型电机将在未来发挥更大的作用，为人类健康和生活带来更多的福祉。
1.2 文章结构文章结构:本文将分为引言、正文和结论三个部分介绍生物超微型电机的相关内容。
在引言部分，首先将对生物超微型电机进行概述，介绍其定义和基本原理。
接着，将介绍本文的文章结构，说明每个部分的内容与目的。
最后，明确本文的目的，即希望通过本文的介绍，让读者了解和认识生物超微型电机。
接下来的正文部分将分为两个小节。
首先，将详细解释生物超微型电机的定义和原理，包括其结构组成、工作原理和操作方式等。
其次，将介绍生物超微型电机的应用领域，包括生物医学、纳米技术、生物传感等方面的应用。
通过对这些领域的案例和研究的介绍，展示生物超微型电机在不同领域的应用前景和价值。
微电机：微电机的不同结构分类具体介绍
微电机：微电机的不同结构分类具体介绍微电机，又称微型电机，是指体积小、功率低（通常不超过数十瓦）、技术要求较高的电动机。
它主要应用于精密仪器、家用电器以及航空航天等领域。
微电机不同于普通电机，它需要通过微加工技术来生产制造。
微电机通常有多种不同的结构分类，下面将对这些不同结构的微电机进行详细介绍。
压电微电机压电微电机是一种利用压电效应实现机械运动的微型电机。
它的精密度较高、可靠性较好，并且具有反应速度快等优点。
压电微电机适用于需要高速、高精度、低噪声的微机械应用。
它广泛应用于航天测量仪器、纳米加工、微型操纵系统等领域。
压电微电机的构成包括压电材料、机械结构、电极等组成部分。
它利用在电场作用下的压电材料的体积扭曲变化，来实现微机械部件的运动。
压电微电机的电压控制使得机械运动高度可控，能够满足微小部件的变形。
磁悬浮、磁轴承微电机磁悬浮、磁轴承微电机是一种基于磁悬浮技术的微电机。
它的优势是可以减少因摩擦力导致的磨损和能耗，以及提高微电机的效率和精度。
磁悬浮、磁轴承微电机主要用于航空航天、精密机械、半导体生产等领域。
磁悬浮微电机主要由主轴、转子和微电子传感器等组成。
它的磁轴承和悬浮系统使用永磁体、电极和电磁体等组件。
磁轴承和悬浮结构能够消除机械传感系的物理摩擦和损耗，从而提高微电机的效率和精度。
声叉微电机声叉微电机是一种利用声波效应来实现机械运动的微型电机。
它的优点包括结构简单、响应速度快、可靠稳定等。
声叉微电机广泛应用于电子钟表、电子器件、汽车电子、相机等领域。
声叉微电机由震动片、压电材料、电极等组成。
通过在压电材料上加上电容形成电压，从而带动震动片振动，实现微机械部件的运动。
声叉微电机的运转速度和精度可以通过调整电容值和频率控制来实现。
空气轴承微电机空气轴承微电机是那种利用高压空气流和微型轴承技术来实现机械运动的微型电机。
该微电机具有精度高、速度快、扭矩大等优点。
空气轴承微电机广泛应用于光学、生物、半导体、自动控制等领域。
微电机简介介绍
THANK YOU
智能化是微电机未来的发展趋势之一，通过引入传感器、控制 器等实现微电机的智能化控制和监测。
随着环保意识的提高，微电机的发展也将更加注重环保和节能 ，如采用环保材料、节能设计等。
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微电机的选型与应用
微电机的选型与应用
• 微电机是一种小型电机，通常用于驱动小型设备或机器。它们具有体积小、重量轻、功率密度高等特点，因此被广泛应用 于各种领域，如工业自动化、医疗器械、汽车电子、家用电器等。
中国微电机市场主要集中在珠三 角、长三角等地区，占全国总产
值的近90%。
中国微电机市场发展前景广阔， 未来将向高效化、小型化、智能
化方向发展。
