CN114544055A - 大功率磁滞测功机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了大功率磁滞测功机，属于磁滞测功机领域，本方案可以实现通过利用涡流的原理设计磁滞测功机专用冷却器，另外由于被测电机有起动惯性力矩，所以通过利用浮力的原理设计磁滞测功机缓冲器来解决测试起始力矩不稳、不准问题，利用力感应势的原理设计磁滞测功机保护装置，以防测试超载，保护大功率磁滞测功机的力矩传感器，并且磁滞测功机在做功时，磁滞测功机冷却器通涡旋的原理使其吸内大量的气体，并使气体分离，使进入磁滞测功机的气体的温度低于空气的温度，从而使大功率滋滞测功机能够测试大功率、超高转速、超低转、性能要求高的电机，并且能够保证测试扭矩、转速、功率准确，并且达到0.1％的精度要求。
Description
技术领域
本发明涉及磁滞测功机领域，更具体地说，涉及大功率磁滞测功机。
背景技术
测功机也称测功器，主要用于测试发动机的功率，也可作为齿轮箱、减 速机、变速箱的加载设备，用于测试它们的传递功率，主要分为水力测功机、 电涡流测功机、电力测功机，电力测功机利用电机测量各种动力机械轴上输 出的转矩，并结合转速以确定功率的设备，因为被测量的动力机械可能有不 同转速，所以用作电力测功机的电机必须是可以平滑调速的电机，用得较多 的是直流测功机、交流测功机和涡流测功机。
当磁滞测功机内部线圈通过电流时产生磁力线，并形成磁回路二产生转 矩，改变励磁电流即可改变负载力矩，但由于磁滞测功机在使用过程中会产 生大量的热量，而目前铁铬钴材料最高温度不能超过400度，当温度超过400 度时铁铬钴就会退磁，慢慢失去原有材料特性，磁滞测功机不能产生扭矩， 这样也就限制了磁滞测功机的滑差率的使用范围，使磁滞测功机无法在大功 率的情况下使用，唯一的办法就是要给转子散热。
发明内容
1.要解决的技术问题
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供大功率磁滞测功机， 它可以实现通过利用涡流的原理设计磁滞测功机专用冷却器，另外由于被测 电机有起动惯性力矩，所以通过利用浮力的原理设计磁滞测功机缓冲器来解 决测试起始力矩不稳、不准问题，利用力感应势的原理设计磁滞测功机保护 装置，以防测试超载，保护大功率磁滞测功机的力矩传感器，并且磁滞测功 机在做功时，磁滞测功机冷却器通涡旋的原理使其吸内大量的气体，并使气 体分离，使进入磁滞测功机的气体的温度低于空气的温度，从而使大功率滋 滞测功机能够测试大功率、超高转速、超低转、性能要求高的电机，并且能 够保证测试扭矩、转速、功率准确，并且达到0.1％的精度要求。
2.技术方案
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
大功率磁滞测功机，包括底板，所述底板由磁滞制动器、力传感器、测 速传感器、支架、底板、大功率冷却装置、专用缓冲器、扭矩过载保护装置 等组成；
所述底板上端固定连接有罩壳，所述罩壳右端固定连接有光电开关安装 支架，所述光电开关安装支架外端安装有光电开关，所述光电开关上端安装 有光测速盘，所述光测速盘外端插设有第一内六角圆柱头螺钉，所述罩壳上 端设有左安装盖，所述左安装盖外端插设有内六角平端紧定螺钉，所述内六 角平端紧定螺钉与左安装盖螺纹连接，所述内六角平端紧定螺钉右侧设有左 安装支架，所述左安装支架内转动连接有第一深沟球轴承，所述左安装支架 靠近内六角平端紧定螺钉的一端固定连接有第一A型孔用弹性挡圈。
进一步的，所述左安装盖右端固定连接有挡风板，所述挡风板右侧设有 外定子，所述外定子靠近挡风板的一端固定连接有标准型弹簧垫圈和标准型 弹簧垫圈，所述外定子右端插设有第二内六角圆柱头螺钉，所述第二内六角 圆柱头螺钉右端固定连接有连接法兰，所述连接法兰右侧设有内定子，所述 内定子右端固定连接有右安装盖。
进一步的，所述右安装盖下侧设有转子组合，所述转子组合内转动连接 有第二深沟球轴承，所述转子组合靠近第二深沟球轴承的一端固定连接有第 二A型孔用弹性挡圈，所述右安装盖右端固定连接有右安装座。
进一步的，所述右安装座下端安装有消声器，所述消声器左端固定连接 有定位块，所述定位块下端插设有限位块，所述限位块内壁之间螺纹连接有 螺丝。
进一步的，所述罩壳外端插设有软管，所述软管外端套设有卡箍，所述 软管与连接法兰相连通。
