CN211293170U - 一种共轴电机螺旋桨综合动力测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种共轴电机螺旋桨综合动力测试装置，属于螺旋桨及电机性能测试技术领域,包括测试架、综合控制柜和电源，测试架上安装两条平行的横向线轨，还包括至少一组测试机构，所述测试机构包括滑板，滑板两端底部安装两个分别与横向线轨滑动配合安装的横向滑块，滑板上还安装底座，底座上安装拉力支座、拉力线轨以及滑动安装在拉力线轨上的拉力检测机构，拉力检测机构包括卡具座，卡具座内部安装卡头定位器，卡头定位器一端安装卡盘，另一端安装拉力传感器，拉力传感器的另一端通过拉杆固定安装在拉力支座上，卡具座底部安装在底板上，底板底部安装与拉力线轨滑动配合安装的拉力滑块，用以测试螺旋桨及电机力效，同时解决现有技术中测试设备测试精度低、测试效率低的技术问题。

Description

一种共轴电机螺旋桨综合动力测试装置

技术领域

本实用新型涉及一种共轴电机螺旋桨综合动力测试装置，属于螺旋桨及电机性能测试技术领域。

背景技术

电机是无人机或无人船等(螺旋桨和电机配合使用场合)设备的动力系统的核心部分，电机装配时与其共轴的螺旋桨之间的适配程度决定了动力系统的性能，其中装配完成后的电机和螺旋桨在空载、负载及堵转状态下电机的输入电压、电流、输出转矩、输出功率及控制器的输入电压、电流、功率及效率需要通过专用的测试装备进行性能测试，同时还要对工作状态下电机的拉力、转速、温度、振动等参数进行测试以得出最佳匹配组合，另外，为了提升无人机或无人船的动力，通常会在无人机或无人船上安装共轴的两组电机和螺旋桨组合，即共轴双桨的组合，或者不共轴的两组电机和螺旋桨组合，因为两组螺旋桨的间距会影响螺旋桨和电机的功率，螺旋桨间距太大会增加机体体积，间距太小会造成两个螺旋桨之间因涡流作用而形成动力抵消，所以需要对两组电机和螺旋桨组合的匹配后的功率进行检测，寻找使电机效率达到最高的螺旋架的间距，现有技术中的测试设备在对上述参数测试时存在测试精度低、测试效率低，以及无法检测共轴双桨最佳功率的技术问题。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术存在的不足，提供一种共轴电机螺旋桨综合动力测试装置，用以解决现有技术中测试设备测试精度低、测试效率低的技术问题。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种共轴电机螺旋桨综合动力测试装置，包括框架、控制柜和电源，所述框架上安装两条平行的横向线轨，还包括至少一组滑动安装在框架的横向线轨上的测试机构，所述测试机构包括滑板，所述滑板两端底部安装两个分别与横向线轨滑动配合安装的横向滑块，所述滑板上还安装底座，所述底座上安装拉力支座、拉力线轨以及滑动安装在拉力线轨上的拉力检测机构，所述拉力检测机构包括卡具座，所述卡具座内部安装卡头定位器，所述卡头定位器一端安装卡盘，另一端安装拉力传感器，所述拉力传感器的另一端通过拉杆固定安装在拉力支座上，所述卡具座底部安装在底板上，所述底板底部安装与拉力线轨滑动配合安装的拉力滑块，所述拉力传感器与安装在控制柜上的拉力计电连接。

本实用新型的有益效果是：通过设置拉力传感器，便于检测螺旋桨旋转时对电机的拉力或推力以及扭力参数，通过设置一组测试机构，通过对不同电机及螺旋桨的配合，通过对电压、电流、拉力、震动频率、温度、转速进行采集，便于通过综合控制柜电脑计算得出曲线数据，从而快速得到电机及螺旋桨的效率，同时可以快速筛选出最佳电机及螺旋桨配合效率，提高人工计算时效；通过设置两组测试机构，便于测试同一平面两组螺旋桨的最佳间距使得两组电机和螺旋桨所组成的共轴双桨取得最高功率，提高了测试精度和测试效率。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，所述底板上安装三维震动传感器。