微电机技术的发展方向与前景
高效化 小型化 智能化 绿色环保
提高微电机的效率是未来的发展方向之一，包括采用新材料、 优化结构设计等。
随着应用领域的不断拓展，对微电机的体积和重量要求越来越 严格，小型化是发展趋势之一。
定子是微电机的另一个核心部件，其 设计应考虑材料、加工工艺、绕组设 计等因素。
轴与轴承设计
轴与轴承是微电机运行的重要支撑部 件，其设计应考虑材料、结构、润滑 等因素。
微电机的材料选择
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材料要求
微电机的材料选择应考虑其性 能、成本、加工工艺等因素。
转子材料
转子材料应具有高导磁性、高 强度、耐磨性等特性，如铁基
步进电机
一种特殊的微电机，通过控制脉冲 数量和频率实现精确的步进控制， 广泛应用于各种开环控制系统。
微电机的应用领域
汽车工业
微电机在汽车工业中广泛应用 于发动机控制、车身控制、安
全系统等领域。
家电领域
微电机在家电领域中广泛应用 于空调、冰箱、洗衣机、微波 炉等家电产品的控制和驱动。
微电机及其生产设备介绍
微电机及其生产设备介绍微电机的生产设备主要包括车床、铣床、磨床、数控机床、注塑机、绕线机、浸渍机等。
在微电机的生产过程中，首先需要通过车床等设备对原材料进行加工，然后再通过注塑机等设备进行塑料成型，接下来通过绕线机进行线圈绕制，最后通过浸渍机进行电机绝缘处理。
在微电机的生产中，数控机床的应用非常广泛。
数控机床可以提高加工精度和生产效率，同时还可以实现自动化生产，节约人力和物力资源。
此外，磨床和铣床等设备也是微电机生产中不可或缺的工具，它们可以对加工表面进行精确加工和零件之间的配合孔孔隙的加工。
总的来说，微电机是一种高效且重要的小型电动机，它的生产设备主要包括车床、铣床、磨床、数控机床、注塑机、绕线机、浸渍机等。
这些设备的应用可以有效提高微电机的生产质量和效率，满足市场对于微电机的需求。
微电机是一种在现代工业中普遍应用的小型电动机，其广泛的用途包括家用电器、医疗设备、汽车零部件、工业自动化设备等。
微电机通常由电机本体、电子控制部分和外壳等组成，具有体积小、重量轻、效率高、功率密度大、使用寿命长等特点。
在不同的应用场景下，微电机的产品规格和技术要求各有不同，因此其生产过程中需要应用多种生产设备来满足各种工艺要求。
电机本体是微电机的核心部分，其生产设备主要包括车床、铣床、磨床、数控机床等。
这些设备可以对原材料进行精细加工，形成微电机的各个部件，并确保其尺寸精度达到设计要求。
车床主要用于对原材料进行外圆加工、镗孔和切割螺纹等工艺；铣床用于加工工件的平面和型腔，适用于微电机的外壳等部件的加工；磨床则主要用于对加工表面进行精密加工和零件之间的配合孔孔隙的加工。
而数控机床的应用可以进一步提高微电机的生产精度和效率。
在微电机的生产过程中，注塑机也是必不可少的设备之一。
注塑机通过将塑料加热并注入模具中，将原材料变成塑料制品，使得微电机外壳等部件可以快速成型。
该过程可以实现高效率、低材料损耗，同时还可以根据需要制作不同形状和规格的注塑件。
微型齿轮电机特点-概述说明以及解释
微型齿轮电机特点-概述说明以及解释1.引言1.1 概述微型齿轮电机是一种小型化的电机设备，其特点在于体积小、结构紧凑、转速高、力矩大等特点。
与传统的电机相比，微型齿轮电机具备更高的效能和更大的应用潜力。
在现代科技和工业领域中，微型齿轮电机在自动化控制、机器人技术、医疗器械等许多领域都有广泛的应用。
微型齿轮电机的小尺寸使得它可以方便地嵌入到各种微小设备中，为这些设备提供动力源。
