CN213517458U - 一种旋转电机集成式检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型具体涉及一种旋转电机集成式检测装置，本旋转电机集成式检测装置包括：测试台、伺服电机安装组件、动态扭矩传感器、被测电机安装组件和被测电机通电组件；所述伺服电机的输出轴通过第一联轴器键连接动态扭矩传感器；所述被测电机的输出轴通过第二联轴器键连接动态扭矩传感器；以及所述被测电机通电组件与被测电机电性相连，即驱动被测电机运转，所述动态扭矩传感器适于实现被测电机保持力矩、定位力矩检测；本实用新型通过动态扭矩传感器和相应安装组件能够对被测电机保持力矩检测与定位力矩检测，并且可以实现批量检测，同时实现同一工位融合电气检测和运行检测，省去了工位转换过程中所需要花费的时间以及人工成本。

Description

一种旋转电机集成式检测装置

技术领域

本实用新型属于检测设备技术领域，具体涉及一种旋转电机集成式检测装置。

背景技术

现有的旋转式步进电机电气及性能方面主要出货全检项目包含电阻、电感、匝间耐压、绝缘、电机转向，抽检项目包含保持力矩、定位力矩等。主体检测基本需要2个工位完成(电气参数检测工位与电机运行检测工位)，这种检测方式导致插拔电机端子需要进行两次，从而导致人为操作失误使插件损坏的次数增多；现有检测工装只能进行定位力矩检测，并且，定位力矩检测采用机械式扭矩表人工读数记录，增加了人力成本。

现有技术旋转电机全检项目只是电气检测和运行检测，而对于保持力矩只会做到抽检，定位力矩更只是作为研究应用，并不会作为产品检测标准。

因此，亟需开发一种新的旋转电机集成式检测装置，以解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种旋转电机集成式检测装置，以解决如何实现同一工位融合电气检测和运行检测并批量检测电机保持力矩和定位力矩的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种旋转电机集成式检测装置，其包括：测试台、伺服电机安装组件、动态扭矩传感器、被测电机安装组件和被测电机通电组件；其中所述伺服电机安装组件、动态扭矩传感器、被测电机安装组件和被测电机通电组件均固定在测试台上，所述伺服电机安装组件适于安装伺服电机，且所述伺服电机的输出轴通过第一联轴器键连接动态扭矩传感器；所述被测电机安装组件适于安装被测电机，且所述被测电机的输出轴通过第二联轴器键连接动态扭矩传感器；以及所述被测电机通电组件与被测电机电性相连，即驱动被测电机运转，所述动态扭矩传感器适于实现被测电机保持力矩、定位力矩检测。

进一步，所述伺服电机安装组件包括：伺服电机安装座和至少一个支撑脚；所述伺服电机安装座适于通过相应支撑脚固定于测试台，所述伺服电机安装座适于固定伺服电机。

进一步，所述伺服电机安装座包括：立板；所述立板设置有内圆止口，即伺服电机的输出轴穿过内圆止口；所述伺服电机在立板上的安装区域通过内圆止口定位，且内圆止口与伺服电机止口相匹配。

进一步，所述被测电机安装组件包括：绝缘板、被测电机安装座和被测电机定位座；所述被测电机定位座通过绝缘板固定在测试台上，且被测电机安装座与被测电机定位座相连接，即所述被测电机定位座对被测电机的位置进行限位，以使伺服电机输出轴、动态扭矩传感器和被测电机输出轴处于同轴位置，且所述被测电机通过被测电机安装座固定。

进一步，所述电机安装座包括：安装块；所述安装块顶部设置有凹槽，且所述凹槽与被测电机相匹配，即所述凹槽与被测电机过盈配合。

进一步，所述被测电机定位座包括：定位块；所述定位块设置有定位孔，即被测电机的输出轴穿过定位孔，即所述被测电机的输出轴通过定位孔定位，以使伺服电机输出轴、动态扭矩传感器和被测电机输出轴处于同轴位置。

进一步，所述测试台上设置有夹具，所述夹具适于压紧被测电机后端盖，以使被测电机紧固。

进一步，所述夹具包括：固定于测试台上的肘夹和位于肘夹前段的弹垫；所述肘夹安装于被测电机尾部，即通过肘夹前段调节螺母调整压块长度，根据被测电机长度调整压块松紧度；在固定被测电机时，所述弹垫接触被测电机的后端盖。

