CN212206435U - 一种非接触式电机转矩测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种非接触式电机转矩测试装置，包括转矩转速传感器、励磁盘和导体涡流盘；转矩转速传感器的转轴的一端传动连接励磁盘，另一端用于连接被测电机；励磁盘在转矩转速传感器的带动下以励磁盘的轴线为旋转中心转动；励磁盘与导体涡流盘平行相对；励磁盘与导体涡流盘之间距离可调节设置。该非接触式电机转矩测试装置，直接将施加载荷的电机去掉，就能实现相同的加载功能；并且通过改变励磁盘与导体涡流盘的距离来改变力矩大小，适用于各类中高速电机的扭矩测试；此外，该装置只需要保证励磁盘与导体涡流盘的平行度，从自由度上说，同轴度需要通过4个自由度进行保证，平行度只需要通过两个自由度进行保证，降低了加工和对中调试的难度。

Description

一种非接触式电机转矩测试装置

技术领域

本实用新型涉及电机测试设备领域，特别涉及一种非接触式电机转矩测试装置。

背景技术

转矩是电机重要的参数之一，电机在出厂检验时，均需要进行转矩测试。目前的电机转矩测试可以采用两个电机对拖的方式，这种方式是利用一台已经定标过的电机来为待测电机加载，从而达到测试的目的，但是，这种方式对于施加负载的电机要求较高，需要严格标定过且性能稳定。此外，也可以采用非接触式加载的方式，这种方式是利用通电励磁线圈产生电磁场使同轴的涡流环产生涡流达到加载的目的，可以实现电机与测功机负载间的无接触耦合，从而达到测试的目的。

专利CN204439257U，公开日2015.07.01，公开的一种小型超高速电机试验加载装置，便是采用了非接触式加载的方式进行电机转矩测试。然而该装置，对于同轴度要求高，对中调试和加工的难度较高。

由此可知，现有的电机转矩测试装置仍存在诸多的不足，本行业仍需开发新型的电机转矩测试装置，以满足客户的不同需求。

实用新型内容

为解决背景技术中提到现有的电机转矩测试装置种类难以满足客户的不同需求，本实用新型提供一种新型的非接触式电机转矩测试装置，通过设置转矩转速传感器，被测电机将动力传递给转矩转速传感器，转矩转速传感器将扭矩传递到轴承座的转轴上，进而带动励磁盘同步转动，此时导体涡流盘上会产生一个反向转矩，通过调整导体涡流盘与励磁盘的距离，获得不同的反向转矩值，从而获取被测电机的转矩值。

该非接触式电机转矩测试装置，包括转矩转速传感器、励磁盘和导体涡流盘；

所述转矩转速传感器的转轴的一端传动连接所述励磁盘，另一端用于连接被测电机；所述励磁盘在所述转矩转速传感器的带动下以所述励磁盘的轴线为旋转中心转动；所述励磁盘与所述导体涡流盘平行相对；所述励磁盘与所述导体涡流盘之间距离可调节设置。

进一步地，所述导体涡流盘固定于导体涡流盘支架上；所述导体涡流盘支架底部设有滑块；所述滑块滑动设置于导轨上；所述导体涡流盘在所述滑块的带动下调节与所述励磁盘之间的距离。

进一步地，还包括基座；所述基座设有传感器支架，所述转矩转速传感器固定于所述传感器支架上；所述基座设有轴承座，所述轴承座设有转轴，所述轴承座上的转轴一端连接所述励磁盘，另一端连接所述转矩转速传感器的转轴；所述基座设有导轨安装板，所述导轨设置于所述导轨安装板上。

进一步地，所述基座在所述转矩转速传感器的一侧设有被测电机支座。

进一步地，所述轴承座上的转轴通过联轴器连接所述转矩转速传感器的转轴。

进一步地，所述导体涡流盘支架设有丝杆螺帽；所述导轨安装板上设有丝杆轴承座；所述丝杆轴承座上设有丝杆；所述丝杆穿过所述丝杆螺帽。

进一步地，所述丝杆设有手轮。

进一步地，还包括距离控制电机；所述距离控制电机驱动连接所述丝杆。

进一步地，所述距离控制电机与所述转矩转速传感器电连接。

进一步地，还包括冷却水箱；所述导体涡流盘设有冷却水道；所述冷却水箱通过冷却水管连接所述导体涡流盘的冷却水道。

本实用新型提供的非接触式电机转矩测试装置，直接将施加载荷的电机去掉，就能实现相同的加载功能，并且保证测试的精度；此外，该装置只需要保证励磁盘与导体涡流盘的平行度，从自由度上说，同轴度需要通过4个自由度进行保证，平行度只需要通过两个自由度进行保证，降低了加工和对中调试的难度。该非接触式电机转矩测试装置，结构简单，测量范围广，适用于各类中高速电机的扭矩测试。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为采用手轮驱动丝杆设置的非接触式电机转矩测试装置的结构示意图；

