CN103398690A - 电机转子外径测量装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于电机转子外径的测量技术领域，具体为一种电机转子外径测量装置，包括支座，支座上同侧悬伸设置有测量臂，测量臂的一端与支座构成弹性连接且弹性开合方向为两测量臂之间夹角与大小之间变化，测量臂的另一端为悬置状且两悬置端构成卡接待测电机转子外径的卡口部，两测量臂的中段的臂体之间设置采集两者之间位移的位移传感器，利用设置在测量臂上的位移传感器来测量电机转子的外径尺寸，并将测量数据实时向PLC反馈，PLC根据测量结果调整车销进刀量，这种检测的精度得到了提高，检测效率得到了提升，保证加工出来的产品一致性，实现了转子外径尺寸的闭环控制。

Description

电机转子外径测量装置

技术领域

本发明属于电机转子外径的测量技术领域，具体为一种电机转子外径测量装置。

背景技术

电机作为重要的动力输出设备，广泛的应用于生产生活中的各个领域，电机的鼠笼式转子是由转子铁芯、转轴和转子绕组组成，转子铁芯是有由外圆周上冲有均匀线槽的硅钢片叠压而成，并固定在转轴上，转子铁心的线槽中放置转子绕组。转子的外形轮廓整体呈圆柱形，转子与电机定子装配时，转子与定子间隙直接关系到电机的使用寿命和工作噪音。转子与定子最佳的配合间隙是设计人员计算好的，生产时就按照设计好的间隙去生产定子和转子，要想达到设计人员设计好的定子与转子的间隙，必须保证转子和定子的尺寸是达到设计要求的，实际的生产应用中，定子与转子装配时，必须要求精密的检测设备，对二者的尺寸进行测量。

现有技术中，对转子外径的检测大都利用人工检测，检测人员持精度较高的千分尺，将转子卡置在千分尺的卡口里，人工读数，不合格的转子剔除，合格的转子进入下一道工序，千分尺的测量实际是千分尺上的测微螺杆顶住转子的外柱面，然后读数的，现有技术中的检测方式会存在人为的检测误差，转子卡在千分尺的卡口内无法保证每次都是按转子的转切线测量的，测量精度得不到保证，这样会给电机的质量带来影响，而且现有技术中的检测方式效率低下。

发明内容

本发明的目的在于提供一种转子外径的测量装置，能够提高转子外径测量的准确度，提高工作效率。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：电机转子外径测量装置，包括支座，支座上同侧悬伸设置有测量臂，测量臂的一端与支座构成弹性连接且弹性开合方向为两测量臂之间夹角与大小之间变化，测量臂的另一端为悬置状且两悬置端构成卡接待测电机转子外径的卡口部，两测量臂的中段的臂体之间设置采集两者之间位移的位移传感器。

与现有技术相比，本发明存在以下技术效果：支座两侧设置的测量臂，测量臂与所述支座构成的卡口部，夹持电机转子外径，利用设置在测量臂上的位移传感器来测量电机转子的外径尺寸，并将测量数据实时向PLC反馈，PLC根据测量结果调整车销进刀量，这种检测的精度得到了提高，检测效率得到了提升，保证加工出来的产品一致性，实现了转子外径尺寸的闭环控制。

附图说明

图1是本发明的局部结构图；

图2是本发明的局部的装配爆炸图；

图3是本发明的整体的轴测图。

具体实施方式

结合图1～图3，对本发明作进一步的解读。

电机转子外径测量装置，包括支座20，支座20上同侧悬伸设置有测量臂，测量臂的一端与支座20构成弹性连接且弹性开合方向为两测量臂之间夹角与大小之间变化，测量臂的另一端为悬置状且两悬置端构成卡接待测电机转子外径的卡口部，两测量臂的中段的臂体之间设置采集两者之间位移的位移传感器50，电机转子卡置在测量臂构成的卡口部，使得测量臂之间产生一定的位移变化，利用位移传感器50，测出测量臂之间的变化，从而可以测出电机转子的外径尺寸，检测的精度得到了提高，检测效率得到了提升。

