CN108956012A - 一种批量检测电机风叶动平衡装置 - Google Patents

Abstract

一种批量检测电机风叶动平衡装置，包括：工作盘；若干个气动马达；气动马达的工作气孔通过气管与贮气囊连接；所述气动马达上的第一传动轴通过连接套筒与弹簧组传动连接；弹簧组的中心自由端被固定在第一传动轴上，而弹簧组的外边缘自由端被固定在弹簧罩中心；弹簧罩的顶面中心固定着第二传动轴；第一传动轴和第二传动轴保持同轴；在每个弹簧罩的外圈以第一传动轴为中心固定高度超过风叶的圆形防护罩。优点：通过多个第二传动轴、弹簧组以及固定在第二传动轴周围的防护罩，可以批量化测试电机风叶的偏心距。且利用发条弹簧具有扩大偏心距的特点，让气动马达在较低速下就可以检验偏心程度。

Description

一种批量检测电机风叶动平衡装置

技术领域

本发明涉及一种检测装置，具体为一种批量检测电机风叶动平衡装置。

背景技术

电机风叶主要安装在电机的尾部，通过提供风源给电机散热。由于电机的使用量很大，这就使得电机风叶的使用量同样很大。一般生产的电机风叶材料都是塑料。考虑的主要原因就是塑料材质的电机风叶质量很轻，并且比较容易生产，只需要人们将热熔的塑料灌注进塑料模具即可。但是由于塑料材质的电机风叶在注塑完成后，仅仅能满足静平衡。但是电机风叶在实际高速运转后，就会出现稍许偏心的情况，这种偏心在电机的转速越大的情况下，偏心力也会越大。过大的偏心力会加速电机转轴的损坏。但是对于生产电机风叶的工厂来说，由于采用热熔塑料灌注模具的生产方式加快了生产电机风叶，但是考虑到电机风叶的质量较轻的特点，因此很多电机风叶就不经过检验动平衡。大部分时候仅仅满足静平衡的风叶就被安装到电机转子上对电机转子是一种隐患。

因此，如何可以一次性批量化的检测出电机风叶动平衡的装置就显得比较重要。而目前检验动平衡的装置整个体积都比较大，不具有批量化检验的优势。

对此，本发明提出了一种新的解决方案。

发明内容

本发明的目的在于提供一种批量检测电机风叶动平衡装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种批量检测电机风叶动平衡装置，包括扁圆形的工作盘；工作盘的底表面均匀置有若干个气动马达；所有气动马达的工作气孔通过气管与固定在工作盘中心且为空腔结构的贮气囊连接；贮气囊上设有与外部高压气源连接的进气孔；所述气动马达上传输扭矩的第一传动轴在穿过工作盘后通过连接套筒与具有扩大偏心距离作用的弹簧组传动连接；所述弹簧组的中心自由端被固定在第一传动轴上，而弹簧组的外边缘自由端被固定在倒扣着的弹簧罩中心；所述弹簧罩是敞口朝向第一传动轴的凹槽，且弹簧罩的顶面中心固定着用于安装电机风叶的第二传动轴；所述第一传动轴和第二传动轴在没有安装电机风叶并且为高速旋转的情况下，二者保持同轴；在每个弹簧罩的外圈以第一传动轴为中心固定高度超过风叶的圆形防护罩。

本发明的一个实施例：所述弹簧组包括：多个具有相同弹性系数的发条弹簧，且每个发条弹簧的内圈自由端竖直并列着固定在连接套筒的圆周面上。

上述还可以，让所有发条弹簧内部的自由端呈盘绕状依次等距固定在连接套筒的外圆周面上。

进一步地，所述弹簧罩的结构是一端敞口且内外轮廓均为圆柱体结构。

本发明的另一个实施例：所述防护罩的断面为L形结构，在防护罩顶处竖直着设置有若干个接近感应器；每个气动马达工作气孔的进气处都设有电动的气控阀；所有感应器的信号经过计算机处理器采集、计算分析后，通过命令控制气控阀的通断。本施例的使用方法可以是：当带有偏心的风叶在高速旋转情况下，影响接近感应器的信号后；该信号被计算机处理器采集，并且根据该信号判断该接近感应器的位置，同时做出关闭该接近感应器工作气孔处的气控阀。

进一步的，所述贮气囊的进气孔通过稳定气压装置与外部气源连接。

更进一步的，所述稳定气压装置是过滤减压阀。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过多个安装电机风叶的第二传动轴、弹簧组以及固定在第二传动轴周围的防护罩，可以批量化测试电机风叶的偏心距。并且配合发条弹簧具有扩大偏心距的特点，可以让气动马达在较低速下就可以检验偏心程度。

