CN212133948U - 一种电机动态转动力矩波动测试系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于机械测试技术领域，公开了一种电机动态转动力矩波动测试系统，包括底板、电机支架、传感器支架、负载支架、负载、转矩传感器和被测电机；电机支架、传感器支架和负载支架按顺序呈直线排列安装在底板上，转矩传感器安装在传感器支架上，负载装安装在负载支架上，被测电机安装在电机支架上，转矩传感器两端的输出轴分别与被测电机的转轴和负载的转轴相连接。本实用新型的测试系统可以动态测量电机转动力矩的真实情况，并能够保证电机、负载和转矩传感器的同轴度，安装结构稳定，可适用于多种转速、多种类型的旋转电机转动力矩动态波动测试。
Description
技术领域
本实用新型属于机械测试技术领域，涉及一种电机转动力矩的测试系统，具体涉及一种电机动态转动力矩波动测试系统。
背景技术
旋转电机在转动的过程中，由于其定子和转子的结构原因，其转动力矩即转矩会发生波动，为了描述电机的转矩波动，通常使用转矩波动系数来说明，这个系数也是电机的一个重要参数，直接说明了电机质量的好坏。就永磁直流电机而言，永磁无刷直流电机由于电磁因素、定子电枢绕组的换相等原因，会造成电机输出转动力矩脉动，简称转矩脉动或转矩波动，转矩波动的大小是电机工作性能好坏的关键表现，如转矩波动会影响电机的运行平稳性和系统的控制精度。
因此，需要对电机转动力矩波动系数进行测试，来判定这些产品是否合格，是否能够用于其工作的环境，目前的测试方法一般为堵转法。
GJB971A-99永磁式直流力矩电机通用规范中对电机的测试要求就是堵转法。该堵转法是在被测电机电枢绕组通上恒定电流，给电机施加一定的堵转转矩，将被测电机转速降为零，即为堵转；然后在电机一周均匀取8个点，分别测试这几个点的堵转转矩，确定最大转矩值和最小转矩值，然后再利用最大转矩值和最小转矩值计算得到力矩波动系数。堵转法属于静态测试法由于测试点数限制，测试结果不能准确的表示测试电机的实际工作中的动态转矩波动。
因此，需要动态测试方法对电机的转动力矩进行测量，为了适应动态测量方法，需要一种电机的自动测试平台。
实用新型内容
为了解决上述问题，本实用新型提供了一种电机动态转动力矩波动测试系统，能够自动测试电机的转动力矩，适应于旋转类电机，如伺服电机、永磁直流电机、步进电机等，并且方便架设和使用。
本实用新型的技术方案是：一种电机动态转动力矩波动测试系统，包括底板、电机支架、传感器支架、负载支架、负载、转矩传感器和被测电机；电机支架、传感器支架和负载支架按顺序呈直线排列安装在底板上，转矩传感器安装在传感器支架上，负载装安装在负载支架上，被测电机装安装在电机支架上，转矩传感器两端的输出轴分别与被测电机的转轴和负载的转轴相连接。
进一步的，被测电机通过联轴器连接转矩传感器的一端输出轴，转矩传感器的另一端输出轴通过另一个联轴器连接负载。
进一步的，底板上设有多个相互平行的直线形T型槽，电机支架、传感器支架和负载支架底部安装在底板的T型槽内。
进一步的，传感器支架底部设有配合T型槽的导向凸台，传感器支架凸台两侧的传感器支架底部设有固定用的安装孔，传感器支架顶部设有安装转矩传感器的导向槽和安装孔。
进一步的，负载支架底部设有配合T型槽的导向凸台，负载支架凸台两侧的负载支架底部设有固定用的安装孔，负载支架中部侧面的与负载支架凸台对应位置设有安装负载的负载安装止口，负载安装止口为一个圆孔，该圆孔圆周均匀分布有螺纹孔。
进一步的，电机支架底部设有配合T型槽的导向凸台，电机支架凸台两侧的电机支架底部设有固定用的安装孔，电机支架中部侧面的与电机支架凸台对应位置设有安装被测电机的电机安装止口，电机安装止口为一个圆孔，该圆孔周边有正方形排列的四个螺纹孔。
进一步的，转矩传感器是可以测量转矩变化的传感器，例如Kistler-03型转速转矩传感器。
进一步的，还包括测试机，测试机通过电缆连接转矩传感器。
本实用新型的优点是：本实用新型的系统提供了一种电机转动力矩动态测量系统，可以动态测量电机转动力矩的真实情况，并且本测试系统的结构能够保证电机、负载和转矩传感器的同轴度，安装结构稳定，可适用于多种转速、多种类型的旋转电机转动力矩动态波动测试。
附图说明
图1是本实用新型的总体结构示意图；
图2是本实用新型的底板结构示意图；
图3是本实用新型的传感器支架结构示意图；
图4是本实用新型的负载支架结构示意图；
图5是本实用新型的电机支架结构示意图；
其中，1—底板，2—电机支架，3—传感器支架，4—负载支架，5—负载，6—转矩传感器，7—被测电机。
具体实施方式
本部分是本发明的实施例，用于解释和说明本发明的技术方案。
一种电机动态转动力矩波动测试系统，包括底板1、电机支架2、传感器支架3、负载支架4、负载5、转矩传感器6和被测电机7；电机支架2、传感器支架3和负载支架4按顺序呈直线排列安装在底板1上，转矩传感器6安装在传感器支架4上，负载5安装在负载支架3上，被测电机7安装在电机支架2上，转矩传感器6两端的输出轴分别与被测电机7的转轴和负载5的转轴相连接。
被测电机7通过联轴器连接转矩传感器6的输出轴，转矩传感器6的另一端输出轴通过另一个联轴器连接负载5。
底板1上设有多个相互平行的直线形T型槽，电机支架2、传感器支架3和负载支架4底部安装在底板1的T型槽内。