进一步，所述被测电机通电组件包括：线夹和线盒；所述线夹适于引入被测电机导线，并通过线盒进行供电。

进一步，所述动态扭矩传感器通过传感器安装板固定于测试台上。

进一步，所述第二联轴器的一端压入单向轴承以连接被测电机的输出轴，所述第二联轴器的另一端连接动态扭矩传感器；所述单向轴承与第二联轴器过盈配合。

进一步，所述测试台底部四角处分别设置有相应脚座，即所测试台通过各脚座安装在测试台架上。

进一步，所述旋转电机集成式检测装置还包括：与所述动态扭矩传感器电性相连的控制模块和位于测试台架上部的人机交互模块；所述控制模块适于接收被测电机保持力矩、定位力矩；以及所述控制模块适于与人机交互模块进行双向通信。

本实用新型的有益效果是，本实用新型通过动态扭矩传感器和相应安装组件能够对被测电机保持力矩检测与定位力矩检测，并且可以实现批量检测，进一步提升了产品可靠性检测功能，同时实现同一工位融合电气检测和运行检测，省去了工位转换过程中所需要花费的时间以及人工成本，并且电机性能全检测试过程只需要将电机插拔一次，减少了人为操作失误导致插件损坏的次数，提高产品的出货率。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

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

图1是本实用新型的旋转电机集成式检测装置的结构图；

图2是本实用新型的伺服电机安装组件的结构图；

图3是本实用新型的被测电机安装组件的结构图；

图4是本实用新型的被测电机与动态扭矩传感器的连接图；

图5是本实用新型的图4中A-A方向的剖视图；

图6是本实用新型的旋转电机集成式检测装置的整体图；

图7是本实用新型的旋转电机集成式检测装置的原理框图。

图中：

测试台1、脚座11、

伺服电机安装组件2、伺服电机安装座21、内圆止口211、支撑脚22；

动态扭矩传感器3、第一联轴器31、第二联轴器32、单向轴承321、传感器安装板33；

被测电机安装组件4、绝缘板41、被测电机安装座42、凹槽421、被测电机定位座43、定位孔431；

被测电机通电组件5、线夹51、线盒52；

伺服电机6；

被测电机7；

夹具8、肘夹81、弹垫82；

测试台架9、人机交互模块91。

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，下面将结合附图对本实用新型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做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。

实施例1

图1是本实用新型的旋转电机集成式检测装置的结构图。

在本实施例中，如图1所示，本实施例提供了一种旋转电机集成式检测装置，其包括：测试台1、伺服电机安装组件2、动态扭矩传感器3、被测电机安装组件4和被测电机通电组件5；其中所述伺服电机安装组件2、动态扭矩传感器3、被测电机安装组件4和被测电机通电组件5均固定在测试台1上，所述伺服电机安装组件2适于安装伺服电机6，且所述伺服电机6的输出轴通过第一联轴器31键连接动态扭矩传感器3；所述被测电机安装组件4适于安装被测电机7，且所述被测电机7的输出轴通过第二联轴器32键连接动态扭矩传感器3；以及所述被测电机通电组件5与被测电机7电性相连，即驱动被测电机7运转，所述动态扭矩传感器3适于实现被测电机7保持力矩、定位力矩检测。

在本实施例中，本实施例通过动态扭矩传感器3和相应安装组件能够对被测电机7保持力矩检测与定位力矩检测，并且可以实现批量检测，进一步提升了产品可靠性检测功能，同时实现同一工位融合电气检测和运行检测，省去了工位转换过程中所需要花费的时间以及人工成本。

图2是本实用新型的伺服电机安装组件的结构图.

在本实施例中，如图2所示，所述伺服电机安装组件2包括：伺服电机安装座21和至少一个支撑脚22；所述伺服电机安装座21适于通过相应支撑脚22固定于测试台1，所述伺服电机安装座21适于固定伺服电机6。

在本实施例中，请参阅图2，所述伺服电机安装座21包括：立板；所述立板设置有内圆止口211，即伺服电机6的输出轴穿过内圆止口211；所述伺服电机6在立板上的安装区域通过内圆止口211定位，且内圆止口211与伺服电机6止口相匹配。

图3是本实用新型的被测电机安装组件的结构图。

在本实施例中，如图3所示，所述被测电机安装组件4包括：绝缘板41、被测电机安装座42和被测电机定位座43；所述被测电机定位座43通过绝缘板41固定在测试台1上，且被测电机安装座42与被测电机定位座43相连接，即所述被测电机定位座43对被测电机7的位置进行限位，以使伺服电机6输出轴、动态扭矩传感器3和被测电机7输出轴处于同轴位置，且所述被测电机7通过被测电机安装座42固定。

