CN111289895B - 盘式电机定子盘性能相位测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种盘式电机定子盘性能相位测试方法，包括以下步骤：A、上、下间隔安装一标准转子盘和一标准定子盘，标准转子盘悬浮安装在标准定子盘上侧；标准转子盘可转动设置，标准转子盘连接一可驱动其转动的驱动机构；标准定子盘电路连接一示波器；B、在标准转子盘上侧悬浮设置待测定子盘，待测定子盘与标准定子盘相对固定，将待测定子盘与示波器电路连接；C、驱动标准转子盘转动，标准定子盘和待测定子盘同时产生反电动势，标准定子盘和待测定子盘产生的反电动势的波形分别在示波器上显示；D、对比示波器上标准定子盘和待测定子盘的波形。本发明的好处是能够测试定子盘的性能，测试定子盘的相位，提高盘式电机的运行稳定性。

Description

盘式电机定子盘性能相位测试方法

技术领域

本发明属于盘式电机测试设备技术领域，具体是一种盘式电机定子盘性能相位测试方法。

背景技术

盘式电机相比普通电机，为了克服单边磁拉力问题，采用中间为定子或转子的双边结构，而相比中间设置定子、在定子两侧设置转子的结构，中间设置转子、在转子两侧设置定子的结构能够组成双气隙结构，在转子轴线没有磁通路径的需要，转子部分不需要使用铁磁材料，转子质量可设置较轻，电机具有较小的转动惯量，因此具有更广泛的应用前景。而在转子两侧设置定子的盘式电机中，两定子盘之间的相位差影响到电机的磁场分布，是一个需要严格控制的因素。中国专利文献CN2011102467062于2012年1月25日公开了“一种检测电机定子相序的装置”，所述装置包括与待测定子的三相引线连接的示波器、所述待测定子相匹配的转子、设在所述固定结构下方的下支撑板和底座，所述转子包括永磁体组、所述永磁体组的固定结构以及穿过所述固定结构的中心轴且带动其转动的转轴，所述下支撑板为圆盘结构，所述圆盘的直径略小于待测定子铁芯的直径，且圆心穿过所述转轴的下部并通过轴承与所述转轴连接，所述底座位于所述下支撑板的下方并与所述下支撑板连接，其高度与待测定子非出线端的线包高度相同，所述固定结构、所述下支撑板及所述底座均由非导磁材料制成。其不足之处在于：其作用是检测普通电机定子相序也就是定子上的导线缠绕的方式，并不能适用于盘式电机的相位测量。盘式电机依其特定的双定子夹转子或双转子夹定子结构才存在相位差的问题，现有技术中没有用于检测定子盘相位差和性能的测试设备或方法。

发明内容

基于上述问题，本发明提供一种盘式电机定子盘性能相位测试方法，能够完成盘式电机定子盘的相位测试，方便将与同一标准件相位差接近的定子盘组装在一起，进而消除两块定子盘之间的相位差，并且能够测试定子盘的性能，提高盘式电机的运行稳定性；还能通过被测定子盘和标准件之间的波形对比，直观检测被测定子盘的性能。

为了实现发明目的，本发明采用如下技术方案：一种盘式电机定子盘性能相位测试方法，包括以下步骤：A、上、下间隔安装一标准转子盘和一标准定子盘，标准转子盘悬浮安装在标准定子盘上侧；标准转子盘可转动设置，标准转子盘连接一可驱动其转动的驱动机构；标准定子盘电路连接一示波器；B、在标准转子盘上侧悬浮设置待测定子盘，待测定子盘与标准定子盘相对固定，将待测定子盘与示波器电路连接；C、驱动标准转子盘转动，标准定子盘和待测定子盘同时产生反电动势，标准定子盘和待测定子盘产生的反电动势的波形分别在示波器上显示；D、对比示波器上标准定子盘和待测定子盘的波形。在标准转子盘转动时，标准定子盘和待测定子盘产生的反电动势能够同时在示波器上显示，形成直观的对比，通过波形对比能够得出待测定子盘与标准定子盘之间的相位差异，从而起到甄别待测定子盘相位幅度的作用，在实际装配中，通过定子盘的测量结果可以将相位接近的定子盘组装在一起，从而能够消除盘式电机两块定子盘的相位差，提高盘式电机的电势和电场均衡性和运行稳定性；通过示波器上待测定子盘波峰、波谷、频率与标准定子盘的对比，本申请能够直观检测待测定子盘的性能，完成定子盘的性能测试。

