CN107765181B - 电机动态测试分析系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电机领域，公开电机动态测试分析系统，包括待测电机和工作台，待测电机安装在工作台上，还包括工控机，工作台上还固定有测功机，待测电机和测功机之间连接有联轴器，联轴器与待测电机之间连接有扭矩传感器和转速传感器，扭矩传感器和转速传感器都与工控机连接，工作台上还固定有轨道，轨道上安装有用于检测待测电机输出轴振动幅度的同轴幅度检测器，同轴幅度检测器与工控机连接，同轴幅度检测器包括检测滑块和柔性的检测探头。本发明的同轴幅度检测器用于检测待测电机的输出轴转动的幅度偏差值，从而检测待测电机输出轴同轴度，同轴幅度检测器滑动在轨道上，从而使得同轴幅度检测器能够对待测电机的整根输出轴进行检测。
Description
技术领域
本发明涉及电机领域，尤其涉及电机动态测试分析系统。
背景技术
电机应用的场所越来越广泛，电机的性能直接影响待安装产品的性能，所以电机在出厂的时候都要经过严格的检验，目前没有一套完整的系统能够对电机进行动态分析。
发明内容
本发明针对现有技术中没有一套完整的系统对电机进行动态分析的缺点，提供电机动态测试分析系统。
为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：
电机动态测试分析系统，包括待测电机和工作台，待测电机安装在工作台上，还包括工控机，工作台上还固定有测功机，待测电机和测功机之间连接有联轴器，联轴器与待测电机之间连接有扭矩传感器和转速传感器，扭矩传感器和转速传感器都与工控机连接，工作台上还固定有轨道，轨道上安装有用于检测待测电机输出轴振动幅度的同轴幅度检测器，同轴幅度检测器与工控机连接，同轴幅度检测器包括检测滑块和柔性的检测探头，检测滑块上设有检测通道，待测电机的输出轴穿过检测通道与联轴器连接，检测探头的数量至少为六根，检测探头安装在检测通道的内壁上，所有检测探头的延长线相交于一点，所有检测探头的活动顶端在同一圆周上，检测探头与待测电机的输出轴接触，检测滑块的侧壁上固定有固定块，轨道的侧壁上固定有支撑板，工作台上还固定有伺服电机，伺服电机的输出轴上固定有丝杆，丝杆穿过固定块与支撑板连接，丝杆与固定块螺纹连接；外壳体包括左外壳体和右外壳体，左外壳体的外圆周壁上固定有左凸环，右外壳体的外圆周壁上固定有右凸环，左凸环与右凸环之间通过螺栓固定连接，左凸环与右凸环之间设有环形橡胶垫片，左外壳体和右外壳体外圆周壁的下端部都固定有三角支撑座；内壳体包括左内壳体和右内壳体，左内壳体的右端部设有向右凸起的卡环，右内壳体的左端部设有向右凹陷的卡槽，卡环伸入到卡槽内与其卡合连接，左内壳体与右内壳体连接处的两外侧壁在同一圆周面上。本发明可以检测待测电机的电压、电流的稳定性，待测电机在运行时的转速、转矩，同轴幅度检测器用于检测待测电机的输出轴转动的幅度偏差值，从而检测待测电机输出轴同轴度，同轴幅度检测器滑动在轨道上，从而使得同轴幅度检测器能够对待测电机的整根输出轴进行检测，当待测电机转动时，探头与待测电机的输出轴接触，输出轴有细微的偏移，部分探头就会被压的更加的弯曲，工控机记录所有探头的弯曲程度来检测待测电机输出轴的偏转幅度。
作为优选，工作台上还安装有震动传感器，震动传感器安装在待测电机的下方，震动传感器与工控机连接。震动传感器用于检测待测电机工作时的震动频率，从而检测待测电机内部结构的紧密性。
作为优选，待测电机上安装有电压传感器和电流传感器，电压传感器用于检测待测电机的电压变化值，电流传感器用于检测待测电机的电流变化值，电压传感器与电流传感器都与工控机连接。
作为优选，还包括变频器，变频器同时与工控机和待测电机连接，工控机接收扭矩传感器的扭矩信号和转速传感器的转速信号来控制变频器的输出频率。
作为优选，测功机包括外壳体、内壳体和转轴，外壳体外型为圆柱体形，内壳体安装在外壳体内，内壳体内设有腔体，腔体内充满电解粘液，转轴伸入到腔体内，转轴一端安装在内壳体左端部，转轴另一端安装在内壳体右端部并伸出外壳体。测功机内的电解粘液，电解粘液在通电情况下会粘度会提高，电解粘液阻碍转轴转动，从而测得待测电机的功率。