传感器支架3底部设有配合T型槽的导向凸台，传感器支架凸台两侧的传感器支架3底部设有固定用的安装孔，传感器支架3顶部设有安装转矩传感器6的导向槽和安装孔。
负载支架4底部设有配合T型槽的导向凸台，负载支架凸台两侧的负载支架4底部设有固定用的安装孔，负载支架4中部侧面的与负载支架凸台对应位置设有安装负载5的负载安装止口，负载安装止口为一个圆孔，该圆孔圆周均匀分布有螺纹孔。
电机支架2底部设有配合T型槽的导向凸台，电机支架凸台两侧的电机支架2底部设有固定用的安装孔，电机支架2中部侧面的与电机支架凸台对应位置设有安装被测电机7的电机安装止口，电机安装止口为一个圆孔，该圆孔周边有正方形排列的四个螺纹孔。
转矩传感器6是可以测量转矩变化的传感器，例如Kistler-03型转速转矩传感器。
本实用新型的系统还包括测试机，测试机通过电缆连接转矩传感器6。
下面结合附图说明本发明另一个实施例。
本实用新型的结构如图1所示，采用卧式结构，目前是电机性能测试平台采用的最多的结构，安装高度低，稳定性好，安装简单。对于同轴度要求，本测试系统的被测电机体积小和质量小，卧式结构只需要在部分支撑零部件设计加工时，提高设计与加工精度要求即可满足同轴度要求。
本实用新型的底板1如图2所示，底板1采用T型槽装配平台，可保证系统同轴度要求，所有支架的安装面须与底板平齐。
本实用新型的传感器支架3如图3所示，装配过程中，确保传感器壳体和传动轴之间不受力，调整轴组件，将外壳底座用螺钉固定在底板1的T型槽上。
本实用新型的负载支架4如图4所示，电机支架2如图5所示，测试时，电机支架和制动器支架用来支撑被测电机7和负载5，保证负载5、转矩传感器6和被测电机7三者的同轴度。这些支架需要一定的强度，防止变形引起系统测试结果的准确性。考虑到系统的设计要求，设计支架具有一定的扩展性。
电机支架2材料采用304不锈钢，防止支架生锈影响测试系统使用，负载支架4材料同样采用304不锈钢，传感器支架3同样采用304不锈钢。
Claims (8)
1.一种电机动态转动力矩波动测试系统，其特征在于，包括底板(1)、电机支架(2)、传感器支架(3)、负载支架(4)、负载(5)、转矩传感器(6)和被测电机(7)；电机支架(2)、传感器支架(3)和负载支架(4)按顺序呈直线排列安装在底板(1)上，转矩传感器(6)安装在传感器支架(3)上，负载(5)安装在负载支架(4)上，被测电机(7)安装在电机支架(2)上，转矩传感器(6)两端的输出轴分别与被测电机(7)的转轴和负载(5)的转轴相连接。
2.根据权利要求1所述的一种电机动态转动力矩波动测试系统，其特征在于，所述的被测电机(7)通过联轴器连接转矩传感器(6)的一端输出轴，转矩传感器(6)的另一端输出轴通过另一个联轴器连接负载(5)。
3.根据权利要求1所述的一种电机动态转动力矩波动测试系统，其特征在于，所述的底板(1)上设有多个相互平行的直线形T型槽，电机支架(2)、传感器支架(3)和负载支架(4)底部安装在底板(1)的T型槽内。
4.根据权利要求3所述的一种电机动态转动力矩波动测试系统，其特征在于，所述的传感器支架(3)底部设有配合T型槽的导向凸台，传感器支架凸台两侧的传感器支架(3)底部设有固定用的安装孔，传感器支架(3)顶部的设有安装转矩传感器(6)的导向槽和安装口。
5.根据权利要求3所述的一种电机动态转动力矩波动测试系统，其特征在于，所述的负载支架(4)底部设有配合T型槽的导向凸台，负载支架凸台两侧的负载支架(4)底部设有固定用的安装孔，负载支架(4)中部侧面的与负载支架凸台对应位置设有安装负载(5)的负载安装止口，负载安装止口为一个圆孔，该圆孔圆周均匀分布有多个螺纹孔。
6.根据权利要求3所述的一种电机动态转动力矩波动测试系统，其特征在于，所述的电机支架(2)底部设有配合T型槽的导向凸台，电机支架(2)的底部、导向凸台两侧设有固定用的安装孔，电机支架(2)中部侧面的与电机支架导向凸台对应位置设有安装被测电机(7)的电机安装止口，电机安装止口为一个圆孔，该圆孔周围正方形排列有四个螺纹孔。
7.根据权利要求1所述的一种电机动态转动力矩波动测试系统，其特征在于，所述的转矩传感器(6)是可以测量转矩变化的传感器。
8.根据权利要求1所述的一种电机动态转动力矩波动测试系统，其特征在于，还包括测试机，测试机通过电缆连接转矩传感器(6)。
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| CN202021203017.4U CN212133948U (zh) | 2020-06-24 | 2020-06-24 | 一种电机动态转动力矩波动测试系统 |
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| CN (1) | CN212133948U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113237586A (zh) * | 2021-04-29 | 2021-08-10 | 中铁检验认证中心有限公司 | 一种控温转矩测量系统及方法 |
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