CN103424089B - 一种电机转子斜槽角度测量装置及其测量方法 - Google Patents

一种电机转子斜槽角度测量装置及其测量方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种电机转子斜槽角度测量装置及其测量方法，该测量装置包括电机、旋转编码器、工位、上探头和下探头，电机转轴与旋转编码器及工位连接，上探头和下探头分别设置在工位上下两侧，工位是用于安装被测量电机转子的。本发明利用电机带动被测电机转子旋转，并利用两个探头分别对电机转子斜槽上下两端的同一组对边进行定位，同时，旋转编码器将电机旋转的角度记忆下来，而这个角度即为斜槽角度，其测量准确、操作方便、能有效提高生产效率（一般测量一个电机转子，从安装、测量到卸下工件，一般耗时10秒左右）。

Description

一种电机转子斜槽角度测量装置及其测量方法
技术领域
本发明涉及一种电机转子斜槽角度测量装置及其测量方法，尤其是主要针对内部设有斜槽的电机转子而设计的电机转子斜槽角度测量装置及其测量方法。
背景技术
电机转子斜槽角度直接影响电机的质量（如工作噪音、耗电量等），所以，能否准确测量电机转子斜槽角度（有了斜槽角度就可以计算出斜槽的斜量），对电机的生产其指导作用。而现时均采用手工测量，工作效率及测量精度低；尤其是斜槽位于电机转子内的这一种被测电机转子，要测量其斜槽角度难度更大。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术存在的不足，而提供一种效率高、测量准确，能实现自动化测量电机转子斜槽角度的电机转子斜槽角度测量装置及其测量方法，以克服现有技术的不足。
本发明的目的是这样实现的：
一种电机转子斜槽角度测量装置，其特征在于：包括电机、旋转编码器、工位、上探头和下探头，电机转轴与旋转编码器及工位连接，上探头和下探头分别设置在工位上下两侧，工位是用于安装被测量电机转子的。
本发明的目的还可以采用以下技术措施解决：
作为更具体的一种方案，还包括控制器和人机界面，控制器分别与电机、旋转编码器、上探头、下探头和人机界面电性连接；所述电机为步进电机或伺服电机。
所述工位为定位轴，定位轴一端与电机转轴连接。
所述上探头为上方光纤传感器，所述下探头为下方光纤传感器。
或者，所述上探头为上方激光传感器，所述下探头为下方激光传感器。
所述电机转子由若干冲压叠片叠合而成，冲压叠片中心设有轴孔，轴孔周围均布设有多个转子孔；相邻的冲压叠片相互错开一定的角度，各冲压叠片对应的转子孔串通形成为转子斜槽。
所述转子孔左右对称，转子孔内外两端分别呈一小一大的圆弧形，转子孔左右两侧为直边。
一种电机转子斜槽角度测量方法，其特征是：首先将被测的电机转子放置在定位轴上，电机开始旋转，其中一探头随机检测到一转子斜槽一端的一侧边位置，此时，旋转编码器记忆成原始位置；电机继续带动被测的电机转子转动，直至另一探头检测到该转子斜槽另一端的对边位置，旋转编码器记忆成终点位置，原始位置和终点位置之间转过角度即为电机转子斜槽角度α。
根据被测电机转子的电机转子斜槽的个数计算出单个转子斜槽是在多少角度范围内，电机在该角度范围内找转子孔边；当一探头检测到一转子斜槽一端转子孔的边时，如果电机在该角度范围内旋转后，另一探头没有找到该转子斜槽另一端的对边，即判断被测的电机转子不合格，不需要得出斜度。
电机转子半径为r，通过三角函数计算出电机转子中转子斜槽的斜量L为2sin（α/2）*r。
本发明的有益效果如下：
（1）本发明利用电机带动被测电机转子旋转，并利用两个探头分别对电机转子斜槽上下两端的同一组对边进行定位，同时，旋转编码器将电机旋转的角度记忆下来，而这个角度即为斜槽角度，其测量准确、操作方便、能有效提高生产效率（一般测量一个电机转子，从安装、测量到卸下工件，一般耗时10秒左右）；
（2）由于被测电机转子的半径是已知的，当斜槽角度测出后，三角函数计算出转子斜槽的斜量。
附图说明
图1为本发明电机转子斜槽角度测量装置结构示意图。
图2为本发明电机转子斜槽角度测量原理图。
图3为图2的A-A截面结构示意图。
图4为图2的B向结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述。
结合图1至图4所示，一种电机转子斜槽角度测量装置，包括电机1、旋转编码器、工位、上探头和下探头，电机1转轴与旋转编码器及工位连接，上探头和下探头分别设置在工位上下两侧，工位是用于安装被测量电机转子4的。
还包括控制器和人机界面，控制器分别与电机1、旋转编码器、上探头、下探头和人机界面电性连接；所述电机1为步进电机或伺服电机。
所述工位为定位轴3，定位轴3一端与电机1转轴连接。
所述上探头为上方光纤传感器5，所述下探头为下方光纤传感器2。
所述电机转子4由若干冲压叠片叠41合而成，冲压叠片41中心设有轴孔42，轴孔42周围均布设有多个转子孔43；相邻的冲压叠片41相互错开一定的角度，各冲压叠片41对应的转子孔43串通形成为转子斜槽44。
所述转子孔43左右对称，转子孔43内外两端分别呈一小一大的圆弧形，转子孔43左右两侧为直边。
本发明并非只限定光纤传感器，使用激光传感器等其它传感器来代替光纤传感器仍然落入本发明的保护范围之间。
一种电机转子4斜槽角度测量方法，首先将被测的电机转子4放置在定位轴3上，电机1开始旋转，其中下方光纤传感器2随机检测到一转子斜槽44一端的一侧边C位置，此时，旋转编码器记忆成原始位置；电机1继续带动被测的电机转子4转动，直至上方光纤传感器5检测到该转子斜槽44另一端的对边D位置，旋转编码器记忆成终点位置，原始位置和终点位置之间转过角度即为电机转子4斜槽角度α。
为了确保上下两个光纤传感器所测量的转子斜槽44为同一个转子斜槽，本装置根据被测电机转子4的转子斜槽44的个数计算出单个转子斜槽44是在多少角度范围内，电机1在该角度范围内找转子孔边；当下方光纤传感器2检测到一转子斜槽一端转子孔的一侧边C时，如果电机1在该角度范围内旋转后，上方光纤传感器5没有找到该转子斜槽另一端的对边，即判断被测的电机转子不合格，不需要得出斜度。
电机转子4半径为r，通过三角函数计算出电机转子4中转子斜槽的斜量L为2sin（α/2）*r。