进一步的，所述罩壳外端插设有偏心柱，所述偏心柱内转动连接有第三 深沟球轴承，所述第三深沟球轴承远离偏心柱的一端插设有第三内六角圆柱 头螺钉，所述第三内六角圆柱头螺钉贯穿第三深沟球轴承。
进一步的，所述罩壳内壁之间固定连接有气管安装座，所述软管位于气 管安装座内且相互接触。
进一步的，所述连接法兰外端设有缓冲支承，所述偏心柱下侧设有拉压 力传感器，所述软管外端设有隔热圈，当机械测试启动有冲击力时，大功率 磁滞测功机上的缓冲器进行给磁滞测功机进行缓冲，开始测试时力传感器精 确测试其扭矩，当测试堵转时，被测大功率电机会突然产生很大的惯性力矩， 这时被测电机会突然给大功率磁滞测功机大的冲击力，为了使所测数据的稳 定性，这时缓冲器在浮力的作用下对磁滞测功机起一个缓冲作用，保护磁滞 测功机，使其有个缓冲过程，使其测试数据更精确。
进一步的，所述底板外端安装有校准力臂杆，所述专用缓冲器外端固定 连接有连接支架，所述校准力臂杆插设有转轴，所述转轴外端套设有支承座， 所述支承座上端设有密封盖，所述密封盖内壁之间设有浮盖，所述密封盖内 填充有高精度油。
因排气量越大带走的热量就越大，所以本方案通过利用涡流的原理设计 磁滞测功机专用冷却器，另外由于被测电机有起动惯性力矩，所以通过利用 浮力的原理设计磁滞测功机缓冲器来解决测试起始力矩不稳、不准问题，利 用力感应势的原理设计磁滞测功机保护装置，以防测试超载，保护大功率磁 滞测功机的力矩传感器，并且磁滞测功机在做功时，磁滞测功机冷却器通涡 旋的原理使其吸内大量的气体，并使气体分离，使进入磁滞测功机的气体的 温度低于空气的温度，从而使大功率滋滞测功机能够测试大功率、超高转速、 超低转、性能要求高的电机，并且能够保证测试扭矩、转速、功率准确，并 且达到0.1％的精度要求。
3.有益效果
相比于现有技术，本发明的优点在于：
(1)本方案可以实现通过利用涡流的原理设计磁滞测功机专用冷却器， 另外由于被测电机有起动惯性力矩，所以通过利用浮力的原理设计磁滞测功 机缓冲器来解决测试起始力矩不稳、不准问题，利用力感应势的原理设计磁 滞测功机保护装置，以防测试超载，保护大功率磁滞测功机的力矩传感器， 并且磁滞测功机在做功时，磁滞测功机冷却器通涡旋的原理使其吸内大量的 气体，并使气体分离，使进入磁滞测功机的气体的温度低于空气的温度，从 而使大功率滋滞测功机能够测试大功率、超高转速、超低转、性能要求高的 电机，并且能够保证测试扭矩、转速、功率准确，并且达到0.1％的精度要求。
(2)试时当启动有冲击力时，大功率磁滞测功机上的缓冲器进行给磁滞 测功机进行缓冲，开始测试时力传感器精确测试其扭矩，当测试堵转时，被 测大功率电机会突然产生很大的惯性力矩，这时被测电机会突然给大功率磁 滞测功机大的冲击力，为了使所测数据的稳定性，这时缓冲器在浮力的作用 下对磁滞测功机起一个缓冲作用，保护磁滞测功机，使其有个缓冲过程，使 其测试数据更精确。
(3)当操作者测试超负荷电机时，或者磁滞测功机发生卡死的情况下， 这时磁滞测功机的保护就会限制其最大值，使不能超负荷，保护力传感器不 受损坏。
附图说明
图1为本发明整体的剖面结构示意图；
图2为本发明图1中A处的放大图；
图3为本发明图1中B处的放大图；
图4为本发明图1中C处的放大图；
图5为本发明图1中D处的放大图；
图6为本发明整体俯视的结剖面构示意图；
图7为本发明图6中E处的放大图；
图8为本发明缓冲器外接设备的结构示意图。
图中标号说明：
1底板、2罩壳、3光电开关安装支架、4光电开关、5测速盘、6第一内 六角圆柱头螺钉、7内六角平端紧定螺钉、8第一A型孔用弹性挡圈、9第一 深沟球轴承、10左安装支架、11左安装盖、12挡风板、13标准型弹簧垫圈、 14标准型弹簧垫圈、15外定子、16第二内六角圆柱头螺钉、17连接法兰、 18内定子、19右安装盖、20转子组合、21第二深沟球轴承、22第二A型孔 用弹性挡圈、23右安装座、24消声器、25定位块、26限位块、27螺丝、28 卡箍、29软管、30偏心柱、31第三深沟球轴承、32第三内六角圆柱头螺钉、 33气管安装座、34缓冲支承、35拉压力传感器、36隔热圈、37校准力臂杆、 38连接支架、39转轴、40密封盖、41浮盖、42支承座。
