CN205246255U - 一种电机齿槽转矩测量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电机领域，具体地说是一种电机齿槽转矩测量装置，包括支撑架、平衡杆、支杆和电子称，所述支撑架上设有定子支板和转子支板，电机定子两端分别可转动地安装在不同的定子支板上，电机转子轴两端分别可转动地安装在不同的转子支板上，所述平衡杆中部固定在电机转子轴的端部，所述平衡杆两端分别垂直固定一个支杆，电子称设置于所述支撑架上，所述平衡杆任一端的支杆下端与所述电子称抵接，所述平衡杆在测量时处于水平状态。本实用新型操作简便且能够对定、转子在不同相对位置时的齿槽转矩进行准确的测量。

Description

一种电机齿槽转矩测量装置

技术领域

本实用新型涉及电机领域，具体地说是一种电机齿槽转矩测量装置。

背景技术

对于某些电机来说，比如永磁同步电机，由于在电机定子上开有用于放置线圈的槽，从而导致定、转子气隙在电机圆周方向上的不平均，进而在转子旋转时，转子轴端产生了定位力矩，该定位力矩又称齿槽转矩，其大小对电机的控制精度有很大影响，因此在电机的研发与制造阶段必须对电机的齿槽转矩进行准确的测量。传统的电机齿槽转矩简易测量方法大多采用弹簧拉力计法与砝码法，采用弹簧拉力计法测量时，电机转子轴端固定一个支杆，用弹簧拉力计拉支杆带动转子旋转，在这一过程中必须始终保持弹簧拉力计与支杆垂直，读取拉力计的数值乘以支杆半臂长即为齿槽转矩，该方法操作起来较为困难；采用砝码法测量时，电机轴端固定一个支杆，保持支杆水平，在支杆一端垂挂砝码，直到转轴转动，砝码的质量乘以支杆半臂长即为齿槽转矩的值，该种方法难于对定、转子在不同相对位置时的齿槽转矩进行准确的测量。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电机齿槽转矩测量装置，操作简便且能够对定、转子在不同相对位置时的齿槽转矩进行准确的测量。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种电机齿槽转矩测量装置，包括支撑架、平衡杆、支杆和电子称，所述支撑架上设有定子支板和转子支板，电机定子两端分别可转动地安装在不同的定子支板上，电机转子轴两端分别可转动地安装在不同的转子支板上，所述平衡杆中部固定在电机转子轴的端部，所述平衡杆两端分别垂直固定一个支杆，电子称设置于所述支撑架上，所述平衡杆任一端的支杆下端与所述电子称抵接，所述平衡杆在测量时处于水平状态。

所述支撑架包括底板、定子支板和转子支板，其中两个定子支板设置于所述底板上，每个定子支板的外侧均设有一个转子支板，电子称设置于支撑架的底板上。

所述定子支板的自由端设有定子支撑轴承，所述转子支板的自由端设有转子支撑轴承。

所述定子支撑轴承和转子支撑轴承均与电机转子轴同心。

所述平衡杆中部固定在电机设有编码器一侧的电机转子轴的端部。

测量时，在所述平衡杆上，在与所述电子称相抵的支杆正上方设有一个配重块。

本实用新型的优点与积极效果为：

1、本实用新型操作简便且能够对定、转子在不同相对位置时的齿槽转矩进行准确的测量，由此可得到齿槽转矩幅值。

2、本实用新型的支撑架通过定子支板支撑电机定子，通过转子支板支撑电机转子轴，且定子支撑轴承和转子支撑轴承均与电机转子轴同心，这样便使得电机定子和电机转子轴之间在重力方向上不会产生相互作用力，保证测量准确。

3、本实用新型通过在平衡杆上放置配重块，使平衡杆不论电机正反转均能够保持水平，且平衡杆端部的支杆始终保证与电子称接触，进一步保证测量的准确性。

附图说明

图1为本实用新型的主视图，

图2为图1中本实用新型的侧视图。

其中，1为底板，2为电子称，3为支杆，4为平衡杆，5为电机转子轴，6为转子支撑轴承，7为定子支撑轴承，8为转子支板，9为定子支板，10为电机定子，11为配重块。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详述。

