CN109541460B - 电机性能测试设备及测试方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及电机及其测试设备技术领域，公开了一种电机性能测试设备，包括机架以及机架上设置的控制单元和电机测试单元，所述电机测试单元包括电机工装、对接离合机构、转速转矩传感器和磁滞测功机，所述电机工装、对接离合机构和磁滞测功机布置于同一直线上，测试电机安装于所述电机工装，电机主轴通过对接离合机构与磁滞测功机连接，所述转速转矩传感器安装于电机主轴上，所述测试电机、转速转矩传感器和磁滞测功机连接于控制单元。本发明还公开了电机性能测试方法。本发明通过电气化操作，一次实现多个参数的测试，实现电机测试数据的可视化和数字化，满足电机使用者对电机相关性能要求和理解。

Description

电机性能测试设备及测试方法
技术领域
本发明涉及电机及其测试设备技术领域，具体涉及的是一种电机性能测试设备及测试方法。
背景技术
电机性能测试包括低压启动测试、搭壳检测、交流耐压测试、绝缘电阻测试等等，但现有的测试设备只能测试一项测试指标，多个测试指标要进行多次安装测试，不仅效率低下，而且测试结果受工况影响大，不能保证产品测试数据的一致性。另外，现有的测试方法统计测试结果不方便，影响各种电机参数的准确性和安全性。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述问题，提供一种电机性能测试设备及测试方法，通过电气化操作，一次实现多个参数的测试，实现电机测试数据的可视化和数字化，满足电机使用者对电机相关性能要求和理解。
本发明采取的技术方案是：
一种电机性能测试设备，其特征是，包括机架以及机架上设置的控制单元和电机测试单元，所述电机测试单元包括电机工装、对接离合机构、转速转矩传感器和磁滞测功机，所述电机工装、对接离合机构和磁滞测功机布置于同一直线上，测试电机安装于所述电机工装，电机主轴通过对接离合机构与磁滞测功机连接，所述转速转矩传感器安装于电机主轴上，所述测试电机、转速转矩传感器和磁滞测功机连接于控制单元。
进一步，所述机架包括上中下三层，所述控制单元安装于机架的上层，所述电机测试单元安装于机架的中层，机架下层布置废料盒和电气单元，所述电气单元连接测试电机、磁滞测功机和控制单元。
进一步，所述电机工装包括工装固定插销、电机外壳抱紧机构，所述工装固定插销将电机工装固定在机架上，测试电机设置在电机工装上，通过电机外壳抱紧机构将电机固定。
进一步，所述电机外壳抱紧机构包括抱紧框架和抱紧气缸，所述抱紧框架安装在电机工装上方，所述抱紧气缸安装在抱紧框架上，抱紧气缸向下伸出将测试电机抱紧固定。
进一步，所述对接离合机构上设置离合气缸，离合气缸上安装压缩蝶形弹簧，所述压缩蝶形弹簧将测试电机主轴与对接离合机构对接和抱紧。
进一步，所述机架的中层上设置滑轨，滑轨的轨道方向与电机工装、对接离合机构和磁滞测功机布置的方向相同，所述电机工装安装在所述滑轨上，所述电机工装在所述滑轨上移动固定，使测试电机的主轴与对接离合机构实现对接。
进一步，所述控制单元包括显示屏和控制按钮，所述控制按钮控制测试电机启动停止，测试数据通过显示屏显示。
一种使用上述电机性能测试设备进行电机性能测试的方法，其特征是，包括如下步骤：
(1)将测试电机放入电机工装；
(2)将电机工装推入对接位置，插入插销固定电机工装；
(3)抱紧框架上的抱紧气缸伸出抱紧电机外壳；
(4)电机主轴与对接离合机构气缸伸出的压缩蝶形弹簧，实现对接和抱紧状态；
(5)通过控制单元启动外部电源使测试电机旋转；
(6)先以零扭矩给电机增加负载，最后达到电机额定扭矩，测量电机转速和电压，电流；
(7)性能参数采集完后，对接离合机构气缸缩回蝶形弹簧，自动反弹回初始位置，电机轴与连接轴脱离，电机外壳抱紧机构气缸缩回松开电机外壳，拔掉插销推动工装回到初始位置。
进一步，电机的扭矩的增加是通过转速转矩传感器来确定的，通过磁滞测功机实现扭矩读数的测量。
本发明的有益效果是：
(1)测试设备结构简单，电机安装方便，连接可靠；
(2)操作面板和显示屏，使操作可视化，测试数据直观；
(3)方便了相关电机生产商对电机数据上可视性要求，提高了电机生产的效率，也满足电机使用者对电机相关性能要求和理解。
附图说明
附图1是本发明的装配立体结构示意图；
附图2是本发明的中层和下层的装配示意图；
附图3是本发明的上层的测试单元结构示意图。
附图中的标号分别为：
1.机架； 2.控制单元；
3.电机测试单元； 4.电气单元；
5.废料盒； 6.电机工装；
7.对接离合机构； 8.转速转矩传感器；
9.磁滞测功机； 10.电机外壳抱紧机构；
11.抱紧框架； 12.抱紧气缸；
13.滑轨。
具体实施方式
下面结合附图对本发明电机性能测试设备及测试方法的具体实施方式作详细说明。