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。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、 “顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅 是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必 须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的 限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示 或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语 “安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连 接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械 连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连， 可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情 况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例：
请参阅图1-3和图5，大功率磁滞测功机，包括底板1，底板1由磁滞制 动器、力传感器、测速传感器、支架、底板、大功率冷却装置、专用缓冲器、 扭矩过载保护装置等组成；
底板1上端固定连接有罩壳2，罩壳2右端固定连接有光电开关安装支架 3，光电开关安装支架3外端安装有光电开关4，光电开关4上端安装有光测 速盘5，光测速盘5外端插设有第一内六角圆柱头螺钉6，罩壳2上端设有左 安装盖11，左安装盖11外端插设有内六角平端紧定螺钉7，内六角平端紧定 螺钉7与左安装盖11螺纹连接，内六角平端紧定螺钉7右侧设有左安装支架 10，左安装支架10内转动连接有第一深沟球轴承9，左安装支架10靠近内六 角平端紧定螺钉7的一端固定连接有第一A型孔用弹性挡圈8，左安装盖11 右端固定连接有挡风板12，挡风板12右侧设有外定子15，外定子15靠近挡 风板12的一端固定连接有标准型弹簧垫圈13和标准型弹簧垫圈14，外定子 15右端插设有第二内六角圆柱头螺钉16，第二内六角圆柱头螺钉16右端固 定连接有连接法兰17，连接法兰17右侧设有内定子18，内定子18右端固定 连接有右安装盖19，右安装盖19下侧设有转子组合20，转子组合20内转动连接有第二深沟球轴承21，转子组合20靠近第二深沟球轴承21的一端固定 连接有第二A型孔用弹性挡圈22，右安装盖19右端固定连接有右安装座23。
请参阅图4，右安装座23下端安装有消声器24，消声器24左端固定连 接有定位块25，定位块25下端插设有限位块26，限位块26内壁之间螺纹连 接有螺丝27，罩壳2外端插设有软管29，软管29外端套设有卡箍28，软管 29与连接法兰17相连通，罩壳2外端插设有偏心柱30，偏心柱30内转动连 接有第三深沟球轴承31，第三深沟球轴承31远离偏心柱30的一端插设有第 三内六角圆柱头螺钉32，第三内六角圆柱头螺钉32贯穿第三深沟球轴承31， 罩壳2内壁之间固定连接有气管安装座33，软管29位于气管安装座33内且 相互接触。
请参阅图6和图8，连接法兰17外端设有缓冲支承34，偏心柱30下侧 设有拉压力传感器35，软管29外端设有隔热圈36，当机械测试启动有冲击 力时，大功率磁滞测功机上的缓冲器进行给磁滞测功机进行缓冲，开始测试 时力传感器精确测试其扭矩，当测试堵转时，被测大功率电机会突然产生很 大的惯性力矩，这时被测电机会突然给大功率磁滞测功机大的冲击力，为了 使所测数据的稳定性，这时缓冲器在浮力的作用下对磁滞测功机起一个缓冲 作用，保护磁滞测功机，使其有个缓冲过程，使其测试数据更精确，底板1 外端安装有校准力臂杆37，专用缓冲器外端固定连接有连接支架38，校准力 臂杆37插设有转轴39，转轴39外端套设有支承座42，支承座42上端设有 密封盖40，密封盖40内壁之间设有浮盖41，密封盖40内填充有高精度油。