图2为采用距离控制电机驱动丝杆设置的非接触式电机转矩测试装置的结构示意图；

图3为图2中A部位的放大图。

附图标记：

10转矩转速传感器 11传感器支架 20励磁盘

21轴承座 30导体涡流盘 31导轨

32导体涡流盘支架 33滑块 34导轨安装板

35丝杆螺帽 36丝杆轴承座 37丝杆

38手轮 39距离控制电机 40基座

50被测电机 51被测电机支座 60冷却水箱

61冷却水管

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。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。

本实用新型提供一种非接触式电机转矩测试装置，包括转矩转速传感器10、励磁盘20和导体涡流盘30；

所述转矩转速传感器10的转轴的一端传动连接所述励磁盘20，另一端用于连接被测电机；所述励磁盘20在所述转矩转速传感器10的带动下以所述励磁盘20的轴线为旋转中心转动；所述励磁盘20与所述导体涡流盘30平行相对；所述励磁盘20与所述导体涡流盘30之间距离可调节设置。

具体实施时，如图1和图2所示，转矩转速传感器10位于励磁盘20的一侧，转矩转速传感器10的转轴的一端通过联轴器键连接励磁盘20，另一端通过联轴器键连接被测电机50，被测电机50将动力传递给转矩转速传感器10，转矩转速传感器10带动励磁盘20同步转动；励磁盘20与导体涡流盘30之间平行且面对面；励磁盘20与导体涡流盘30至少有一方可位移，使得励磁盘20与导体涡流盘30之间的距离可调节。

使用时，将被测电机50与转矩转速传感器10连接，给被测电机50通电后，被测电机50输出轴通过联轴器将动力传递给转矩转速传感器10，转矩转速传感器10带动励磁盘20同步转动，此时导体涡流盘30上会产生一个反向转矩，通过调整导体涡流盘30与励磁盘20之间的距离，获得不同的反向转矩值，从而获取被测电机50的转矩值。

优选地，励磁盘20为永磁励磁盘，导体涡流盘30为铜质导体涡流盘。

在实施上述实施例时，优选地，所述导体涡流盘30固定于导体涡流盘支架32上；所述导体涡流盘支架32底部设有滑块33；所述滑块33滑动设置于导轨31上；所述导体涡流盘30在所述滑块33的带动下调节与所述励磁盘20之间的距离。

具体实施时，如图1和图2所示，导体涡流盘30通过螺钉固定于L型的导体涡流盘支架32上，导体涡流盘支架32通过螺栓固定于滑块33上，滑块33安装于励磁盘20前方的导轨31上。通过移动导体涡流盘30，便可调节导体涡流盘30与励磁盘20之间的距离。

在实施上述实施例时，优选地，还包括基座40；所述基座40设有传感器支架11，所述转矩转速传感器10固定于所述传感器支架11上；所述基座40设有轴承座21，所述轴承座21上设有转轴，所述轴承座21上的转轴一端连接所述励磁盘20，另一端连接所述转矩转速传感器10的转轴；所述基座40设有导轨安装板34，所述导轨31设置于所述导轨安装板34上。

具体地，如图1和图2所示，基座40为铁地板；基座40上设有传感器支架11，转矩转速传感器10通过螺栓固定于传感器支架11上；基座40上设有L型的轴承座支架,轴承座21通过螺栓固定于轴承座支架上，轴承座21上安装有转轴，转轴可以在轴承座21上转动；轴承座21上的转轴一端连接励磁盘20,另一端通过联轴器键连接转矩转速传感器10的转轴；导轨安装板34通过螺钉固定于基座40上，导轨31通过螺钉固定于导轨安装板34上。

进一步地，所述基座40在所述转矩转速传感器10的一侧设有被测电机支座51。具体地，基座40上设有L型的被测电机支座51，使用时，被测电机50放置于被测电机支座51上。

在实施上述实施例时，优选地，所述导体涡流盘支架32设有丝杆螺帽35；所述导轨安装板34上设有丝杆轴承座36；所述丝杆轴承座36上设有丝杆37；所述丝杆37穿过所述丝杆螺帽35。