与此同时，它的结构紧凑，具备出色的传动性能，能够实现高速旋转和强大的输出力矩。
这使得微型齿轮电机在需要高精度和高效率传动的场合中表现出色。
此外，微型齿轮电机还具备较低的能耗和较长的使用寿命。
由于其采用高质量的材料和精密制造工艺，它的机械损耗较小，能够提供更高的效率。
同时，微型齿轮电机的使用寿命也较长，具备良好的稳定性和可靠性，能够长时间稳定运行。
综上所述，微型齿轮电机具备体积小、结构紧凑、转速高、力矩大、能耗低以及使用寿命长等众多特点。
这些特点使得它在各个行业中都有广泛的应用前景，成为许多微小设备和系统中必不可少的重要组成部分。
1.2文章结构文章结构是指文章正文的组织和安排方式，通过合理的结构可以使文章的逻辑性和连贯性更强，读者更容易理解和吸收文章的内容。
本文的结构可分为引言、正文和结论三个部分。
引言部分主要包括概述、文章结构和目的三个方面。
首先，在概述部分，我们将简要介绍微型齿轮电机的基本概念和应用领域。
微型齿轮电机是一种体积小巧、结构精密、功率较小的电机，广泛应用于各种微型设备中，如智能手机、数码相机、医疗仪器等。
接下来，我们将介绍文章的结构。
本文主要分为引言、正文和结论三个部分。
正文部分将详细阐述微型齿轮电机的特点，包括特点1、特点2和特点3。
最后，结论部分将对文章进行总结，并展望微型齿轮电机的未来发展。
最后，我们还需要明确文章的目的。
本文旨在系统介绍微型齿轮电机的特点，帮助读者更好地了解和认识这一领域的技术和应用。
通过对微型齿轮电机的特点进行深入分析和探讨，读者可以了解到微型齿轮电机在微型设备中的重要作用和应用前景。
微电机简介介绍
微电机的驱动方式
直接驱动
通过直接连接电机和电源，利用电机驱动器控制电机的启动、停 止和方向。
H桥驱动
采用H桥电路，通过控制上下臂的开关管通断，实现电机的正反转 和停止。
PMSM/BLDC驱动
针对永磁同步电机（PMSM）或无刷直流电机（BLDC），采用专 门的驱动器进行控制。
微电机的控制技术
速度控制
微电机在智能家居领域的应 用包括
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家电控制电机等
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门窗自动开关电机
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窗帘自动升降电机
发展趋势
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高精度、高效率、高可靠性
随着技术的不断进步，微电机的精度、效率和可 靠性将不断提高，满足更高要求的应用场景。
智能化、网络化
随着物联网、人工智能等技术的发展，微电机将 更加智能化、网络化，实现远程控制和智能诊断 。
微电机的发展历程
早期发展
微电机起源于20世纪初，当时主 要用于一些简单的控制和驱动系
统。
快速发展
随着电子技术和计算机技术的不断 发展，微电机在20世纪中叶开始得 到广泛应用，并逐渐发展成为一种 重要的机电元件。
现代应用
随着科技的不断进步，微电机在许 多领域得到广泛应用，如汽车、航 空航天、医疗设备、家用电器等。
。
控制电路
实现各种控制信号的输入和处 理，如PWM信号、方向信号
等。
驱动电路
根据控制信号驱动电机转动， 同时进行过流、过压等保护。
接口电路
实现与上位机或其他设备的通 信接口，如I2C、SPI等。
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微电机的应用案例与前景展望