采用上述进一步方案的有益效果是，通过设置三维震动传感器，便于对电机和螺旋桨运行时的振动进行检测，进而检测电机与螺旋桨配合运行时的振动。

进一步，还包括用于检测电机温度的激光测温传感器和用于检测电机转速的激光测速传感器，所述激光测温传感器和激光测速传感器分别通过支架安装在滑板上。

采用上述进一步方案的有益效果是，通过设置激光测温传感器和激光测速传感器，便于对电机工作时的温度以及转速进行检测。

进一步，所述横向滑块上还安装锁紧手柄。

采用上述进一步方案的有益效果是，通过设置锁紧手柄，便于对横向滑块的位置进行调节和锁定，防止横向滑块滑动而影响测试机构的稳定性和测试结果的精确度。

进一步，还包括集线器，所述拉力传感器、激光测温传感器、激光测速传感器和三维震动传感器的信号线均与集线器连通后通过线缆与控制柜和电源电连接。

采用上述进一步方案的有益效果是，通过设置集线器，便于对信号线进行梳理使其整齐，防止信号线杂乱缠绕影响使用；通过设置线缆，便于对信号线统一整理，防止长时间往复运动造成信号线摩擦损坏而影响使用。

进一步，所述底座沿纵向方向滑动安装在滑板上。

进一步，所述测试机构为两组，所述滑板上表面安装纵向直线滑轨，所述底座底部安装与纵向线轨滑动安装的纵向滑块。

采用上述进一步方案的有益效果是，通过设置两组测试机构以及可沿纵向方向滑动的底座以及总线直线滑轨，提高了检测的精确性，便于实现对不同平面的两组螺旋桨的最佳间距进行检测，从而得出使得电机功率最佳的电机和螺旋桨组合以及两组螺旋桨的最佳距离。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为图1中A处的局部放大示意图。

图中1.控制柜，2.拉力计，3.转速计，4.电流表，5.电压表，6.空气开关，7.电源，8.线缆，9.集线器，10.激光测速传感器，11.三轴震动传感器，12.拉力传感器，13.拉力支座，14.拉杆，15.卡头定位器，16.卡具座，17.卡盘，18.激光测温传感器，19.框架，20.滑板，21.横向滑块，22.横向线轨，23.拉力滑块，24.拉力线轨，25.底板，26.锁紧手柄，27.底座。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

实施例一

参见附图1和附图2，一种共轴电机螺旋桨综合动力测试装置，包括框架19、控制柜1和电源7，所述控制柜1上安装拉力计2，转速计3，电流表4，电压表5和空气开关6，所述框架19上安装两条平行的横向线轨22，还包括一组滑动安装在框架19的横向线轨22上的测试机构，所述测试机构包括滑板20，所述滑板20两端底部安装两个分别与横向线轨22滑动配合安装的横向滑块21，所述滑板20上还安装底座27，所述底座27上安装拉力支座13、拉力线轨24以及滑动安装在拉力线轨24上的拉力检测机构，所述拉力检测机构包括卡具座16，所述卡具座16内部安装卡头定位器15，所述卡头定位器15一端安装卡盘17，另一端安装拉力传感器12，所述拉力传感器12的另一端通过拉杆14固定安装在拉力支座13上，所述卡具座16底部安装在底板25上，所述底板25底部安装与拉力线轨24滑动配合安装的拉力滑块23，所述拉力传感器12与安装在控制柜1上的拉力计2电连接，通过设置拉力传感器12，便于检测螺旋桨旋转时对电机的拉力或推力以及扭力参数，通过设置一组测试机构，便于测试电机和螺旋桨组合的最佳功率配合参数。

所述底板25上安装三维震动传感器11，通过设置三维震动传感器11，便于对电机和螺旋桨运行时的振动进行检测，进而检测电机与螺旋桨配合运行时的振动。

还包括用于检测电机温度的激光测温传感器18和用于检测电机转速的激光测速传感器10，所述激光测温传感器18和激光测速传感器10分别通过支架安装在滑板20上，通过设置激光测温传感器18和激光测速传感器10，便于对电机工作时的温度以及转速进行检测。

所述横向滑块21上还安装锁紧手柄26，通过设置锁紧手柄26，便于对横向滑块21的位置进行调节和锁定，防止横向滑块21滑动而影响测试机构的稳定性和测试结果的精确度。

还包括集线器9，所述拉力传感器12、激光测温传感器18、激光测速传感器10和三维震动传感器11的信号线均与集线器9连通后通过线缆8与控制柜1和电源7电连接，通过设置集线器9，便于对信号线进行梳理使其整齐，防止信号线杂乱缠绕影响使用；通过设置线缆8，便于对信号线统一整理，防止长时间往复运动造成信号线摩擦损坏而影响使用。