附图说明

图1为本发明整体结构俯视图；

图2为本发明整体结构仰视图；

图3为整体结构中一个防护罩的局部放大图；

图4为图3中的全剖示意图；

图5为本发明中发条弹簧安装在第一传动轴上的侧视图；

图6为本发明中发条弹簧安装在第一传动轴上的俯视图。

图中：1工作盘、2贮气囊、21进气孔、3气控阀、4气动马达、41第一传动轴、5弹簧组、51连接套筒、52发条弹簧、6弹簧罩、61第二传动轴、7风叶、8防护罩、81感应器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的实施例一：在本发明中要解决的问题是批量化的检测电机风叶的动平衡，对此在如图1、2、5、6中，提出了一种批量检测电机风叶动平衡装置，主要包括扁圆形的工作盘1，工作盘1主要用于批量放置电机风叶的作用。在工作盘1的底表面均匀置有若干个气动马达4；所有气动马达4的工作气孔通过气管与固定在工作盘1中心且为空腔结构的贮气囊2连接，贮气囊2的具体结构是具有空心结构的腔体，比如空心的圆柱体结构，主要用于放置稳定高压的气体，并且将这些气体在维持均等气压的情况下分配给每个气动马达4。贮气囊2上设有与外部高压气源连接的进气孔21；所述气动马达4上传输扭矩的第一传动轴41在穿过工作盘1后通过连接套筒51与具有扩大偏心距离作用的弹簧组5传动连接第一传动轴41和连接套筒51是机械传动连接，最好是如图4中的花键连接，主要原因是：花键连接的传动结构可以稳定传递扭矩并且扭矩比较稳定，更重要一点是花键连接可以让第一传动轴41的转动中心和连接套筒51的旋转中心在同一轴线上，这样在气动马达4高速旋转后，可以让第一传动轴41、连接套筒51和弹簧组5的旋转中心在同一个轴线上，避免有偏心的情况。连接套筒51的结构是两端贯通，内部是与第一传动轴41上花键配合的键槽，外表面呈圆形，有利于固定发条弹簧52.

所述弹簧组5的中心自由端被固定在第一传动轴41上，而弹簧组5的外边缘自由端被固定在倒扣着的弹簧罩6中心；所述弹簧罩6是敞口朝向第一传动轴41的凹槽，且弹簧罩6的顶面中心固定着用于安装电机风叶7的第二传动轴61，弹簧罩6更详细的结构是一端敞口且内外轮廓均为圆柱体。所述第一传动轴41和第二传动轴61在没有安装电机风叶7并且为高速旋转的情况下，二者保持同轴。在每个弹簧罩6的外圈以第一传动轴41为中心固定高度超过风叶7的圆形防护罩8。

实施例一的工作方式是：工人在把批量的电机风叶安装到第一传动轴41上后，可以把外部的高压气体通给贮气囊2内，然后贮气囊2里面的气体又会平均被分配给每个气动马达4，保证每个气动马达4的转速一样。假如存在一个偏心较大的风叶，当他高速旋转后，电机风叶就会开始出现一定的规律的摆动，而这个摆动幅度在遇到发条弹簧52构成的弹簧组5后，就会让这个摆动幅度变得更大，以至于风叶7会碰撞到防护罩8发出声音。此时工人就知道工作盘1上的哪一个风叶7偏心幅度较大。由于本发明在测试偏心率时，发条弹簧52的作用是增大偏心距，因此带来的好处是：相应的气动马达4的转速相比较实际的电机转速可以较低，较低的转速有利于工人的人身安全。另一个好处：也有利于工人观察是哪个风叶7与防护罩8因为偏心而发生的碰撞。而防护罩8的作用不仅仅有保护工人安全的作用，更重要的是可以通过风叶7是否碰撞到防护罩8而判断风叶7是否出现了偏心。当出现风叶7碰撞到防护罩8后，工人需要记下来，在让气动马达4停止后，将发生碰撞的风叶7取下，标记为残次。同时将没有发生碰撞的风叶7标记为良品。

对于弹簧组5具有的扩大偏心距离的作用。进一步地，弹簧组5可以是一个单独的发条弹簧52,当发生第一传动轴41旋转后，单独的一根发条弹簧52也会发生偏移，只不过使用一根发条弹簧52旋转后的稳定性不高，整体的牢固程度也不大，一旦发条弹簧52断裂，会发生风叶7飞溅的意外事故。所以，最好的还是如图5和图6中的那样，让弹簧组5包括：多个具有相同弹性系数的发条弹簧52，且每个发条弹簧的内圈自由端竖直并列着固定在连接套筒51的圆周面上。多跟发条弹簧52整体比较稳定，单根发条弹簧52的受力比较均匀。

