CN105738808A - 一种电动工具电机堵转试验台 - Google Patents

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CN105738808A CN201610290340.1A CN201610290340A CN105738808A CN 105738808 A CN105738808 A CN 105738808A CN 201610290340 A CN201610290340 A CN 201610290340A CN 105738808 A CN105738808 A CN 105738808A
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赵永建
蔡蓉
张向平
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Jinhua Polytechnic
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Jinhua Polytechnic
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L5/00—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes
    • G—PHYSICS
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Abstract

本发明涉及电机堵转试验设备，一种电动工具电机堵转试验台主要包括机架、电机工作台、立柱、直线步进电机、可倾斜装夹台、三维工作台，所述立柱能实现前后移动且能锁定，所述电机工作台安装在所述立柱上并能上下移动，所述直线步进电机固定在所述电机工作台上；所述三维工作台能实现左右、前后、上下三个维度方向的移动调节并能锁定；所述可倾斜装夹台的底边一侧铰接于所述三维工作台之上且能实现无级倾斜调节。本发明结构调节灵活，适用于不同形状尺寸电动工具的电机堵转试验，试件安装精度高，所述直线步进电机与执行杆件配合可模拟人手操作开关，测试精确度高，能满足电动工具电机静态堵转力矩试验和开关堵转试验相关标准要求。

Description

一种电动工具电机堵转试验台
技术领域
本发明涉及电机堵转试验设备，特别是一种适用于电动工具的电机、结构调节灵活方便、试件安装精度高、试验数据准确可靠的一种电动工具电机堵转试验台。
背景技术
电机在转速为零时仍然输出扭矩即发生堵转，电机堵转时功率因数极低，堵转时的电流(即堵转电流)可达额定电流的7倍，时间稍长就会烧坏电机，因此，电机的一般性试验就包括堵转试验这一项；堵转也是电机在发生机械故障、严重过负荷及电压严重降低时转子完全停止转动的一种最不利状态，堵转试验主要测试电机极限转矩、过负荷能力、温升等等指标是否达到标准。手持式电动工具国家标准GB3883-2008第18条、可移式电动工具国家标准GB13960-2008第17条中均提出，对于具有容易卡住的运动零件，或运动零件能用手制动而此时电动机仍接通电源的工具，手动操作的工具电机需堵转30s，工作时只需照看的工具电机需堵转5min。对于出口欧共体国家的工具，应满足的IEC60745-2-1：2003(电钻的特殊要求)和IEC60745-2-6：2003(电锤的特殊要求)标准中也有电机堵转的测试要求。因此，(冲击)电钻、电锤、角磨、电圆锯、斜切割机、电刨等电动工具在型式试验与认证测试时均应进行电机的堵转测试，包括静态堵转力矩测试和开关堵转测试。
目前，电动工具电机堵转试验设备主要有二种，一是采用测力计的方式，即用测力计或电子秤，通过刚性杠杆机构测定电动工具静态冲击力，再计算出静态堵转力矩。这种方法的缺点是电动工具起动时刚性杠杆对弹簧造成抖动，影响试验数据准确性，连接夹头也易飞出，存安全隐患；另一种是采用测功机测试，但由于电动工具电机堵转时往往会过热着火，而且，在测功机上安装往往会产生附加力矩载荷，影响试验准确性。因此，迫切需要有一种既符合标准要求，又具有试验数据准确的安全可靠的电动工具电机堵转试验工作台。
发明内容
为了解决上述电动工具电机堵转试验安装精度低、试验数据不准确、安全性差等问题，本发明提供一种电动工具电机堵转试验台，通过采用三维工作台和可倾斜装夹台来安装电动工具试件，提高了安装精度；采用了可移动的步进电机执行机构，使适用于不同形状尺寸电动工具的开关的闭开，安装方便可靠，操作安全，能够达到精确试验，可直接由静态传感器测定并读取有关数据。
本发明所采用的方案是：
所述一种电动工具电机堵转试验台主要包括机架、电机工作台、立柱、直线步进电机、执行杆件、可倾斜装夹台、三维工作台、刚性联轴器、静态传感器及静态传感器支杆，所述执行杆件主要由驱动螺杆与开关操动件构成，所述开关操动件与电动工具试件的开关结构配套，所述可倾斜装夹台上面设置有T型槽以便固定所述电动工具试件，所述静态传感器固定在所述静态传感器支杆上，所述立柱与所述静态传感器支杆分别位于所述三维工作台的两侧并均直立安装于所述机架之上，所述立柱通过V型槽与螺杆能实现前后0～330mm的移动且能自锁锁定，所述电机工作台安装在所述立柱上并能沿螺旋槽旋转上下移动，移动范围为0～450mm并能用螺钉锁定，所述直线步进电机固定在所述电机工作台上且其输出端连接所述执行杆件；所述三维工作台通过V型槽与丝杆能实现左右0～100mm、前后0～80mm、上下0～50mm三个维度方向的移动调节并能自锁锁定；所述可倾斜装夹台的底边一侧铰接于所述三维工作台之上且能利用杠杆滑块机构实现0～60°角的无级倾斜调节，所述电动工具试件输出端依次同轴连接所述刚性联轴器和所述静态传感器。通过所述直线步进电机来驱动所述执行杆件动作，开合电动工具试件的开关，所述开关操动件根据电动工具试件的开关结构设计且可进行更换，如对于按钮式开关采用门字型设计。通过所述电机工作台的上下、前后调节及所述可倾斜装夹台的角度调节，完全能适应不同种类电动工具及不同形状尺寸的开关，使得所述直线步进电机及执行杆件能模拟使用者的手直接法向驱动开关，保证了操作的准确性。通过所述三维工作台的三个维度方向调节，保证了所述电动工具试件输出端依次同轴连接所述刚性联轴器和所述静态传感器，因此消除了电动工具夹装时产生的附加力矩，可直接由所述静态传感器测定出所述电动工具试件的输出力矩及过载电流值。
本发明的有益效果是：
本发明结构调节灵活方便，可适用于不同形状尺寸的(冲击)电钻、电锤等电动工具的电机堵转试验，试件安装安全可靠，安装精度高，所述直线步进电机与所述执行杆件配合可模拟人手操作开关，提高测试精确度，能直接测定出待测电动工具试件的输出力矩及过载电流值，能满足电动工具电机静态堵转力矩试验和开关堵转试验相关标准要求。
附图说明
下面结合本发明的图形进一步说明：
图1是本发明结构示意图。
图中，1.机架，2.电机工作台，3.立柱，4.直线步进电机，5.执行杆件，6.电动工具试件，7.可倾斜装夹台，8.三维工作台，9.刚性联轴器，10.静态传感器，11.静态传感器支杆。
具体实施方式
如图1是本发明结构示意图，所述一种电动工具电机堵转试验台主要包括机架(1)、电机工作台(2)、立柱(3)、直线步进电机(4)、执行杆件(5)、可倾斜装夹台(7)、三维工作台(8)、刚性联轴器(9)、静态传感器(10)及静态传感器支杆(11)，所述执行杆件(5)主要由驱动螺杆与开关操动件构成，所述开关操动件与电动工具试件(6)的开关结构配套，所述可倾斜装夹台(7)上面设置有T型槽以便固定所述电动工具试件(6)，所述静态传感器(10)固定在所述静态传感器支杆(11)上，所述立柱(3)与所述静态传感器支杆(11)分别位于所述三维工作台(8)的两侧并均直立安装于所述机架(1)之上，所述立柱(3)通过V型槽与螺杆能实现前后0～330mm的移动且能自锁锁定，所述电机工作台(2)安装在所述立柱(3)上并能沿螺旋槽旋转上下移动，移动范围为0～450mm并能用螺钉锁定，所述直线步进电机(4)固定在所述电机工作台(2)上且其输出端连接所述执行杆件(5)；所述三维工作台(8)通过V型槽与丝杆能实现左右0～100mm、前后0～80mm、上下0～50mm三个维度方向的移动调节并能自锁锁定；所述可倾斜装夹台(7)的底边一侧铰接于所述三维工作台(8)之上且能利用杠杆滑块机构实现0～60°角的无级倾斜调节，所述电动工具试件(6)输出端依次同轴连接所述刚性联轴器(9)和所述静态传感器(10)。
通过所述直线步进电机(4)驱动所述执行杆件(5)动作，来开合电动工具试件(6)的开关，所述执行杆件(5)主要由驱动螺杆与开关操动件构成，所述开关操动件与电动工具试件(6)的开关结构配套，即根据电动工具试件(6)的开关结构设计且可进行更换，如对于按钮式开关采用门字型设计。
通过所述电机工作台(2)的上下、前后调节、及通过所述可倾斜装夹台(7)的角度调节，能适应不同种类电动工具及不同形状尺寸的开关，使得所述直线步进电机(4)及执行杆件(5)的开关操动件能模拟使用者的手直接法向驱动所述电动工具试件(6)的开关，保证了操作准确性。
通过所述三维工作台(8)的三个维度方向调节，保证了所述电动工具试件(6)输出端依次同轴连接所述刚性联轴器(9)和所述静态传感器(10)，因此消除了电动工具夹装时产生的附加力矩，试验准确性高，并可直接由所述静态传感器(10)测定出所述电动工具试件(6)的输出力矩及过载电流值，能满足电动工具电机静态堵转力矩试验和开关堵转试验相关标准要求。

