CN212646923U - 一种轴向力和径向力共同作用下的电机寿命测试工装 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种轴向力和径向力共同作用下的电机寿命测试工装，属于电机寿命测试领域，包括安装底座，安装底座上固定有被测电机，被测电机的输出轴上固定有第一压片；安装底座上固定有磁性阻尼器，磁性阻尼器的输出轴和被测电机的输出轴相互靠近，磁性阻尼器的输出轴朝向第一压片的一端固定有第二压片，第一压片和第二压片间连接有能够同时对第一压片和第二压片产生压力的弹性连接组件。本申请能够更加准确地模拟被测电机既受径向力、又受轴向力的使用工况，使被测电机的寿命测试结果更加准确，便于帮助测试者对被测电机的可靠性做出更加准确的判断。

Description

一种轴向力和径向力共同作用下的电机寿命测试工装

技术领域

本申请涉及电机寿命测试的领域，尤其是涉及一种轴向力和径向力共同作用下的电机寿命测试工装。

背景技术

在电机生产企业，为了了解生产出来的电机运行时的可靠性，通常需要在电机出厂前对其进行寿命测试。

电机在实际使用时，其输出轴会在负载的情况下承受径向力，并且，在钻孔或者切削等工况下使用的电机，电机的输出轴不仅会受到径向力，还同时会受到轴向力。目前，电机在径向力作用下的寿命测试和轴向力作用下的寿命测试往往分开进行，这种测试方法并难以模拟出电机既受径向力、又受轴向力的实际使用工况，使得测试结果准确率不高。因此，需要设计出一款能够在轴向力和径向力共同作用下模拟被测电机的实际使用工况、对电机寿命进行测试的工装。

实用新型内容

为了改善电机寿命测试时不能同时模拟轴向力和径向力的使用工况而导致测试结果准确率不高的问题，本申请提供一种轴向力和径向力共同作用下的电机寿命测试工装。

本申请提供的一种轴向力和径向力共同作用下的电机寿命测试工装采用如下的技术方案：

一种轴向力和径向力共同作用下的电机寿命测试工装，包括安装底座，所述安装底座上固定有被测电机，所述被测电机的输出轴上固定有第一压片；所述安装底座上还固定有磁性阻尼器，所述磁性阻尼器的输出轴和被测电机的输出轴相互靠近，且所述磁性阻尼器的输出轴朝向第一压片的一端固定有第二压片，所述第一压片和第二压片之间连接有能够同时对所述第一压片和第二压片产生压力的弹性连接组件。

通过采用上述技术方案，当被测电机的输出轴转动时，能够带动第一压片转动，并通过弹性连接组件使第一压片、第二压片及磁性阻尼器形成一个整体，同时发生转动。此时，磁性阻尼器能够对被测电机产生径向的负载，弹性连接组件能够通过第一压片使被测电机的输出轴受到轴向力，从而能够使被测电机同时在轴向力和径向力的作用下发生转动，更加准确地模拟出了被测电机既受径向力、又受轴向力的实际使用工况，使得被测电机的寿命测试结果更加准确，进而能够帮助测试者对被测电机实际使用时的可靠性做出更加准确的判断。

优选的，所述安装底座上固定有第一定位件，所述被测电机与所述第一定位件固定，且所述被测电机的输出轴活动式穿过所述第一定位件，所述被测电机的输出轴与所述安装底座平行设置。

通过采用上述技术方案，第一定位件一方面便于被测电机和安装底座形成固定，另一方面，被测电机的输出轴活动式穿过第一定位件后，在被测电机输出轴转动时，第一定位件能够对被测电机的输出轴起到限位作用，使被测电机检测时其输出轴不容易因为意外而发生倾斜。

优选的，所述安装底座上固定有第二定位件，所述磁性阻尼器与所述第二定位件固定，且所述磁性阻尼器的输出轴活动式穿过所述第二定位件，所述磁性阻尼器的输出轴与所述安装底座平行设置。