案例一：汽车领域
微电机在汽车领域的应用包括
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微电机的分类及组成
微电机的分类及组成微电机指小型电机，其尺寸通常小于直径20毫米、长度小于40毫米，并且功率通常小于100瓦。
微电机应用于各种各样的设备和工具中，从家用电器到汽车和航空器。
微电机的分类和组成与其所用于的设备和工具密切相关，下面将对微电机的主要分类和组成进行介绍。
分类微电机可以按以下方法进行分类。
按照使用场合分类根据微电机的使用场合，可以分为家用电器、文具、玩具、汽车、医疗设备、工业的微电机等。
•家用电器：微电机在吸尘器、振动器、马达、风扇等家用电器中使用。
•文具：微电机在自动笔、便携式磨笔机、印章机、剪刀等文具中使用。
•玩具：微电机在相机、遥控车、机械人等玩具中使用。
•汽车：微电机在汽车中使用，如汽车电动卷帘、座椅调节、门锁等。
•医疗设备：微电机在航空医学设备、手术助手、电动轮椅等医疗设备中使用。
•工业：微电机在包括整流器、风机、刃磨机、打印机、心跳仪在内的广泛工业中使用。
按照转矩和速度分类可以根据微电机的转矩和速度的大小将其分为以下几类。
•高速微电机：速度通常大于3000转/分，用于精密的磨削、弯曲、线切割等工艺。
•中速微电机：速度通常在500至3000转/分之间，用于机械领域中轻负载的传动。
•低速微电机：速度通常在500转/分以下，用于粉碎、打磨和力矩传输等领域。
按照驱动方式分类可以按照驱动方式的不同将微电机分为以下几类。
•直流（DC）微电机：直接使用电源驱动的微电机，一般是单向运动的，使用寿命较短。
•交流（AC）微电机：使用交流电源驱动的微电机。
由于便于分解、拼合，因此一般制造成直线、圆形、阵列等多种形式供使用。
•步进电机：由于需要控制单次移动距离，并且需要相对较小的马力，因此在使用一般电机会造成过度设计的场合一般采用步进电机。
常用于印刷机、旋钮、曲柄机构等。
组成微电机主要由以下各种部件组成。
电芯为了让电机工作，需要一定的电源，因此需要电芯或者电池。
微电机通常使用的电池是锂离子电池，轻量化和高容量是其主要优点。
微电机知识点总结高中
微电机知识点总结高中一、微电机的概念微电机是指规模小、结构简单、体积小、功率低的电动机，通常用于家电、数码产品、医疗设备、智能家居和汽车等领域。
微电机的发展历史可以追溯到上世纪50年代，随着微电子技术的不断进步，微电机在各行业的应用日益广泛。
二、微电机分类1. 按照驱动方式分类（1）直流微电机：直流微电机是指通常以直流电源作为驱动源的微电机，其结构简单、转速可调、控制方便，广泛应用于各种家电、工业设备和车载设备。
（2）交流微电机：交流微电机是指以交流电源作为驱动源的微电机，通常使用于一些安静环境和对电机转速要求不高的场景。
2. 按照结构分类（1）无刷直流微电机：无刷直流微电机是指采用无刷电机驱动技术的微电机，具有高效、低噪音、长寿命等优点，广泛应用于数码产品和医疗设备等领域。
（2）有刷直流微电机：有刷直流微电机是指采用有刷电机驱动技术的微电机，通常体积小、价格低廉，应用于家电和玩具等产品。
3. 按照用途分类（1）家电微电机：用于家用电器，如洗衣机、抽油烟机、吸尘器等。
（2）汽车微电机：用于汽车内部的雨刮器、电动窗户、座椅调节器等。
（3）数码产品微电机：用于相机、手机、数码相框等产品。
三、微电机的工作原理1. 传统电机工作原理传统电机是通过电流在磁场中的作用力来产生电机转动的，简单来说就是利用电磁感应的原理。