进一步地，作为本发明的实施例之一，结合图1和图2所示，所述的支座20和测量臂为连体结构且按如下构造形成，整体为方形的本体靠近其一端利用线切割装置切割一个贯通本体的腰形孔A，腰形孔A的孔端构成薄壁的连接部B，腰形孔A的孔端紧贴支座20的侧部板面设置，自腰形孔A的中部向本体另一端延伸分割形成左右两个对称布置的支杆30，两支杆30悬伸端设置成卡口部，支杆30的卡口部卡置电机转子外径时，支座20上开设的腰形孔A构成弹性的张开，薄臂连接部B是构成弹性的张口的关键部位，设置在支杆30上的位移传感器50检测到支杆30之间的位移变化从而得出电机转子的外径尺寸。选用上述结构有力于采用线切割的方法实施加工，避免了多个零件的复杂加工与装配工序，同时可以确保弹性连接部位的弹性性能。

作为本发明的另一种实施例，实现两个支杆30能够弹性的外张形变，支座20的两侧端部可固定具有弹性的弹片，弹片的端部固定设置支杆30，支杆30上设置位移传感器50,从而也可以实现对电机转子A的外径尺寸的测量。

所述的卡口部包括两个柱状弧面彼此相对的卡尺42，两卡尺42的平伸方向整体一致，电机转子外柱面卡置在卡尺42上，卡尺42设置成两个柱面，卡尺42的柱面与电机转子的柱面贴靠，柱面与柱面的贴靠实际上是点与点的贴靠，点与点的测量较面与点的测量或面与面及面与线的检测精度得到了很大的提高。

位移传感器50的壳体固定在构成测量臂的一个支杆30上，位移传感器50的测量端头靠贴在另一支杆30的内侧杆壁上。

结合图1和图2所示，所述的支杆30悬置端连有支腿40，支腿40的延伸方向与支杆30的悬伸方向一致，两卡尺42为圆柱形并卡嵌在支腿40的悬置端内侧开设卡槽41内，卡尺42的一部分显露支腿40的内侧板面上，所述两卡尺42悬伸端为斜面421且两斜面421呈八字形开口状布置，支腿40的悬伸端也对应设置与卡尺42设置斜面421斜度相同或者相近的斜面，也可以是具有适当曲率的弧面，这样设计的好处在于：不仅便于将电机转子导入卡尺42内，还可以降低对电机转子外部的伤害。

为了在加工工艺性和测量精度之间获得最佳效果，本发明中，是在支杆30悬置端连接支腿40方式完成的，对于支杆30与支腿40的连接来讲是十分容易实现的，而且可以确保连接精度与强度，同时对于支腿40上开槽即开设卡槽41也是容易实现的，再就是卡尺42的圆柱面的加工也容易实现加工，所以上述结构为优选方案。

进一步地，位移传感器50是高精度的传感器，根据设计要求选择合适的行程，位移传感器50外观呈笔杆状，当传感器40设置在支杆30上时，支腿40上设置的卡尺42卡置电机转子，使得两个支杆30产生距离的变化，而位移传感器50就是检测支杆30的距离变化的，在所述的支杆30的内侧杆壁之间设置彼此相向延伸的凸块31，两凸块31间隙式贴合靠近，凸块31布置在位移传感器40和卡尺42之间。当测量装置不工作的状态下，凸块31贴靠没有间隙，是位移传感器50的基准位置处，测量装置夹持电机转子时，位移传感器50采集到支杆30的距离变化的信息反馈到装置的PLC进行处理，由于卡尺42与电机转子接触的位置相对固定，卡尺42与腰形A的中心距为固定距离，当卡尺42与被测转子接触后腰形孔A点会产生弹性形变。同时位移传器50也产生位移，通过使用标准圆柱对位移数据进行上、下及基准点的校准，也可以核算出卡尺42至位移传感器50水平中心距的变化量与距离的关系，从而确认出对应变化量的倍率，从而保证能准确测量。位移传感器50采集的信息若是不在在电机转子设定的公差范围之内，位移传感器50将信息反馈给PLC，改变刀具的进刀量或退刀量。