作为优选，内壳体左端面设有向内凹陷的第一环形凹槽，第一环形凹槽内安装有第一轴承，转轴的左端部安装在第一轴承上，内壳体右端部设有第二环形凹槽，第二环形凹槽与腔体连通，第二环形凹槽的凹陷方向与第一环形凹槽的凹陷方向相同，第二环形凹槽内安装有第二轴承，转轴的右端部安装在第二轴承上。第一轴承和第二轴承使得转轴能够灵活的在内壳体内转动，第一环形凹槽使得第一轴承转动更加的稳定，第二环形凹槽使得第二轴承转动更加的稳定。
作为优选，转轴上缠绕有螺旋片，螺旋片与转轴固定连接并容置在腔体内。电解粘液作用在螺旋片上，增加转轴的转动的反作用力，方便测功机测得功率值。
作为优选，还包括用于电解电解粘液的电解器，电解器的电解头穿过外壳体和内壳体并伸入到腔体内，电解器的电解头伸入到电解粘液中。电解器用于电解电解粘液，从而控制电解粘液的粘度值。
本发明由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果：
本发明可以检测待测电机的电压、电流的稳定性，待测电机在运行时的转速、转矩，同轴幅度检测器用于检测待测电机的输出轴转动的幅度偏差值，从而检测待测电机输出轴同轴度，同轴幅度检测器滑动在轨道上，从而使得同轴幅度检测器能够对待测电机的整根输出轴进行检测，当待测电机转动时，探头与待测电机的输出轴接触，输出轴有细微的偏移，部分探头就会被压的更加的弯曲，工控机记录所有探头的弯曲程度来检测待测电机输出轴的偏转幅度，工控机通过其内部的软件系统对所有所有传感器采集的信息进行线性分析。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2本发明的框架结构示意图。
图3是本发明同轴幅度检测器与轨道的组合结构示意图。
图4是图1中测功机的结构示意图。
图5是图4中左内壳体的结构示意图。
图6是图4中右内壳体的结构示意图。
以上附图中各数字标号所指代的部位名称如下：其中，10—待测电机、11—工作台、12—测功机、13—工控机、14—联轴器、15—扭矩传感器、16—转速传感器、17—轨道、18—同轴幅度检测器、19—震动传感器、20—电压传感器、21—电流传感器、22—变频器、23—第一轴承、24—第二轴承、25—电解器、26—环形橡胶垫片、27—三角支撑座、28—环形组合密封圈、121—外壳体、122—内壳体、123—转轴、124—螺旋片、181—检测滑块、182—检测探头、183—检测通道、184—固定块、185—支撑板、186—伺服电机、1211—左外壳体、1212—右外壳体、1213—左凸环、1214—右凸环、1220—腔体、1221—左内壳体、1222—右内壳体、1223—第一环形凹槽、1224—第二环形凹槽、1225—卡环、1226—卡槽。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例1
电机动态测试分析系统，如图1-6所示，包括待测电机10和工作台11，待测电机10安装在工作台11上，还包括工控机13，工作台11上还固定有测功机12，待测电机10和测功机12之间连接有联轴器14，联轴器14使得待测电机10的力能够稳定的传送给测功机12，联轴器14与待测电机10之间连接有扭矩传感器15和转速传感器16，扭矩传感器15用于检测待测电机10的扭矩值，转速传感器16用于检测待测电机10的转速值，扭矩传感器15和转速传感器16都与工控机13连接，工作台11上还固定有轨道17，轨道17为双轨道，使得同轴幅度检测器18滑动更加的稳定，轨道17上安装有用于检测待测电机10输出轴振动幅度的同轴幅度检测器18，同轴幅度检测器18与工控机13连接，同轴幅度检测器18包括检测滑块181和柔性的检测探头182，检测滑块181滑动在轨道17上，检测滑块181上设有检测通道183，待测电机10的输出轴穿过检测通道183与联轴器14连接，检测探头182的数量至少为六根，本实施例检测探头182的根数为十根，检测探头182安装在检测通道183的内壁上，所有检测探头182的延长线相交于一点，所有检测探头182的活动顶端在同一圆周上，检测探头182与待测电机10的输出轴接触，检测滑块181的侧壁上固定有固定块184，轨道17的侧壁上固定有支撑板185，工作台11上还固定有伺服电机186，伺服电机186的输出轴上固定有丝杆187，丝杆187穿过固定块184与支撑板185连接，丝杆187与固定块184螺纹连接，伺服电机186工作时，固定块184在丝杆187上移动，从而带动检测滑块181在轨道17上滑动。