2. 无刷直流微电机工作原理无刷直流微电机是通过共同作用的电磁场和永磁体来实现电机转动的，其中永磁体提供稳定的磁场，通过控制电流的方式来改变电机的转速和方向。
3. 有刷直流微电机工作原理有刷直流微电机是利用电流在磁场中的作用力来产生电机转动，其中有刷电机通过电刷和换向器来改变电流方向，从而实现电机的正反转。
四、微电机的应用领域微电机在各个行业的应用非常广泛，主要包括以下几个领域：1. 家电领域：微电机用于家用电器的各种功能，如冰箱、洗衣机、吸尘器、抽油烟机等产品。
2. 汽车领域：微电机用于汽车内部的雨刮器、电动窗户、座椅调节器、中央车锁等功能。
微电机
电机泛指能使机械能转化为电能、电能转化为机械能的一切机器，包括发电机、电动机、变压器等。
微电机是指体积、容量较小，输出功率一般在数百瓦以下的电机，全称微型特种电机。
微电机常用于控制系统中，实现机电信号或能量的检测、解算、放大、执行或转换等功能，或用于传动机械负载，也可作为设备的交、直流电源。
随着电子技术的广泛应用，微电机向组件化方向发展。
如今，微电机已广泛应用于从家庭到宇航的众多领域。
第二次世界大战后，军事电子装备的迅速发展促进了美国、苏联等国家微电机的开发和生产。
目前，在世界微电机市场上，德、法、英、美、中、韩等国保持领先水平。
中国微电机产业创建于20世纪50年代，从为满足武器装备配套需要开始，历经仿制、自行设计、研究开发、规模制造阶段，已形成产品开发、规模化生产、关键零部件、关键材料、专用制造设备、测试仪器等配套完整、国际化程度不断提高的产业体系。
当前中国已成为全球最大微电机制造基地，产品基本覆盖了所有零部件和主要材料。
从微电机企业的分布来看，市场需求旺盛及占据出口优势的沿海地区企业发展尤为迅速；大部分企业集中在珠三角、长三角和环渤海地区。
随着国际微电机市场向国内的转移，外资企业仍是国内微电机行业的主体，民营企业经过多年的发展日益强大。
在产业配套以及综合生产能力等方面，国内微电机制造企业拥有较强的市场竞争力，但技术水平与工业发达国家相比仍有一定差距。
中国微电机行业应加速产业结构调整，生产企业向集团化、专业化方向发展，进一步提高行业集中度，逐步实现由“大”到“强”的产业转变。
据中国调研报告网发布的2016年中国微电机行业现状研究分析与发展趋势预测报告显示，为适应工业自动化设备、军事设备、车辆以及家用电器向高精度、高可靠性、长寿命、低消耗、小型化、集成化方向发展的要求，微电机产品的未来发展将主要围绕汽车、摩托车、家用电器、仪器仪表、包装机械、数控设备、办公自动化及计算机等行业。
中国微电机行业无论从国际、国内市场前景，还是从产业配套环境来看，都有广阔的发展空间，市场前景乐观。
MEMS执行器——微电机.ppt
微机电系统 执行器
微电机概述
各种执行方式比较
静电 执行
热执 行
压电 执行
磁执 行
材料简单 执行相应速度快 能得到较大位移量 执行相应速度适中 响应快速
需折中驱动力与位移大小 易受吸合效应的限制 功耗相对较大 对环境温度变化敏感 材料制备过程复杂
微机电系统 执行器
微电机分类
静电型微电机
旋转静电微电机的结构
微机电系统 执行器
微电机分类
静电型微电机
静电驱动薄膜直线电机
基于平行板电容器的基本结构，平行板相对运动 有两种——法向移动和切向移动，当固定其中的一个 平板，另一块用机械弹簧悬吊，在偏置电压下，平板 将产生位移。
微机电系统 执行器
微电机分类
缺点 ➢ 驱动电压大 ➢ 输出力矩小
微机电系统 执行器
微电机分类
电磁型微电机
电磁型超微电动机的研究始于20 世纪90 年代,根据