具体地，如图1和图2所示，丝杆螺帽35通过螺钉固定于导体涡流盘支架32上，丝杆轴承座36通过螺钉固定于导轨安装板34上；T型的丝杆37一端穿过丝杆螺帽35，一端安装于丝杆轴承座36上。使用时，转动丝杆37便可带动导体涡流盘支架32在导轨31上位移。

进一步地，所述丝杆37设有手轮38。具体地，如图1所示，丝杆37一端连接手轮38，通过手轮38带动丝杆37转动。

由于采用手轮带动丝杆转动的方式，该方式测试精度低。如图2和图3所示，可选地，还包括距离控制电机39；所述距离控制电机39驱动连接所述丝杆37。采用控制距离控制电机39进行距离的调整；距离控制电机39可以为步进电机。

进一步地，所述距离控制电机39与所述转矩转速传感器10电连接。将距离控制电机39与转矩转速传感器10的数据接口相连，在转矩发生波动时，距离控制电机39会进行距离的调整，保证转矩值的稳定。

在实施上述实施例时，优选地，还包括冷却水箱60；

所述导体涡流盘30设有冷却水道；所述冷却水箱60通过冷却水管61连接所述导体涡流盘30的冷却水道。

具体地，如图2所示，在导体涡流盘30的背铁上加工冷却水道，冷却水管61一端与导体涡流盘30背部的冷却水道相连，另一端与冷却水箱60相连，通过冷却水箱60将涡流产生的热量带走，保证平台的稳定准确运行。

尽管本文中较多的使用了诸如转矩转速传感器、传感器支架、励磁盘、轴承座、导体涡流盘、导轨、导体涡流盘支架、滑块、导轨安装板、丝杆螺帽、丝杆轴承座、丝杆、手轮、距离控制电机、基座、被测电机、被测电机支座、冷却水箱和冷却水管等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种非接触式电机转矩测试装置，其特征在于：包括转矩转速传感器(10)、励磁盘(20)和导体涡流盘(30)；

所述转矩转速传感器(10)的转轴的一端传动连接所述励磁盘(20)，另一端用于连接被测电机；所述励磁盘(20)在所述转矩转速传感器(10)的带动下以所述励磁盘(20)的轴线为旋转中心转动；所述励磁盘(20)与所述导体涡流盘(30)平行相对；所述励磁盘(20)与所述导体涡流盘(30)之间距离可调节设置。

2.根据权利要求1所述的非接触式电机转矩测试装置，其特征在于：所述导体涡流盘(30)固定于导体涡流盘支架(32)上；所述导体涡流盘支架(32)底部设有滑块(33)；所述滑块(33)滑动设置于导轨(31)上；所述导体涡流盘(30)在所述滑块(33)的带动下调节与所述励磁盘(20)之间的距离。

3.根据权利要求2所述的非接触式电机转矩测试装置，其特征在于：还包括基座(40)；

所述基座(40)设有传感器支架(11)，所述转矩转速传感器(10)固定于所述传感器支架(11)上；所述基座(40)设有轴承座(21)，所述轴承座(21)上设有转轴，所述轴承座(21)上的转轴一端连接所述励磁盘(20)，另一端连接所述转矩转速传感器(10)的转轴；所述基座(40)设有导轨安装板(34)，所述导轨(31)设置于所述导轨安装板(34)上。

4.根据权利要求3所述的非接触式电机转矩测试装置，其特征在于：所述基座(40)在所述转矩转速传感器(10)的一侧设有被测电机支座(51)。

5.根据权利要求3所述的非接触式电机转矩测试装置，其特征在于：所述轴承座(21)上的转轴通过联轴器连接所述转矩转速传感器(10)的转轴。

6.根据权利要求3所述的非接触式电机转矩测试装置，其特征在于：所述导体涡流盘支架(32)设有丝杆螺帽(35)；所述导轨安装板(34)上设有丝杆轴承座(36)；所述丝杆轴承座(36)上设有丝杆(37)；所述丝杆(37)穿过所述丝杆螺帽(35)。

7.根据权利要求6所述的非接触式电机转矩测试装置，其特征在于：所述丝杆(37)设有手轮(38)。

8.根据权利要求6所述的非接触式电机转矩测试装置，其特征在于：还包括距离控制电机(39)；所述距离控制电机(39)驱动连接所述丝杆(37)。

9.根据权利要求8所述的非接触式电机转矩测试装置，其特征在于：所述距离控制电机(39)与所述转矩转速传感器(10)电连接。

10.根据权利要求1所述的非接触式电机转矩测试装置，其特征在于：还包括冷却水箱(60)；

所述导体涡流盘(30)设有冷却水道；所述冷却水箱(60)通过冷却水管(61)连接所述导体涡流盘(30)的冷却水道。

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