通过采用上述技术方案，第二定位件一方面易于磁性阻尼器和安装底座实现固定，另一方面，第二定位件能够对磁性阻尼器的输出轴起到限位作用，使磁性阻尼器的输出轴转动时不容易因为意外而发生倾斜。

优选的，所述弹性连接组件包括连接轴和弹簧，所述连接轴长度方向的一端与所述第一压片连接，所述连接轴长度方向的另一端与所述第二压片连接；所述弹簧长度方向一端与第一压片抵接，所述弹簧长度方向另一端与所述第二压片抵接，并且工作时所述弹簧处于压缩状态。

通过采用上述技术方案，连接轴使得第一压片和第二压片之间能够实现连接，同时，处于压缩状态的弹簧能够对第一压片产生压力，从而使被测电机的输出轴实现轴向受力的效果。

优选的，所述连接轴靠近所述第一压片的一端与所述第一压片固定，所述连接轴靠近所述第二压片的一端与所述第二压片插接固定，所述弹簧活动式穿设于所述连接轴上。

通过采用上述技术方案，弹簧活动式穿设于连接轴上的设置，使得弹簧能够稳定安装于第一压片和第二压片之间，从而方便弹簧对被测电机的输出轴产生稳定的轴向压力。而连接轴与第二压片的连接方式便于连接轴和第二压片之间的拆装，进而方便了弹簧的拆装。

优选的，所述连接轴的中心轴与所述被测电机输出轴的中心轴平行设置。

通过采用上述技术方案，使得处于安装状态的弹簧的中心轴易于和被测电机输出轴的中心轴实现平行，从而易于最大限度地将弹簧的反弹力作为作用于被测电机输出轴上的轴向力使用。

优选的，所述被测电机输出轴的中心轴与所述磁性阻尼器输出轴的中心轴共线，所述连接轴的中心轴与所述被测电机输出轴的中心轴共线或者偏心设置。

通过采用上述技术方案，当连接轴的中心轴与被测电机输出轴的中心轴共线时，本方案中的电机寿命测试装置可以对实际使用时同心驱动负载的被测电机寿命进行测量。当连接轴的中心轴与被测电机输出轴的中心轴偏心时，本方案中的电机寿命测试装置可以对实际使用时偏心驱动负载的被测电机寿命进行测量。

优选的，安装于第一定位件的被测电机上电连接有电流测量装置。

电机的电流与负载呈正相关，通过采用上述技术方案，通过电流测量装置能够测出被测电机寿命检测时的电流，一方面便于监控被测电机寿命检测时负载的稳定性，另一方面，方便测试者根据电流测量装置的电流读数更加准确地对被测电机施加不同大小的负载。

优选的，所述被测电机的输出轴与所述第一压片可拆卸式固定。

通过采用上述技术方案，便于被测电机和第一压片之间的拆卸，易于更换不同的被测电机。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过安装底座、第一压片、磁性阻尼器、第二压片及弹性连接组件的设置，能够使被测电机检测时同时受到轴向力和径向力，能够更加准确地模拟被测电机既受径向力、又受轴向力的使用工况，使得被测电机的寿命测试结果更加准确，能够帮助测试者对被测电机实际使用时的可靠性做出更加准确的判断；

2.通过第一定位件和第二是定位件的设置，能够使被测电机和磁性阻尼器实现稳定安装，以提高被测电机寿命测试过程中的受力稳定性，从而提高检测准确度；

3.通过电流测量装置的设置，一方面便于监控被测电机寿命检测时负载的稳定性，另一方面，方便测试者根据电流测量装置的读数更加准确地对被测电机施加不同大小的负载。

附图说明

图1是本实施例中电机寿命测试工装与电流测量装置电连接的结构示意图。

图2是本实施例中电机寿命测试工装的整体结构示意图。

图3是图2中A部的放大结构示意图。

附图标记说明：1、安装底座；2、第一定位件；3、第二定位件；4、被测电机；41、第一压片；5、磁性阻尼器；51、第二压片；511、安装圈；52、紧固螺钉；6、弹性连接组件；61、连接轴；62、弹簧；7、电流测量装置。