工作台11上还安装有震动传感器19，震动传感器19安装在待测电机10的下方，震动传感器19与工控机13连接。
待测电机10上安装有电压传感器20和电流传感器21，电压传感器20用于检测待测电机10的电压变化值，电流传感器21用于检测待测电机10的电流变化值，电压传感器20与电流传感器21都与工控机13连接。
还包括变频器22，变频器22同时与工控机13和待测电机10连接，工控机13接收扭矩传感器15的扭矩信号和转速传感器16的转速信号来控制变频器22的输出频率。
测功机12包括外壳体121、内壳体122和转轴123，外壳体121外型为圆柱体形，内壳体122安装在外壳体121内，内壳体122内设有腔体1220，腔体1220内充满电解粘液，转轴123伸入到腔体1220内，转轴123一端安装在内壳体122左端部，转轴123另一端安装在内壳体122右端部并伸出外壳体121。
内壳体122左端面设有向内凹陷的第一环形凹槽1223，第一环形凹槽1223内安装有第一轴承23，转轴123的左端部安装在第一轴承23上，内壳体122右端部设有第二环形凹槽1224，第二环形凹槽1224与腔体1220连通，第二环形凹槽1224的凹陷方向与第一环形凹槽1223的凹陷方向相同，第二环形凹槽1224内安装有第二轴承24，转轴123的右端部安装在第二轴承24上。
转轴123上缠绕有螺旋片124，螺旋片124与转轴123固定连接并容置在腔体1220内。
还包括用于电解电解粘液的电解器25，电解器25的电解头穿过外壳体121和内壳体并伸入到腔体1220内，电解器25的电解头伸入到电解粘液中。
外壳体121包括左外壳体1211和右外壳体1212，左外壳体1211的外圆周壁上固定有左凸环1213，右外壳体1212的外圆周壁上固定有右凸环1214，左凸环1213与右凸环1214之间通过螺栓固定连接，左凸环1213与右凸环1214之间设有环形橡胶垫片26，左凸环1213和右凸环1214压紧环形橡胶垫片26实现密封，左外壳体1211和右外壳体1212外圆周壁的下端部都固定有三角支撑座27，三角支撑座27的角座有三个，所以其稳定性好，测功机12在工作时，不会轻易的晃动，保持测功机12的稳定性。通过螺栓固定左凸环1213和右凸环1214，从而使得左外壳体1211和右外壳体1212能够牢牢固定在一起，左凸环1213和右凸环1214之间的环形橡胶垫片26使得外壳体121的密封性更加的好，防止内部的电解粘液溢出，三角支撑座27使得测功机12在安装时稳定性更加的好。
内壳体122包括左内壳体1221和右内壳体1222，左内壳体1221的右端部设有向右凸起的卡环1225，右内壳体1222的左端部设有向右凹陷的卡槽1226，卡环1225伸入到卡槽1226内与其卡合连接，左内壳体1221与右内壳体1222连接处的两外侧壁在同一圆周面上。内壳体122通过卡环1225和卡槽1226配合，防止电解粘液移出，同时固定也更加的牢靠。
卡环1225与卡槽1226之间设有环形组合密封圈28，环形组合密封圈28包括橡胶外套和金属支撑板，金属支撑板为不锈钢支撑板，橡胶外套套装在金属支撑板外。环形组合密封圈28不仅强度高，密封性好，腔体1220内的电解粘液不会轻易地移出，环形组合密封圈28使得内壳体的密封性更加的好。
总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。
Claims (5)