Claims (7)

1.一种电机转子斜槽角度测量装置，其特征在于：包括电机、旋转编码器、工位、上探头和下探头，电机转轴与旋转编码器及工位连接，上探头和下探头分别设置在工位上下两侧，工位是用于安装被测量电机转子的；
还包括控制器和人机界面，控制器分别与电机、旋转编码器、上探头、下探头和人机界面电性连接；所述电机为步进电机或伺服电机；
所述电机转子由若干冲压叠片叠合而成，冲压叠片中心设有轴孔，轴孔周围均布设有多个转子孔；相邻的冲压叠片相互错开一定的角度，各冲压叠片对应的转子孔串通形成为转子斜槽；
所述转子孔左右对称，转子孔内外两端分别呈一小一大的圆弧形，转子孔左右两侧为直边。
2.根据权利要求1所述的电机转子斜槽角度测量装置，其特征在于：所述工位为定位轴，定位轴一端与电机转轴连接。
3.根据权利要求1所述的电机转子斜槽角度测量装置，其特征在于：所述上探头为上方光纤传感器，所述下探头为下方光纤传感器。
4.根据权利要求1所述的电机转子斜槽角度测量装置，其特征在于：所述上探头为上方激光传感器，所述下探头为下方激光传感器。
5.一种根据权利要求1所述电机转子斜槽角度测量装置的测量方法，其特征是：首先将被测的电机转子放置在定位轴上，电机开始旋转，其中一探头随机检测到一转子斜槽一端的一侧边位置，此时，旋转编码器记忆成原始位置；电机继续带动被测的电机转子转动，直至另一探头检测到该转子斜槽另一端的对边位置，旋转编码器记忆成终点位置，原始位置和终点位置之间转过角度即为电机转子斜槽角度α。
6.根据权利要求5所述的电机转子斜槽角度测量装置的测量方法，其特征在于：根据被测电机转子的转子斜槽的个数计算出单个转子斜槽是在多少角度范围内，电机在该角度范围内找转子孔边；当一探头检测到一转子斜槽一端转子孔的边时，如果电机在该角度范围内旋转后，另一探头没有找到该转子斜槽另一端的对边，即判断被测的电机转子不合格，不需要得出斜度。
7.根据权利要求5所述的电机转子斜槽角度测量装置的测量方法，其特征在于：电机转子半径为r，通过三角函数计算出电机转子中转子斜槽的斜量L为2sin（α/2）*r。
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Denomination of invention: A measuring device and its measuring method for the inclined slot angle of motor rotor

Effective date of registration: 20200915

Granted publication date: 20161207

Pledgee: Shunde Guangdong rural commercial bank Limited by Share Ltd. Daliang branch

Pledgor: GUANGDONG SHUNDE SANHE INDUSTRIAL AUTOMATION EQUIPMENT Co.,Ltd.

Registration number: Y2020980006068

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