因排气量越大带走的热量就越大，所以本方案通过利用涡流的原理设计 磁滞测功机专用冷却器，另外由于被测电机有起动惯性力矩，所以通过利用 浮力的原理设计磁滞测功机缓冲器来解决测试起始力矩不稳、不准问题，利 用力感应势的原理设计磁滞测功机保护装置，以防测试超载，保护大功率磁 滞测功机的力矩传感器，并且磁滞测功机在做功时，磁滞测功机冷却器通涡 旋的原理使其吸内大量的气体，并使气体分离，使进入磁滞测功机的气体的 温度低于空气的温度，从而使大功率滋滞测功机能够测试大功率、超高转速、 超低转、性能要求高的电机，并且能够保证测试扭矩、转速、功率准确，并 且达到0.1％的精度要求。
以上所述；仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不 局限于此；任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内；根 据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本发明 的保护范围内。
Claims (9)
1.大功率磁滞测功机，包括底板(1)，其特征在于：所述底板(1)由磁滞制动器、力传感器、测速传感器、支架、底板、大功率冷却装置、专用缓冲器、扭矩过载保护装置等组成；
所述底板(1)上端固定连接有罩壳(2)，所述罩壳(2)右端固定连接有光电开关安装支架(3)，所述光电开关安装支架(3)外端安装有光电开关(4)，所述光电开关(4)上端安装有光测速盘(5)，所述光测速盘(5)外端插设有第一内六角圆柱头螺钉(6)，所述罩壳(2)上端设有左安装盖(11)，所述左安装盖(11)外端插设有内六角平端紧定螺钉(7)，所述内六角平端紧定螺钉(7)与左安装盖(11)螺纹连接，所述内六角平端紧定螺钉(7)右侧设有左安装支架(10)，所述左安装支架(10)内转动连接有第一深沟球轴承(9)，所述左安装支架(10)靠近内六角平端紧定螺钉(7)的一端固定连接有第一A型孔用弹性挡圈(8)。
2.根据权利要求1所述的大功率磁滞测功机，其特征在于：所述左安装盖(11)右端固定连接有挡风板(12)，所述挡风板(12)右侧设有外定子(15)，所述外定子(15)靠近挡风板(12)的一端固定连接有标准型弹簧垫圈(13)和标准型弹簧垫圈(14)，所述外定子(15)右端插设有第二内六角圆柱头螺钉(16)，所述第二内六角圆柱头螺钉(16)右端固定连接有连接法兰(17)，所述连接法兰(17)右侧设有内定子(18)，所述内定子(18)右端固定连接有右安装盖(19)。
3.根据权利要求2所述的大功率磁滞测功机，其特征在于：所述右安装盖(19)下侧设有转子组合(20)，所述转子组合(20)内转动连接有第二深沟球轴承(21)，所述转子组合(20)靠近第二深沟球轴承(21)的一端固定连接有第二A型孔用弹性挡圈(22)，所述右安装盖(19)右端固定连接有右安装座(23)。
4.根据权利要求3所述的大功率磁滞测功机，其特征在于：所述右安装座(23)下端安装有消声器(24)，所述消声器(24)左端固定连接有定位块(25)，所述定位块(25)下端插设有限位块(26)，所述限位块(26)内壁之间螺纹连接有螺丝(27)。
5.根据权利要求1所述的大功率磁滞测功机，其特征在于：所述罩壳(2)外端插设有软管(29)，所述软管(29)外端套设有卡箍(28)，所述软管(29)与连接法兰(17)相连通。
6.根据权利要求1所述的大功率磁滞测功机，其特征在于：所述罩壳(2)外端插设有偏心柱(30)，所述偏心柱(30)内转动连接有第三深沟球轴承(31)，所述第三深沟球轴承(31)远离偏心柱(30)的一端插设有第三内六角圆柱头螺钉(32)，所述第三内六角圆柱头螺钉(32)贯穿第三深沟球轴承(31)。
7.根据权利要求1所述的大功率磁滞测功机，其特征在于：所述罩壳(2)内壁之间固定连接有气管安装座(33)，所述软管(29)位于气管安装座(33)内且相互接触。
8.根据权利要求2所述的大功率磁滞测功机，其特征在于：所述连接法兰(17)外端设有缓冲支承(34)，所述偏心柱(30)下侧设有拉压力传感器(35)，所述软管(29)外端设有隔热圈(36)。
9.根据权利要求1所述的大功率磁滞测功机，其特征在于：所述底板(1)外端安装有校准力臂杆(37)，所述专用缓冲器外端固定连接有连接支架(38)，所述校准力臂杆(37)插设有转轴(39)，所述转轴(39)外端套设有支承座(42)，所述支承座(42)上端设有密封盖(40)，所述密封盖(40)内壁之间设有浮盖(41)，所述密封盖(40)内填充有高精度油。
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