1.电机动态测试分析系统，包括待测电机(10)和工作台(11)，待测电机(10)安装在工作台(11)上，其特征在于：还包括工控机(13)，工作台(11)上还固定有测功机(12)，待测电机(10)和测功机(12)之间连接有联轴器(14)，联轴器(14)与待测电机(10)之间连接有扭矩传感器(15)和转速传感器(16)，扭矩传感器(15)和转速传感器(16)都与工控机(13)连接，工作台(11)上还固定有轨道(17)，轨道(17)上安装有用于检测待测电机(10)输出轴振动幅度的同轴幅度检测器(18)，同轴幅度检测器(18)与工控机(13)连接，同轴幅度检测器(18)包括检测滑块(181)和柔性的检测探头(182)，检测滑块(181)上设有检测通道(183)，待测电机(10)的输出轴穿过检测通道(183)与联轴器(14)连接，检测探头(182)的数量至少为六根，检测探头(182)安装在检测通道(183)的内壁上，所有检测探头(182)的延长线相交于一点，所有检测探头(182)的活动顶端在同一圆周上，检测探头(182)与待测电机(10)的输出轴接触，检测滑块(181)的侧壁上固定有固定块(184)，轨道(17)的侧壁上固定有支撑板(185)，工作台(11)上还固定有伺服电机(186)，伺服电机(186)的输出轴上固定有丝杆(187)，丝杆(187)穿过固定块(184)与支撑板(185)连接，丝杆(187)与固定块(184)螺纹连接；测功机(12)包括外壳体(121)、内壳体(122)和转轴(123)，外壳体(121)外型为圆柱体形，内壳体(122)安装在外壳体(121)内，内壳体(122)内设有腔体(1220)，腔体(1220)内充满电解粘液，转轴(123)伸入到腔体(1220)内，转轴(123)一端安装在内壳体(122)左端部，转轴(123)另一端安装在内壳体(122)右端部并伸出外壳体(121)；外壳体(121)包括左外壳体(1211)和右外壳体(1212)，左外壳体(1211)的外圆周壁上固定有左凸环(1213)，右外壳体(1212)的外圆周壁上固定有右凸环(1214)，左凸环(1213)与右凸环(1214)之间通过螺栓固定连接，左凸环(1213)与右凸环(1214)之间设有环形橡胶垫片(26)，左外壳体(1211)和右外壳体(1212)外圆周壁的下端部都固定有三角支撑座(27)；内壳体(122)包括左内壳体(1221)和右内壳体(1222)，左内壳体(1221)的右端部设有向右凸起的卡环(1225)，右内壳体(1222)的左端部设有向右凹陷的卡槽(1226)，卡环(1225)伸入到卡槽(1226)内与其卡合连接，左内壳体(1221)与右内壳体(1222)连接处的两外侧壁在同一圆周面上；转轴(123)上缠绕有螺旋片(124)，螺旋片(124)与转轴(123)固定连接并容置在腔体(1220)内；还包括用于电解电解粘液的电解器(25)，电解器(25)的电解头穿过外壳体(121)和内壳体并伸入到腔体(1220)内，电解器(25)的电解头伸入到电解粘液中。
2.根据权利要求1所述的电机动态测试分析系统，其特征在于：工作台(11)上还安装有震动传感器(19)，震动传感器(19)安装在待测电机(10)的下方，震动传感器(19)与工控机(13)连接。
3.根据权利要求1所述的电机动态测试分析系统，其特征在于：待测电机(10)上安装有电压传感器(20)和电流传感器(21)，电压传感器(20)用于检测待测电机(10)的电压变化值，电流传感器(21)用于检测待测电机(10)的电流变化值，电压传感器(20)与电流传感器(21)都与工控机(13)连接。
4.根据权利要求1所述的电机动态测试分析系统，其特征在于：还包括变频器(22)，变频器(22)同时与工控机(13)和待测电机(10)连接，工控机(13)接收扭矩传感器(15)的扭矩信号和转速传感器(16)的转速信号来控制变频器(22)的输出频率。
5.根据权利要求1所述的电机动态测试分析系统，其特征在于：内壳体(122)左端面设有向内凹陷的第一环形凹槽(1223)，第一环形凹槽(1223)内安装有第一轴承(23)，转轴(123)的左端部安装在第一轴承(23)上，内壳体(122)右端部设有第二环形凹槽(1224)，第二环形凹槽(1224)与腔体(1220)连通，第二环形凹槽(1224)的凹陷方向与第一环形凹槽(1223)的凹陷方向相同，第二环形凹槽(1224)内安装有第二轴承(24)，转轴(123)的右端部安装在第二轴承(24)上。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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