CN211291826U - 一种盘式磁滞测功机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提出一种盘式磁滞测功机，包括底板、测速盘传感器、测速盘、外壳、支架、左安装盖、内定子、外定子、转子组合、右安装盖以及线圈，转子组合中包括轴和转子，转子嵌设在内定子中，轴穿过转子的轴心，转子呈盘状，转子左右两侧的内定子上分别设有一个齿槽结构，通过齿槽结构形成转子与内定子之间的间隙。本实用新型所述的盘式磁滞测功机具有降低了转子的转动惯量、实现了转子的高速转动、克服普通盘式磁滞测功机2％的扭矩波动、实现输出恒扭矩的优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及测功机领域，特别涉及一种盘式磁滞测功机。
背景技术
目前使用的磁滞测功机其转子为杯状结构，定子为内外齿结构，其测试时所产生的惯性力矩大。
磁滞测功机力矩的大小跟励磁面积成正比，也就是产生的扭矩赿大其转子赿大。在高速运转时，由于磁滞制动器转子为杯状，转子转动时转子就会产生一个惯性力矩，转子外径赿大其惯性扭矩赿大，在高速运转时其转子受到一个向外的张力，转子在张力的作用下变形，在此过程中转子变大变形量赿大。由于磁滞测功机所产生扭矩的大小跟定子、转子之间的磁隙有直接的关系，磁隙赿小所产生的力矩赿大。磁隙过大时将不会产生扭矩。磁滞制动器是由热能转化为动能的过程，转子在工作时产生大量的热量，由于惯性力矩的存在使得转子在高速运转时更容易弯形，使转子跟定子之间的磁隙发生变化，从而使磁滞制动器所产生的扭矩产生波动，当磁滞制动器达到一定的滑差功率时，由于转子达到了一定的热量，转子在张力作用下发生过量变形使转子蹭到定子从而使磁滞制动器损坏。而且磁滞制动器转子为空心杯状，不但费料而且加工工艺复杂难加工。由于惯性力矩的存在，限制了其磁滞测功机其本身的转速。而传感器的形式和安装方式直接决定了其磁滞测功机的测试精度。为了解决这些问题，现实用新型这种盘式磁滞测功机。
发明内容
本实用新型的目的提供一种盘式磁滞测功机，解决上述现有技术问题中的一个或多个。
本实用新型提出一种盘式磁滞测功机，包括底板、测速盘传感器、测速盘、外壳、支架、左安装盖、内定子、外定子、转子组合、右安装盖以及线圈，转子组合中包括轴和转子，转子嵌设在内定子中，轴穿过转子的轴心，转子呈盘状，转子左右两侧的内定子上分别设有一个齿槽结构，通过齿槽结构形成转子与内定子之间的间隙。
在某些实施方式中，所述转子采用薄片转子。
在某些实施方式中，两个所述齿槽结构的结构相同，均由多个以轴为中心环向均匀分布凹槽组成。
在某些实施方式中，两个所述齿槽结构错开分布。
在某些实施方式中，所述内定子上绕设有线圈，线圈的外侧设有外定子，外定子的左右两端分别与左安装盖和右安装盖连接，左安装盖和右安装盖套设在轴上，且左安装盖和右安装盖均与支架连接，支架的底部与底板连接。
在某些实施方式中，所述内定子和外定子与线圈之间均设有隔圈。
在某些实施方式中，所述左安装盖和右安装盖上分别设有一个消声装置，所述左安装盖和右安装盖上均设有出风口，所述消声装置上对应出风口设置。
在某些实施方式中，所述消声装置的截面呈U字形，两个所述消声装置对称分布，消声装置包括第一消声板和第二消声板，第二消声板上对应出风口设置通孔，且第二消声板与转子之间的距离小于第一消声板与转子之间的距离。
在某些实施方式中，所述轴的两端分别穿出左安装盖和右安装盖，轴上穿出左安装盖的一端连接测速盘，所述测速盘的下方设有测速盘传感器，测速盘传感器与支架连接，测速盘与左安装盖之间的轴上套设有传感器，支架上设有螺杆轴承，传感器与螺杆轴承接触。
在某些实施方式中，所述传感器的力臂与螺杆轴承的中心位置接触。
本实用新型所述的一种盘式磁滞测功机的优点为：
1)转子选用圆盘形的薄片转子，大大降低了转子的转动惯量，同时通过这样的结构设计去除了杯状的转子结构，实现了转子的高速转动，最高速度可达30000r/min左右；
2)通过两个环形齿槽结构形成转子与定子之间的间隙，在励磁电流的作用小能够形成稳定的扭矩，克服普通盘式磁滞测功机2％的扭矩波动，实现输出恒扭矩；
3)设计的第一齿槽结构和第二齿槽结构的大小、形状以及深度均相同，才能够在保证在励磁电流的作用下产生的磁场的一致性，使得力矩平稳。