作为优选，步骤A中，准备一工作架，工作架上设有下安装板，标准定子盘固定在下安装板上，驱动机构位于下安装板的下方，下安装板上通过轴承固定一转动轴，标准转子盘固定在转动轴上，驱动机构与转动轴连接。通过下安装板固定标准定子盘，通过转动轴固定标准转子盘，从而使标准定子盘和标准转子盘配合工作架形成位置固定的集成设备，在每次成品检测定子盘时，只需要从步骤B开始进行，测试方便，提高检测效率；并且消除了标准定子盘和转子盘每次安装时可能产生的位置误差，消除干扰因素，确保示波器对比结果的可靠性。

作为优选，转动轴的外侧设有安装凸环，标准转子盘安装在安装凸环上，标准转子盘的上侧设有与安装凸环配合夹紧的压片，安装凸环和压片通过穿过标准转子盘的螺栓连接。压片和安装凸环通过螺栓配合压紧，实现对标准转子盘的限位安装，螺栓和夹紧作用对标准转子盘形成双层限位，有利于提高标准转子盘的安装结构稳定性。

作为优选，步骤B中，标准定子盘的外侧设有若干根相对标准定子盘位置固定的导向柱，导向柱上设有上安装板，上安装板设有配合导向柱的导向孔，导向柱外侧设有能支撑上安装板的顶柱，待测定子盘固定在上安装板的下侧。导向柱作为上安装板的导向支撑，限制上安装板和待测定子盘只能进行上下移动，通过顶柱能够顶住上安装板，从而利用待测定子盘和上安装板的自身重力实现待测定子盘的位置固定，待测定子盘的安装方便，限位作用可靠。

作为优选，步骤A中，标准定子盘和标准转子盘的外侧设有防护圈。防护圈保护标准定子盘和标准转子盘免受灰尘的污染，防止标准定子盘和标准转子盘的周侧划伤，保护标准定子盘和标准转子盘作为对比用标准件的可靠性；并且通过防护套能够方便标准定子盘和待测定子盘的导线安装连接，起到对标准定子盘连接导线的限位和绝缘的作用，从而提高测试的操作便捷性，提高测试操作的安全性。

作为优选，步骤C中，标准转子盘的转速恒定。排除转速对于待测定子盘的测试结果的干扰，从而提高测试的稳定性。

作为优选，步骤A中，驱动机构包括驱动电机，驱动电机与转动轴通过联轴器直连，下安装板的下侧设有用于安装驱动电机的连接架。能够完成待测定子盘定速反电动势的测量，通过驱动电机和转动轴直连，设备结构更为紧凑，维修安装更为方便。

作为优选，步骤D中，标准定子盘和待测定子盘在示波器上至少对比一个完整周期的波形。确保对比结果的准确性和可靠性。

作为优选，在步骤D之后，可依据得出的待测定子盘的相位差和性能测试结果进行编号。方便将相位差接近的两定子盘组装到同一个盘式电机中，降低量定子盘相位差对电机性能的干扰，能够提高盘式电机的稳定性。

综上所述，本发明的有益效果是：能够完成盘式电机定子盘的相位测试，方便将相位差接近的定子盘组装在一起，进而消除两块定子盘之间的相位差，提高盘式电机的运行稳定性；方法操作方便，重复步骤简单，能够快速完成定子盘相位性能的检测，能够适用于流水线作业，具有极高的商业价值；设备结构紧凑，可靠性高；防护圈对标准转子盘和标准定子盘具有防护作用，防止污染和损坏，设备的使用寿命和测试结果的可靠性高。