电磁间互相作用产生的电磁力作驱动力驱动转子旋转。电 磁型超微电动机基于传统电磁理论设计,多采用无刷电机 结构。
电磁微电机的结构
微机电系统 执行器
微电机分类
电磁型微电机
根据磁执行原理，利用磁场产生力、力矩或者微结构
微机电系统 执行器
微电机分类
磁致伸缩型微电机
的位移，驱动磁场作用在载流导线、电感线圈或者磁性材 料。
微机电系统 执行器
微电机分类
电磁型微电机
微机电系统 执行器
微电机分类
电磁型微电机
优点 ➢驱动力矩大 ➢驱动电压低 ➢易于装配
第12章微控电机
S m
r2 x1 x2
使电机制动到停止，从而消除“自转” 增加转子电阻，使正向磁场产生最大转
矩时的Sm+≥1，使正向旋转的电机在控 制电压消失后的电磁转矩为负值，即为
伺服电动机就是两相异步电动机，定子 侧绕组再空间相差90度摆放，转子是鼠 笼式的。
Uf
f
If
c
S ～M
Uc
Ic
T T+
2 0
s-=2-s
T-
s +=s
1
0
1
2
1、自转现象：如果电机参数与一般的单 相异步电动机一样，那么当控制信号消 失时，电机转速虽会下降些，但仍会继 续不停地转动。伺服电动机在控制信号 消失后仍继续旋转的失控现象称为“自 转”。
2）动稳定区：下一个通电绕组的静稳定 区称之为动稳定区，如图所示。
-+s<<+θs（图中θs=）,在换接的 瞬间，转子的位置只要停留在此区域内， 就能趋向新的稳定平衡点b，所以区域 （-+b，+b）称为动稳定区。
通电时，转子每旋转一步最后停留的位
置必须在动稳定区内，即：静、动稳定 区必须有所重叠，且从稳定性的角度来 看，重叠区间越大越好，这样，下一步 就可继续沿着原来的旋转方向前进。
12.1 单相异步电动机
一、单相异步电动机简介： 二、工作原理： 1、一相定子绕组通电时的机械特性：
~
Φ+
Φ-
T+
T-
微特电机
种类
微特电机门类繁多，大体可分为直流电动机、交流电动机、自态角电机、步进电动机、旋转变压器、轴角编 码器、交直流两用电动机、测速发电机、感应同步器、直线电机、压电电动机、电机机组、其他特种电机等13大 类。
设备简介
微特电机是工业自动化、农业现代化、武器装备现代化、办公自动化、家庭现代化等各个领域不可缺少的基 础产品，其应用范围非常广泛，而且随着经济发展程度和技术进步还将进一步拓展。发达国家微特电机的家庭平 均拥有量为80-130台，而中国大城市家庭平均拥有量大约在20-40台，远远低于西方发达国家。若每个家庭每年 平均使用量增加1台，则中国每年微特电机需求量将增加3-4亿台，国内微特电机市场发展潜力较大。
世界经济在不断发展，人们生活水平在不断提高，微特电机作为不可缺少的基础机电产品，它既有低、中档、 低投资的劳动密集型产品，又有采用先进制造技术、新兴电子技术和新材料技术应用相结合的高投资技术密集型 产品，并已融入生产和销售的全球化。
2000年，全球微特电机市场在65亿台以上，主要分布在视听、办公自动化、电动车(含汽车)、家电和空调等 领域。
谢谢观看
参数性能
由自整角机组成的同步系统各类微特电机的性能差别很大，其性能参数难以统一阐明。一般说来，用于驱动 机械的侧重于运行及起动时的力能指标；作电源用的要考虑输出功率、波形和稳定性；控制用微电机则偏重于静 态和动态的特性参数。
前两类电机的特性参数与普通电机相似。
特性参数
工作特性 灵敏度
精度 阻抗或电阻
适用范围
音像设备
运动机械
自动化设备
无特殊控制要求的驱动场合作为运动机械负载的动力源；
例如，在盒式录像机中，微特电机既是磁鼓组件的关键元件，又是其主导轴驱动、收供带和磁带盒的自动装 载以及磁带张力控制的重要元件。