如图1和图2所示，两支杆30之间连有拉簧60，拉簧60的固定连接处位于位移传感器50和薄壁的连接部B之间。这样，拉簧60的两端分别连接固定在支杆30的杆臂上，在拉簧60的拉力作用下，两支杆30呈靠拢式的趋势，这样就可以保证测量时卡尺42与待测部件的可靠接触，确保测量的准确性，另外如前所述，两凸块31碰触时，该接触状态下可以定义为位移传感器50的基准位。

更进一步地，结合图3所示，气缸70的缸体设置在机架10上，气缸70拖动支座20沿着工作台面的垂直方向上下往复运动，所述的支座20的移动方向与两卡尺42所在的重合。作为电机转子生产中的一个工位，电机转子利用输送装置输送到检测工装支腿40的下部，气缸70推动固定板20向下运动，从而将电机转子卡置在支腿40里设置的卡尺41实现检测，自动程度提高了。

最后，结合图3所示，所述的气缸70的缸体板面固定在机架10上，机架10设置使得气缸整个装置垂直指向工作台，工作台的面上对应设置承托电机转子的承托部。

Claims (9)

1.电机转子外径测量装置，其特征在于：包括支座（20），支座（20）上同侧悬伸设置有测量臂，测量臂的一端与支座（20）构成弹性连接且弹性开合方向为两测量臂之间夹角于大小之间变化，测量臂的另一端为悬置状且两悬置端构成卡接待测电机转子外径的卡口部，两测量臂的中段的臂体之间设置采集两者之间位移的位移传感器（50）。

2.根据权利要求1所述的电机转子外径测量装置，其特征在于：所述的支座（20）和测量臂为连体结构且按如下构造形成，整体为方形的本体靠近其一端切割一个贯通本体的腰形孔A，腰形孔A的孔端构成薄壁的连接部B，自腰形孔A的中部向本体另一端延伸分割形成左右两个对称布置的支杆（30），两支杆（30）悬伸端设置成卡口部。

3.根据权利要求1或2所述的电机转子外径测量装置，其特征在于：所述的卡口部包括两个柱状弧面彼此相对的卡尺（42），两卡尺（42）的平伸方向整体一致。

4.根据权利要求1或2所述的电机转子外径测量装置，其特征在于：位移传感器（50）的壳体固定在构成测量臂的一个支杆（30）上，位移传感器（50）的测量端头靠贴在另一支杆（30）的内侧杆壁上。

5.根据权利要求3所述的检测工装，其特征在于：所述的支杆（30）悬置端连有支腿（40），支腿（40）的延伸方向与支杆（30）的悬伸方向一致，两卡尺（42）为圆柱形并卡嵌在支腿（40）悬置端内侧开设的卡槽（41）内，所述两卡尺（42）悬伸端为斜面（421）且两斜面（421）呈八字形开口状布置。

6.根据权利要求5所述的检测工装，其特征在于：所述的支杆（30）的内侧杆壁之间设置彼此相向延伸的凸块（31），两凸块（31）间隙式贴合靠近，凸块（31）布置在位移传感器（40）和卡尺（42）之间。

7.根据权利要求5所述的检测工装，其特征在于：两支杆（30）之间连有拉簧（60），拉簧（60）的固定连接处位于位移传感器（60）和薄壁的连接部B之间。

8.根据权利要求1或2所述的检测工装，其特征在于：所述的支座（20）与气缸（70）的活塞杆端部紧固，气缸（70）的缸体设置在机架（10）上，气缸（70）拖动支座（20）沿着工作台面的垂直方向上下往复运动。

9.根据权利要求8所述的检测工装，其特征在于：所述的支座（20）的移动方向与两卡尺（42）所在的重合。

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