参见附图1至3，电机性能测试设备包括机架1以及机架1上设置的控制单元2、电机测试单元3、电气单元4和废料盒5，机架1包括上中下三层，控制单元2安装于机架1的上层，电机测试单元3安装于机架1的中层，机架1下层布置废料盒5和电气单元4。电气单元4为测试设备提供电气电路，控制单元2控制测试设备的测试过程。
控制单元2包括显示屏和控制按钮，控制按钮控制测试电机启动停止，测试数据通过显示屏显示。
参见附图2、3，电机测试单元3包括电机工装6、对接离合机构7、转速转矩传感器8和磁滞测功机9，磁滞测功机9是外购的现有产品，电机工装6、对接离合机构7和磁滞测功机9布置于同一直线上，电机工装6包括工装固定插销、电机外壳抱紧机构10，工装固定插销将电机工装6固定在机架1上，测试电机设置在电机工装6上，通过电机外壳抱紧机构10将电机固定。电机外壳抱紧机构10包括抱紧框架11和抱紧气缸12，抱紧框架11安装在电机工装6上方，抱紧气缸12安装在抱紧框架11上，抱紧气缸12向下伸出将测试电机抱紧固定。
机架1的中层上设置滑轨13，滑轨13的轨道方向与电机工装6、对接离合机构7和磁滞测功机9布置的方向相同，电机工装6安装在滑轨13上，电机工装6在滑轨13上移动固定，使测试电机的主轴与对接离合机构7实现对接。
测试电机安装于电机工装6后，电机主轴通过对接离合机构7与磁滞测功机9连接，转速转矩传感器8安装于电机主轴上，测试电机、转速转矩传感器8和磁滞测功机9连接于控制单元2。对接离合机构7上设置离合气缸，离合气缸上安装压缩蝶形弹簧，压缩蝶形弹簧将测试电机主轴与对接离合机构7对接和抱紧。
本发明的工作过程如下：操作工手动拿取测试电机放入电机工装6，然后电机工装6推入对接位置，插入插销固定电机工装6，抱紧框架11上的抱紧气缸12伸出抱紧电机外壳，电机主轴与对接离合机构7气缸伸出的压缩蝶形弹簧是实现对接和抱紧状态，通过控制单元2启动外部电源使测试电机旋转起来，测试过程是先以零扭矩给电机增加负载，最后达到电机额定扭矩测量电机转速和电压，电流，扭矩是通过转速转矩传感器8依次读数增加，该读数通过磁滞测功机9来实现，性能参数采集完后，对接离合机构7气缸缩回蝶形弹簧，自动反弹回初始位置，电机轴与连接轴脱离，电机外壳抱紧机构10气缸缩回松开电机外壳，工人拔掉插销推动工装回到初始位置，整个过程结束。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种电机性能测试设备，其特征在于：包括机架以及机架上设置的控制单元和电机测试单元，所述电机测试单元包括电机工装、对接离合机构、转速转矩传感器和磁滞测功机，所述电机工装、对接离合机构和磁滞测功机布置于同一直线上，测试电机安装于所述电机工装，电机主轴通过对接离合机构与磁滞测功机连接，所述转速转矩传感器安装于电机主轴上，所述测试电机、转速转矩传感器和磁滞测功机连接于控制单元，所述机架包括上中下三层，所述控制单元安装于机架的上层，所述电机测试单元安装于机架的中层，机架下层布置废料盒和电气单元，所述电气单元连接测试电机、磁滞测功机和控制单元，所述电机工装包括工装固定插销、电机外壳抱紧机构，所述工装固定插销将电机工装固定在机架上，测试电机设置在电机工装上，通过电机外壳抱紧机构将电机固定，所述电机外壳抱紧机构包括抱紧框架和抱紧气缸，所述抱紧框架安装在电机工装上方，所述抱紧气缸安装在抱紧框架上，抱紧气缸向下伸出将测试电机抱紧固定，所述对接离合机构上设置离合气缸，离合气缸上安装压缩蝶形弹簧，所述压缩蝶形弹簧将测试电机主轴与对接离合机构对接和抱紧，所述机架的中层上设置滑轨，滑轨的轨道方向与电机工装、对接离合机构和磁滞测功机布置的方向相同，所述电机工装安装在所述滑轨上，所述电机工装在所述滑轨上移动固定，使测试电机的主轴与对接离合机构实现对接，所述控制单元包括显示屏和控制按钮，所述控制按钮控制测试电机启动停止，测试数据通过显示屏显示。
2.一种使用如权利要求1所述的电机性能测试设备进行电机性能测试的方法，其特征在于：包括如下步骤：
(1)将测试电机放入电机工装；
(2)将电机工装推入对接位置，插入插销固定电机工装；
(3)抱紧框架上的抱紧气缸伸出抱紧电机外壳；
(4)电机主轴与对接离合机构气缸伸出的压缩蝶形弹簧，实现对接和抱紧状态；
(5)通过控制单元启动外部电源使测试电机旋转；
(6)先以零扭矩给电机增加负载，最后达到电机额定扭矩，测量电机转速和电压，电流，电机的扭矩的增加是通过转速转矩传感器来确定的，通过磁滞测功机实现扭矩读数的测量；
(7)性能参数采集完后，对接离合机构气缸缩回蝶形弹簧，自动反弹回初始位置，电机轴与连接轴脱离，电机外壳抱紧机构气缸缩回松开电机外壳，拔掉插销推动工装回到初始位置。
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