如图1～2所示，本实用新型包括支撑架、平衡杆4、支杆3和电子称2，其中待检测的电机放置在支撑架上，所述支撑架包括底板1、定子支板9和转子支板8，其中两个定子支板9设置于所述底板1上，所述电机的电机定子10两端轴部即分别通过不同的定子支板9支撑，在所述定子支板9的自由端设有用于支撑所述电机定子10转动的定子支撑轴承7，在每个定子支板9的外侧均设有一个转子支板8，所述电机的电机转子轴5两端即分别通过不同的转子支板8支撑，在所述转子支板8的自由端设有用于支撑所述电机转子轴5转动的转子支撑轴承6，所述定子支撑轴承7和转子支撑轴承6均与电机转子轴5同心，这样便使得电机定子10和电机转子轴5之间在重力方向上不会产生相互作用力。

如图1～2所示，所述平衡杆4中部固定在电机设有编码器一侧的电机转子轴5的端部，在所述平衡杆4两端分别垂直固定一个支杆3，两支杆3质量相同，电子称2设置于支撑架的底板1上，且所述平衡杆4一端的支杆3下端与所述电子称2抵接，必要时需调整电子称2高度以保证平衡杆4水平，另外为保证不论电机正反转，所述平衡杆4始终保持水平且支杆3始终与电子称2接触，在平衡杆4上，在与所述电子称2相抵的支杆3正上方设置一个配重块11。所述电子称2为本领域公知技术。

本实用新型的工作原理为：

如图1～2所示，测量时，将待测电机的电机定子10和电机转子轴5分别通过支撑架上的定子支板9和转子支板8架起，用螺丝将两侧带有支杆3的平衡杆4固定在电机设有编码器一侧的电机转子轴5的端部，并将平衡杆4一端的支杆3压在电子称2上，调整电子称2高度以保证平衡杆4水平，对电子称2进行调零，然后在与电子称2抵接的支杆3上方放置一个配重块11，记录此时电子称2的示数M，保持平衡杆4水平并缓慢朝着一个方向转动电机定子10，每转过一个相同角度记录一次电子称2示数F，则每转一次的齿槽转矩Tcog的计算公式为：

T_cog＝L×(F-M)

其中如图2所示，L为电机中心线到与电子称2抵接的支杆3中心线的距离。电机定子10每转一次即计算得到一个齿槽转矩，电机定子10旋转一周后，所记录的齿槽转矩的最大值和最小值之差即为齿槽转矩的幅值。

本实用新型的平衡杆4两侧均设有支杆3，两个支杆3均可用于测量，测量时，可根据实际需要将电子称2设置于任一支杆3下方，并将配重块11放置在与电子称2抵接的支杆3上方。

Claims (6)

1.一种电机齿槽转矩测量装置，其特征在于：包括支撑架、平衡杆(4)、支杆(3)和电子称(2)，所述支撑架上设有定子支板(9)和转子支板(8)，电机定子(10)两端分别可转动地安装在不同的定子支板(9)上，电机转子轴(5)两端分别可转动地安装在不同的转子支板(8)上，所述平衡杆(4)中部固定在电机转子轴(5)的端部，所述平衡杆(4)两端分别垂直固定一个支杆(3)，电子称(2)设置于所述支撑架上，所述平衡杆(4)任一端的支杆(3)下端与所述电子称(2)抵接，所述平衡杆(4)在测量时处于水平状态。

2.根据权利要求1所述的电机齿槽转矩测量装置，其特征在于：所述支撑架包括底板(1)、定子支板(9)和转子支板(8)，其中两个定子支板(9)设置于所述底板(1)上，每个定子支板(9)的外侧均设有一个转子支板(8)，电子称(2)设置于支撑架的底板(1)上。

3.根据权利要求1或2所述的电机齿槽转矩测量装置，其特征在于：所述定子支板(9)的自由端设有定子支撑轴承(7)，所述转子支板(8)的自由端设有转子支撑轴承(6)。

4.根据权利要求3所述的电机齿槽转矩测量装置，其特征在于：所述定子支撑轴承(7)和转子支撑轴承(6)均与电机转子轴(5)同心。

5.根据权利要求1所述的电机齿槽转矩测量装置，其特征在于：所述平衡杆(4)中部固定在电机设有编码器一侧的电机转子轴(5)的端部。

6.根据权利要求1所述的电机齿槽转矩测量装置，其特征在于：测量时，在所述平衡杆(4)上，在与所述电子称(2)相抵的支杆(3)正上方设有一个配重块(11)。