附图说明

图1是本发明所用设备的结构示意图。

图2是本发明所用设备的内部剖视图。

图3是本发明使用时待测定子盘、标准转子盘与标准定子盘之间的位置图。

图4是图3的主视图。

其中：工作架1 下安装板2 标准定子盘3 标准转子盘4 待测定子盘5 三相线6 防护圈7 示波器8 配电箱9 驱动电机10 联轴器11 转动轴12 安装凸环13压片14 导向柱15 顶柱16 上安装板17 连接板18 固定块19。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明做进一步的描述。

如图1到图4所示的实施例，为一种盘式电机定子盘性能相位测试方法，包括以下步骤：A、上、下间隔安装一标准转子盘4和一标准定子盘3，标准转子盘4悬浮安装在标准定子盘3上侧；标准转子盘4可转动设置，标准转子盘4连接一可驱动其转动的驱动机构；标准定子盘3通过其自身的三相线6和导线电路连接一示波器8；B、在标准转子盘4上侧悬浮设置待测定子盘5，待测定子盘5与标准定子盘3相对固定，将待测定子盘5与示波器8电路连接；C、驱动标准转子盘4转动，标准定子盘3和待测定子盘5同时产生反电动势，标准定子盘3和待测定子盘5产生的反电动势的波形分别在示波器8上显示；D、对比示波器8上标准定子盘3和待测定子盘5的波形。步骤A中，准备一工作架1，工作架1上设有下安装板2，标准定子盘3固定在下安装板2上，驱动机构位于下安装板2的下方，下安装板2上通过轴承固定一转动轴12，标准转子盘4固定在转动轴12上，转动轴12的外侧设有安装凸环13，标准转子盘4安装在安装凸环13上，标准转子盘4的上侧设有与安装凸环13配合夹紧的压片14，安装凸环13和压片14通过穿过转子盘的螺栓连接。驱动机构与转动轴12连接。驱动机构包括位于标准定子盘3下侧的驱动电机10，下安装板2的下侧设有连接架，连接架包括固定驱动电机10的连接板18以及固定连接下安装板2和连接板18的固定块19。驱动电机10壳体固定在连接板18的下侧。驱动电机10与转动轴12通过联轴器11直接连接。通过下安装板2固定标准定子盘3，通过转动轴12固定标准转子盘4，从而使标准定子盘3和标准转子盘4配合工作架1形成位置固定的集成设备，在每次成品检测定子盘时，只需要从步骤B开始进行，测试方便，提高检测效率；并且消除了标准定子盘和转子盘每次安装时可能产生的位置误差，消除干扰因素，确保示波器8对比结果的可靠性。标准定子盘3和标准转子盘4的外侧设有防护圈7。防护圈7包括内外套设的磁钢卡块内圈和磁钢卡块外圈。磁钢卡块外圈为完整的环形。

步骤B中，标准定子盘的外侧设有若干根相对标准定子盘位置固定的导向柱，导向柱15固定在下安装板2上，导向柱15上设有上安装板17，待测定子盘5固定在上安装板17上，上安装板17上设有配合导向柱15的导向孔，机架在导向柱15的侧面还设有两根能支撑上安装板17的顶柱16。上安装板17通过导向孔和导向柱15配合，能够沿导向柱15上下滑动，两根顶柱16关于导向柱15的轴线轴对称并竖直设置。通过导向柱15和顶柱16完成待测定子盘5相对下安装板2的固定。待测定子盘5与标准转子盘4相对，待测定子盘5到标准转子盘4的距离等于标准定子盘3到标准转子盘4的距离。待测定子盘5和标准定子盘3的侧面均设有向外伸出的三相线6，待测定子盘5和标准定子盘3通过三相线6电路连接一示波器8。示波器8固定在工作架1侧面，工作架1侧面还设有电路连接驱动机构和示波器8的配电箱9，配电箱9上设有总控开关和指示灯。