附图说明
图1为本实用新型一种实施方式中的盘式磁滞测功机的正面的剖视图；
图2为本实用新型一种实施方式中的盘式磁滞测功机的侧面的局部剖视图；
图3为本实用新型一种实施方式中的内定子的结构示意图；
图4为本实用新型一种实施方式中的消声装置的剖面结构示意图；
图5为本实用新型一种实施方式中的第一消声板的结构示意图；
图6为本实用新型一种实施方式中的第二消声板的结构示意图。
具体实施方式
如图1至图3所示，一种盘式磁滞测功机，包括底板1、测速盘传感器3、测速盘7、外壳26、支架、左安装盖10、内定子13、外定子11、转子组合15、右安装盖16以及线圈19，
支架包括左支架9和右支架20，左支架9通过第一螺钉2与底板1连接，右支架20通过第二螺钉21与底板1连接，
转子组合15中包括轴和转子，转子采用盘状薄片转子，轴穿过转子的轴心，转子嵌设在内定子13中，内定子13与轴之间设有第一轴承17，转子左右两侧的内定子13上分别设有一个齿槽结构27，且两个齿槽结构27错开分布，通过齿槽结构27形成转子与内定子13之间的间隙，当线圈通电时，间隙中发生磁场，使转子在左、右定子间旋转发生磁滞效应，如图3所示，两个齿槽结构27的结构相同，均由多个以轴为中心环向均匀分布凹槽组成，保证转子左右两侧的间隙相同，保证左右两侧的磁场的一致性，
内定子13上绕设有线圈19，线圈19的外侧设有外定子11，内定子13和外定子11与线圈19之间均设有隔圈18，通过隔圈18起到隔磁的作用，外定子11的左右两端分别通过第三螺钉12与左安装盖10和右安装盖16连接，左安装盖10和右安装盖16套设在轴上，左安装盖10安装于左支架9上，右安装盖16安装于右支架20上，左安装盖10与左支架9之间、右安装盖16与右支架20之间均设有第二轴承8，且左安装盖10和右安装盖16上分别设有一个消声装置14，所述左安装盖10和右安装盖16上均设有出风口，如图4至图6所示，消声装置14的截面呈U字形，两个消声装置14关于两个消声装置14之间的中心点对称分布，消声装置14包括第一消声板141和第二消声板142，第二消声板142上对应出风口设置通孔143，通孔143中心与出风口的中心在同一直线上，且第二消声板142与转子之间的距离小于第一消声板141与转子之间的距离，即左侧消声装置14中的第二消声板142与左安装盖10之间的距离小于第一消声板141与左安装盖10之间的距离，右侧的消声装置14中的第二消声板142与右安装盖16之间的距离小于第一消声板141与右安装盖16之间的距离，消声装置14的设置改变风冷时吹出风的方向，同时起到消除噪声的作用；
轴的两端分别穿出左安装盖10和右安装盖16，轴上穿出左安装盖10的一端插入外壳26内，外壳26与左安装盖10和左支架9连接，插入外壳26内的轴上套设有测速盘7，测速盘7的下方设有测速盘传感器3，测速盘传感器3与左支架9的左侧端面连接，测速盘传感器3与左支架9之间设有辅助垫块4，测速盘7与左安装盖10之间的轴上套设有传感器28，传感器28的壳体设置在左安装盖10上，左支架9上设有螺杆轴承22，传感器28的力臂与螺杆轴承22的中心位置接触，其中传感器28采用的是称重传感器，通过传感器28测扭矩。当传感器28在盘式磁滞测功的运动势的力的作用下会有一个前运动的趋势，通过螺杆轴承22的设置减少摩擦阻力，并且传感器28的力臂始终与螺杆轴承22的中心位置接触，是的盘式磁滞测功机测得的扭矩更加的精准。
本实施方式中，转子的中心轴与轴的中心轴在同一直线上，其中转子与轴之间通过自定心卡盘固定对转子和轴粗加工后进行定位，然后通过焊接等技术将转子与卡盘连接固定成一体，再整体进行精加工有效的保证了转子与轴之间的同心度，有利于转子实现高速运转。
本实施方式中，测速盘7与轴之间可以利用通过内六角平端紧定螺钉5和端面带孔圆螺母-B型6连接固定。
本实施方式中第一螺钉2、第二螺钉21以及第三螺钉12均可采用内六角圆柱头螺钉。
本实施方式中第一轴承17和第二轴承8均可采用深沟球轴承。
当线圈通电时，间隙中发生磁场，使转子发作磁滞效应。当磁滞转子在外力作用下战胜磁滞力滚动时，发作额外的扭矩。通过调节励磁电流的大小来控制扭矩的大小。扭矩仅与激磁电流大小有关，与转速无关，完成非接触的扭矩传输。本实施方式中的盘式磁滞制动器的转子和定子留有间隙，当线圈通电时，间隙中发生磁场，使转子在左、右定子间旋转发生磁滞效应。由于转子呈薄片圆盘状，重量轻，转动惯量小，适合高速转动。当磁滞转子在外力作用下战胜磁滞力滚动时，发作额外的扭矩。