具体实施方式

以下结合附图1-3对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种轴向力和径向力共同作用下的电机寿命测试工装。参照图1，包括水平设置的安装底座1，安装底座1朝上的一面上固定有被测电机4，被测电机4电连接有电流测量装置7。电流测量装置7可以使用示波器，用来测量被测电机4在负载情况下进行寿命检测时的电流。

参照图2，安装底座1朝上的一面上垂直固定有第一定位件2和第二定位件3。被测电机4通过螺栓可拆卸式固定于第一定位件2上，第二定位件3上通过螺栓可拆卸式固定有磁性阻尼器5，磁性阻尼器5用来对被测电机4施加径向力，被测电机4输出轴的中心轴和磁性阻尼器5输出轴的中心轴共线且与安装底座1平行设置。

参照图3，被测电机4的输出轴穿过第一定位件2并朝向磁性阻尼器5延伸，被测电机4的输出轴与第一定位件2间隙配合。被测电机4输出轴朝向磁性阻尼器5一端的端部外周缘粘接固定有一块第一压片41，第一压片41为和被测电机4的输出轴同轴设置的圆片形。磁性阻尼器5的输出轴穿过第二定位件3并朝向被测电机4延伸，磁性阻尼器5的输出轴与第二定位件3间隙配合。磁性阻尼器5输出轴朝向第一压片41的一端设置有第二压片51，第二压片51为与磁性阻尼器5的输出轴同轴设置的圆片形，第二压片51朝向磁性阻尼器5的一面上一体成型有安装圈511，安装圈511套设于磁性阻尼器5输出轴的端部，且安装圈511上沿其径向螺纹连接有紧固螺钉52，紧固螺钉52轴向一端与磁性阻尼器5输出轴的外周面抵紧，使得第二压片51和磁性阻尼器5的输出轴形成固定。

参照图3，第一压片41和第二压片51之间设置有弹性连接组件6，弹性连接组件6包括连接轴61和套设于连接轴61上的弹簧62，连接轴61长度方向的一端与第一压片41朝向第二压片51的一面粘接或焊接固定，连接轴61长度方向的另一端与第二压片51插接固定，使连接轴61和第二压片51实现可拆卸式安装。第一压片41和第二压片51之间的弹簧62处于压缩状态安装，使得弹簧62长度方向的一端抵紧于第一压片41上，另一端抵紧于第二压片51上，以便弹性连接组件6在利用连接轴61对第一压片41和第二压片51实现连接的同时，还能够通过弹簧62向被测电机4施加轴向力。

参照图3，连接轴61的中心轴和被测电机4输出轴的中心轴平行，本实施例中连接轴61的中心轴与被测电机4输出轴的中心轴不共线，使连接轴61和第一压片41形成偏心固定，从而使本电机寿命测试装置可以对实际使用时偏心驱动负载的被测电机4寿命进行测量。在另一实施例中，连接轴61可以与第一压片41同轴粘接固定，使连接轴61的中心轴和被测电机4的中心轴共线，从而使该实施例中的电机寿命测试装置可以对实际使用时同心驱动负载的被测电机4寿命进行测量。

本申请实施例一种轴向力和径向力共同作用下的电机寿命测试工装的实施原理为：在弹性连接组件6安装时，利用推拉力计测量弹簧62的反弹力，使弹簧62以反弹力与被测电机4实际使用时受到的轴向力相同的力安装于第一压片41和第二压片51之间。