工作原理：使用该设备时，将电机安装在电机支座上，将螺旋桨与电机同轴安装，将电机支座安装在卡盘17上，通电后螺旋桨旋转对电机产生拉力和扭力，通过设置拉力传感器，便于检测螺旋桨旋转时对电机的拉力或推力以及扭力参数，通过设置一组测试机构，通过对不同电机及螺旋桨的配合，通过对电压、电流、拉力、震动频率、温度、转速进行采集，便于通过综合控制柜电脑计算得出曲线数据，从而快速得到电机及螺旋桨的效率，同时可以快速筛选出最佳电机及螺旋桨配合效率，提高人工计算时效；通过设置两组测试机构，便于测试同一平面两组螺旋桨的最佳间距使得两组电机和螺旋桨所组成的共轴双桨取得最高功率，提高了测试精度和测试效率。

实施例二

参见附图2，在实施例一的技术方案的基础上，所述底座27沿纵向方向滑动安装在滑板20上，所述测试机构为两组，所述滑板20上表面安装纵向直线滑轨，所述底座27底部安装与纵向线轨滑动安装的纵向滑块，通过设置两组测试机构以及可沿纵向方向滑动的底座27以及总线直线滑轨，提高了检测的精确性，便于实现对不同平面的两组螺旋桨的最佳间距进行检测，从而得出使得电机功率最佳的电机和螺旋桨组合以及两组螺旋桨的最佳距离。

工作原理：使用该设备时，分别将两组电机安装在电机支座上，将螺旋桨与电机同轴安装，将电机支座安装在卡盘17上，将两组螺旋桨的安装方向设定为相反方向，通电后两组螺旋桨旋转对电机产生拉力和扭力，通过拉力传感器对拉力和扭力参数进行检测，同时对电机的电压、电流、温度和转速进行检测，将各项检测数据传输至控制柜进行处理；移动其中一组的滑板，检测两组螺旋桨之间的间距不同时，电机的最佳效率；移动其中一组的底座在滑板上的纵向的位置，检测两组螺旋桨之间的横向和纵向间距不同时，电机的最佳效率。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种共轴电机螺旋桨综合动力测试装置，其特征在于：包括测试架、综合控制柜和电源，所述测试架上安装两条平行的横向线轨，还包括至少一组滑动安装在测试架的横向线轨上的测试机构，所述测试机构包括滑板，所述滑板两端底部安装两个分别与横向线轨滑动配合安装的横向滑块，所述滑板上还安装底座，所述底座上安装拉力支座、拉力线轨以及滑动安装在拉力线轨上的拉力检测机构，所述拉力检测机构包括卡具座，所述卡具座内部安装卡头定位器，所述卡头定位器一端安装卡盘，另一端安装拉力传感器，所述拉力传感器的另一端通过拉杆固定安装在拉力支座上，所述卡具座底部安装在底板上，所述底板底部安装与拉力线轨滑动配合安装的拉力滑块，所述拉力传感器与安装在控制柜上的拉力计电连接。

2.根据权利要求1所述的一种共轴电机螺旋桨综合动力测试装置，其特征在于：所述底板上安装三维震动传感器。

3.根据权利要求2所述的一种共轴电机螺旋桨综合动力测试装置，其特征在于：还包括用于检测电机温度的激光测温传感器和用于检测电机转速的激光测速传感器，所述激光测温传感器和激光测速传感器分别通过支架安装在滑板上。

4.根据权利要求3所述的一种共轴电机螺旋桨综合动力测试装置，其特征在于：所述横向滑块上还安装锁紧手柄。

5.根据权利要求4所述的一种共轴电机螺旋桨综合动力测试装置，其特征在于：还包括集线器，所述拉力传感器、激光测温传感器、激光测速传感器和三维震动传感器的信号线均与集线器连通后通过线缆与控制柜和电源电连接。

6.根据权利要求5所述的一种共轴电机螺旋桨综合动力测试装置，其特征在于：所述底座沿纵向方向滑动安装在滑板上。

7.根据权利要求6所述的一种共轴电机螺旋桨综合动力测试装置，其特征在于：所述测试机构为两组，所述滑板上表面安装纵向直线滑轨，所述底座底部安装与纵向线轨滑动安装的纵向滑块。

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