在把所有发条弹簧52内部自由端固定在连接套筒51后，所有发条弹簧52内部的自由端呈盘绕状依次等距固定在连接套筒51的外圆周面上螺旋盘绕的结构，这样做的好处是：当第一传动轴41驱动连接套筒51旋转后，连接套筒51自身的扭矩会让所有的发条弹簧52受到同样大小的作用力，因此受力平衡，可以让整个装置旋转更稳定。

本发明的实施例二：如图1、2、3、4，在实施例一中，当工人看到发生碰撞的风叶7后，如果需要将风叶7拆下时，必须将整个工作盘1上的气动马达4停止才可以拆下来，但是这样会影响其他风叶7的测试。为了解决这个问题，所述防护罩8的断面为L形结构，在防护罩8顶处竖直着设置有若干个接近感应器81；每个气动马达4工作气孔的进气处都设有电动的气控阀3；所有感应器81的信号经过计算机处理器采集、计算分析后，通过命令控制气控阀3的通断。

一种针对实施例二的使用方法，具体可以是：当带有偏心的风叶7在高速旋转情况下，旋转的风叶7由于偏心摆动的问题会直接扫掠过靠近接近感应器81的有效范围而影响接近感应器81的信号。此时，接近感应器81就会将变化的信号传输给计算机处理器，在该信号被计算机处理器采集，并且根据该信号判断该接近感应器81的位置，计算机处理器同时做出关闭该接近感应器81工作气孔处的气控阀3。这样就使得气动马达4失去了动力源，会逐渐停止，而没有发生的碰撞的风叶7则不会受到影响，继续高速旋转检测。

在实施例一和实施例二中，为了获得更稳定的气压，以便让所有的气动马达4旋转的速度一致。所述贮气囊2的进气孔21通过稳定气压装置与外部气源连接。这里的稳定气压装置可以是在目前常见的方式，比如：在进气孔21前端加上过滤减压阀。当输入端压力波动时，减压阀膜片自动作出调整，使压力平稳的输出，保证压力稳定。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种批量检测电机风叶动平衡装置，包括扁圆形的工作盘（1）；其特征在于：工作盘（1）的底表面均匀置有若干个气动马达（4）；所有气动马达（4）的工作气孔通过气管与固定在工作盘（1）中心且为空腔结构的贮气囊（2）连接；贮气囊（2）上设有与外部高压气源连接的进气孔（21）；所述气动马达（4）上传输扭矩的第一传动轴（41）在穿过工作盘（1）后通过连接套筒（51）与具有扩大偏心距离作用的弹簧组（5）传动连接；所述弹簧组（5）的中心自由端被固定在第一传动轴（41）上，而弹簧组（5）的外边缘自由端被固定在倒扣着的弹簧罩（6）中心；所述弹簧罩（6）是敞口朝向第一传动轴（41）的凹槽，且弹簧罩（6）的顶面中心固定着用于安装电机风叶（7）的第二传动轴（61）；所述第一传动轴（41）和第二传动轴（61）在没有安装电机风叶（7）并且为高速旋转的情况下，二者保持同轴；在每个弹簧罩（6）的外圈以第一传动轴（41）为中心固定高度超过风叶（7）的圆形防护罩（8）。

2.根据权利要求1所述的批量检测电机风叶动平衡装置，其特征在于：所述弹簧组（5）包括：多个具有相同弹性系数的发条弹簧（52），且每个发条弹簧（52）的内圈自由端竖直并列着固定在连接套筒（51）的圆周面上。

3.根据权利要求2所述的批量检测电机风叶动平衡装置，其特征在于：所有发条弹簧（52）内部的自由端呈盘绕状依次等距固定在连接套筒（51）的外圆周面上。

4.根据权利要求1所述的批量检测电机风叶动平衡装置，其特征在于：所述弹簧罩（6）的结构是一端敞口且内外轮廓均为圆柱体结构。

5.根据权利要求1所述的批量检测电机风叶动平衡装置，其特征在于：所述防护罩（8）的断面为L形结构，在防护罩（8）顶处竖直着设置有若干个接近感应器（81）；每个气动马达（4）工作气孔的进气处都设有电动的气控阀（3）；所有感应器（81）的信号经过计算机处理器采集、计算分析后，通过命令控制气控阀（3）的通断。

6.根据权利要求5所述的批量检测电机风叶动平衡装置，其特征在于：当带有偏心的风叶（7）在高速旋转情况下，影响接近感应器（81）的信号后；该信号被计算机处理器采集，并且根据该信号判断该接近感应器（81）的位置，同时做出关闭该接近感应器（81）工作气孔处的气控阀（3）。

7.根据权利要求1-6任一项所述的批量检测电机风叶动平衡装置，其特征在于：所述贮气囊（2）的进气孔（21）通过稳定气压装置与外部气源连接。

8.根据权利要求7所述的批量检测电机风叶动平衡装置，其特征在于：所述稳定气压装置是过滤减压阀。