测试时，磁性阻尼器5沿与被测电机4输出轴的转动方向相反的方向对被测电机4输出轴造成阻尼，使被测电机4受到径向力，应根据电流测量装置7的电流读数，使磁性阻尼器5作用于被测电机4输出轴上的径向力和被测电机4实际使用时受到的径向力相同。当被测电机4的输出轴转动时，能够在受到磁性阻尼器5阻尼的情况在，带动第一压片41、弹性连接组件6、第二压片51和磁性阻尼器5的输出轴同时发生转动，而与此同时，弹簧62通过第一压片41使被测电机4的输出轴受到轴向力，从而模拟出了被测电机4同时受到轴向力和径向力的使用工况。

当一个被测电机4测试规定时间能后，需要测试下一个被测电机4时，可用力或借助解胶剂使原被测电机4的输出轴和第一压片41脱离胶粘，重新施加轴向力和径向力并安装下一个被测电机4。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种轴向力和径向力共同作用下的电机寿命测试工装，包括安装底座（1），其特征在于：所述安装底座（1）上固定有被测电机（4），所述被测电机（4）的输出轴上固定有第一压片（41）；所述安装底座（1）上还固定有磁性阻尼器（5），所述磁性阻尼器（5）的输出轴和被测电机（4）的输出轴相互靠近，且所述磁性阻尼器（5）的输出轴朝向第一压片（41）的一端固定有第二压片（51），所述第一压片（41）和第二压片（51）之间连接有能够同时对所述第一压片（41）和第二压片（51）产生压力的弹性连接组件（6）。

2.根据权利要求1所述的一种轴向力和径向力共同作用下的电机寿命测试工装，其特征在于：所述安装底座（1）上固定有第一定位件（2），所述被测电机（4）与所述第一定位件（2）固定，且所述被测电机（4）的输出轴活动式穿过所述第一定位件（2），所述被测电机（4）的输出轴与所述安装底座（1）平行设置。

3.根据权利要求1所述的一种轴向力和径向力共同作用下的电机寿命测试工装，其特征在于：所述安装底座（1）上固定有第二定位件（3），所述磁性阻尼器（5）与所述第二定位件（3）固定，且所述磁性阻尼器（5）的输出轴活动式穿过所述第二定位件（3），所述磁性阻尼器（5）的输出轴与所述安装底座（1）平行设置。

4.根据权利要求1所述的一种轴向力和径向力共同作用下的电机寿命测试工装，其特征在于：所述弹性连接组件（6）包括连接轴（61）和弹簧（62），所述连接轴（61）长度方向的一端与所述第一压片（41）连接，所述连接轴（61）长度方向的另一端与所述第二压片（51）连接；所述弹簧（62）长度方向一端与第一压片（41）抵接，所述弹簧（62）长度方向另一端与所述第二压片（51）抵接，并且工作时所述弹簧（62）处于压缩状态。

5.根据权利要求4所述的一种轴向力和径向力共同作用下的电机寿命测试工装，其特征在于：所述连接轴（61）靠近所述第一压片（41）的一端与所述第一压片（41）固定，所述连接轴（61）靠近所述第二压片（51）的一端与所述第二压片（51）插接固定，所述弹簧（62）活动式穿设于所述连接轴（61）上。

6.根据权利要求5所述的一种轴向力和径向力共同作用下的电机寿命测试工装，其特征在于：所述连接轴（61）的中心轴与所述被测电机（4）输出轴的中心轴平行设置。

7.根据权利要求5所述的一种轴向力和径向力共同作用下的电机寿命测试工装，其特征在于：所述被测电机（4）输出轴的中心轴与所述磁性阻尼器（5）输出轴的中心轴共线，所述连接轴（61）的中心轴与所述被测电机（4）输出轴的中心轴共线或者偏心设置。

8.根据权利要求1所述的一种轴向力和径向力共同作用下的电机寿命测试工装，其特征在于：安装于第一定位件（2）的被测电机（4）上电连接有电流测量装置（7）。

9.根据权利要求1所述的一种轴向力和径向力共同作用下的电机寿命测试工装，其特征在于：所述被测电机（4）的输出轴与所述第一压片（41）可拆卸式固定。

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