Claims (1)

1.一种电动工具电机堵转试验台，主要包括机架(1)、电机工作台(2)、立柱(3)、直线步进电机(4)、执行杆件(5)、可倾斜装夹台(7)、三维工作台(8)、刚性联轴器(9)、静态传感器(10)及静态传感器支杆(11)，所述执行杆件(5)主要由驱动螺杆与开关操动件构成，所述开关操动件与电动工具试件(6)的开关结构配套，所述可倾斜装夹台(7)上面设置有T型槽以便固定所述电动工具试件(6)，所述静态传感器(10)固定在所述静态传感器支杆(11)上，所述立柱(3)与所述静态传感器支杆(11)分别位于所述三维工作台(8)的两侧并均直立安装于所述机架(1)之上，其特征是：所述立柱(3)通过V型槽与螺杆能实现前后0～330mm的移动且能自锁锁定，所述电机工作台(2)安装在所述立柱(3)上并能沿螺旋槽旋转上下移动，移动范围为0～450mm并能用螺钉锁定，所述直线步进电机(4)固定在所述电机工作台(2)上且其输出端连接所述执行杆件(5)；所述三维工作台(8)通过V型槽与丝杆能实现左右0～100mm、前后0～80mm、上下0～50mm三个维度方向的移动调节并能自锁锁定；所述可倾斜装夹台(7)的底边一侧铰接于所述三维工作台(8)之上且能利用杠杆滑块机构实现0～60°角的无级倾斜调节，所述电动工具试件(6)输出端依次同轴连接所述刚性联轴器(9)和所述静态传感器(10)。
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