以上所述仅是本实用新型的优选方式，应当指出，对于本领域普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干相似的变形和改进，这些也应视为本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种盘式磁滞测功机，包括底板(1)、测速盘传感器(3)、测速盘(7)、外壳(26)、支架、左安装盖(10)、内定子(13)、外定子(11)、转子组合(15)、右安装盖(16)以及线圈(19)，转子组合(15)中包括轴和转子，转子嵌设在内定子(13)中，轴穿过转子的轴心，其特征在于，所述转子呈盘状，所述转子左右两侧的内定子(13)上分别设有一个齿槽结构(27)，通过齿槽结构形成转子与内定子(13)之间的间隙。
2.根据权利要求1所述的一种盘式磁滞测功机，其特征在于，所述转子采用薄片转子。
3.根据权利要求1所述的一种盘式磁滞测功机，其特征在于，两个所述齿槽结构(27)的结构相同，均由多个以轴为中心环向均匀分布凹槽组成。
4.根据权利要求1或3所述的一种盘式磁滞测功机，其特征在于，两个所述齿槽结构(27)错开分布。
5.根据权利要求1所述的一种盘式磁滞测功机，其特征在于，所述内定子(13)上绕设有线圈(19)，线圈(19)的外侧设有外定子(11)，外定子(11)的左右两端分别与左安装盖(10)和右安装盖(16)连接，左安装盖(10)和右安装盖(16)套设在轴上，且左安装盖(10)和右安装盖(16)均与支架连接，支架的底部与底板(1)连接。
6.根据权利要求5所述的一种盘式磁滞测功机，其特征在于，所述内定子(13)和外定子(11)与线圈(19)之间均设有隔圈(18)。
7.根据权利要求5所述的一种盘式磁滞测功机，其特征在于，所述左安装盖(10)和右安装盖(16)上分别设有一个消声装置(14)，所述左安装盖(10)和右安装盖(16)上均设有出风口，所述消声装置(14)上对应出风口设置。
8.根据权利要求7所述的一种盘式磁滞测功机，其特征在于，所述消声装置(14)的截面呈U字形，两个所述消声装置(14)对称分布，消声装置(14)包括第一消声板(141)和第二消声板(142)，第二消声板(142)上对应出风口设置通孔(143)，且第二消声板(142)与转子之间的距离小于第一消声板(141)与转子之间的距离。
9.根据权利要求1或5所述的一种盘式磁滞测功机，其特征在于，所述轴的两端分别穿出左安装盖(10)和右安装盖(16)，轴上穿出左安装盖(10)的一端连接测速盘(7)，所述测速盘(7)的下方设有测速盘传感器(3)，测速盘传感器(3)与支架连接，测速盘(7)与左安装盖(10)之间的轴上套设有传感器(28)，支架上设有螺杆轴承(22)，传感器(28)与螺杆轴承(22)接触。
10.根据权利要求9所述的一种盘式磁滞测功机，其特征在于，所述传感器(28)的力臂与螺杆轴承(22)的中心位置接触。
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| CN202020353833.7U CN211291826U (zh) | 2020-03-19 | 2020-03-19 | 一种盘式磁滞测功机 |
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| CN (1) | CN211291826U (zh) |
Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN111220303A (zh) * | 2020-03-19 | 2020-06-02 | 江苏兰菱机电科技有限公司 | 一种盘式磁滞测功机 |
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2020
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