步骤D中，标准定子盘和待测定子盘在示波器上至少对比一个完整周期的波形。在步骤D之后，可依据得出的待测定子盘的相位差和性能测试结果进行编号。在标准转子盘转动时，标准定子盘和待测定子盘产生的反电动势能够同时在示波器上显示，形成直观的对比，通过波形对比能够得出待测定子盘与标准定子盘之间的相位差异，从而起到甄别待测定子盘相位幅度的作用，在实际装配中，通过定子盘的测量结果可以将相位接近的定子盘组装在一起，从而能够消除盘式电机两块定子盘的相位差，提高盘式电机的电势和电场均衡性和运行稳定性；通过示波器上待测定子盘波峰、波谷、频率与标准定子盘的对比，本申请能够直观检测待测定子盘的性能，完成定子盘的性能测试。

本领域的普通技术人员将会意识到，这里所述的实施例是为了帮助读者理解本发明的实施方法，应被理解为本发明的保护范围并不局限于这样的特别陈述和实施例。本领域的普通技术人员可以根据本发明公开的这些技术启示做出各种不脱离本发明实质的其它各种具体变形和组合，这些变形和组合仍然在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种盘式电机定子盘性能相位测试方法，其特征是，包括以下步骤：

A、上、下间隔安装一标准转子盘和一标准定子盘，标准转子盘悬浮安装在标准定子盘上侧；标准转子盘可转动设置，标准转子盘连接一可驱动其转动的驱动机构；标准定子盘电路连接一示波器；

B、在标准转子盘上侧悬浮设置待测定子盘，待测定子盘与标准定子盘相对固定，将待测定子盘与示波器电路连接；

C、驱动标准转子盘转动，标准定子盘和待测定子盘同时产生反电动势，标准定子盘和待测定子盘产生的反电动势的波形分别在示波器上显示；

D、对比示波器上标准定子盘和待测定子盘的波形。

2.根据权利要求1所述的一种盘式电机定子盘性能相位测试方法，其特征是，所述步骤A中，准备一工作架，工作架上设有下安装板，标准定子盘固定在下安装板上，驱动机构位于下安装板的下方，下安装板上通过轴承固定一转动轴，标准转子盘固定在转动轴上，驱动机构与转动轴连接。

3.根据权利要求2所述的一种盘式电机定子盘性能相位测试方法，其特征是，所述转动轴的外侧设有安装凸环，标准转子盘安装在安装凸环上，标准转子盘的上侧设有与安装凸环配合夹紧的压片，安装凸环和压片通过穿过标准转子盘的螺栓连接。

4.根据权利要求1所述的一种盘式电机定子盘性能相位测试方法，其特征是，所述步骤B中，标准定子盘的外侧设有若干根相对标准定子盘位置固定的导向柱，导向柱上设有上安装板，上安装板设有配合导向柱的导向孔，导向柱外侧设有能支撑上安装板的顶柱，待测定子盘固定在上安装板的下侧。

5.根据权利要求1或2所述的一种盘式电机定子盘性能相位测试方法，其特征是，所述步骤A中，标准定子盘和标准转子盘的外侧设有防护圈。

6.根据权利要求1所述的一种盘式电机定子盘性能相位测试方法，其特征是，所述步骤C中，标准转子盘的转速恒定。

7.根据权利要求1所述的一种盘式电机定子盘性能相位测试方法，其特征是，所述步骤A中，驱动机构包括驱动电机，驱动电机与转动轴通过联轴器直连，下安装板的下侧设有用于安装驱动电机的连接架。

8.根据权利要求1所述的一种盘式电机定子盘性能相位测试方法，其特征是，所述步骤D中，标准定子盘和待测定子盘在示波器上至少对比一个完整周期的波形。

9.根据权利要求1或8所述的一种盘式电机定子盘性能相位测试方法，其特征是，在 所述步骤D之后，可依据得出的待测定子盘的相位差和性能测试结果进行编号。

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