在本实施例中，请参阅图3，所述电机安装座包括：安装块；所述安装块顶部设置有凹槽421，且所述凹槽421与被测电机7相匹配，即所述凹槽421与被测电机7过盈配合。

在本实施例中，所述被测电机定位座43包括：定位块；所述定位块设置有定位孔431，即被测电机7的输出轴穿过定位孔431，即所述被测电机7的输出轴通过定位孔431定位，以使伺服电机6输出轴、动态扭矩传感器3和被测电机7输出轴处于同轴位置。

在本实施例中，所述测试台1上设置有夹具8，所述夹具8适于压紧被测电机7后端盖，以使被测电机7紧固。

在本实施例中，所述夹具8包括：固定于测试台1上的肘夹81和位于肘夹81前段的弹垫82；所述肘夹81安装于被测电机7尾部，即通过肘夹81前段调节螺母调整压块长度，根据被测电机7长度调整压块松紧度；在固定被测电机7时，所述弹垫82接触被测电机7的后端盖。

在本实施例中，所述被测电机通电组件5包括：线夹51和线盒52；所述线夹51适于引入被测电机7导线，并通过线盒52进行供电。

在本实施例中，所述动态扭矩传感器3通过传感器安装板33固定于测试台1上。

图4是本实用新型的被测电机与动态扭矩传感器的连接图；

图5是本实用新型的图4中A-A方向的剖视图。

在本实施例中，如图4、图5所示，所述第二联轴器32的一端压入单向轴承321以连接被测电机7的输出轴，所述第二联轴器32的另一端连接动态扭矩传感器3；所述单向轴承321与第二联轴器32过盈配合。

在本实施例中，伺服电机6通过紧固螺钉紧固连接于伺服电机安装座21上；支撑脚22与伺服电机安装座21连接，第一联轴器31一端与伺服电机6输出轴端键连接，第一联轴器31另一端与动态扭矩传感器A端键连接；动态扭矩传感器3通过紧固螺钉固定于传感器安装板33上；动态扭矩传感器B端与第二联轴器32连接；被测电机定位座43与绝缘板41紧固连接，被测电机安装座42与被测电机定位座43紧固连接，肘夹81与测试台1紧固连接，将被测电机7放置于被测电机安装座42中，被测电机7输出轴与第二联轴器32中的单向轴承321配合，被测电机7后端盖通过肘夹81压紧，被测电机7的连接线连接至线夹51。

在本实施例中，伺服电机6通过伺服电机安装座21内圆止口211定位，内圆止口211与伺服电机6止口相适配，能够保证安装精度。

在本实施例中，动态扭矩传感器B端与第二联轴器32一端紧固连接，为保证被测电机7只许单方向旋转，第二联轴器32另一端内部嵌入一个单向轴承321，单向轴承321与第二联轴器32过盈配合，通过单向轴承321使被测电机7可直接快速压入第二联轴器32，简化测试工艺流程，提高效率。

在本实施例中，被测电机7通过被测电机定位座43定位孔431定位同轴度，通过过盈配合压力到被测电机安装座42，保证被测电机7本体不会晃动，被测电机安装座42采用POM材质，保护被测电机7表面不受损伤，被测电机7快速安装定位与夹紧，保证同轴度，提高产品测试精度与测试效率，一定程度上可以作为一个简易的电机外方尺寸检测装置。

在本实施例中，肘夹81安装于被测电机7尾部，通过肘夹81前段调节螺母可调整压块长度，根据电机长度可调整压块松紧度；在肘夹81前段设置弹垫82，在固定被测电机7时，肘夹81前段的弹垫82接触被测电机7的后端盖，设置弹垫82一方面可以报损伤被测电机7的端盖表面，另一方面可以将被测电机7固定的更牢固。

图6是本实用新型的旋转电机集成式检测装置的整体图。

在本实施例中，如图6所示，所述测试台1底部四角处分别设置有相应脚座11，即所测试台1通过各脚座11安装在测试台架9上。

图7是本实用新型的旋转电机集成式检测装置的原理框图。

在本实施例中，如图7所示，所述旋转电机集成式检测装置还包括：与所述动态扭矩传感器3电性相连的控制模块和位于测试台架9上部的人机交互模块91；所述控制模块适于接收被测电机7保持力矩、定位力矩；以及所述控制模块适于与人机交互模块91进行双向通信。

在本实施例中，控制模块可以采用但不限于包括是STM32系列单片机、欧姆龙CPM1A-V1型PLC控制器，人机交互模块91可以采用但不限于是显示屏。

在本实施例中，能够实现耐压检测、绝缘检测、电阻、电感检测、保持力矩检测、定位力矩检测、转向检测、电机运行检测；采用数字电桥、绝缘耐压仪测试电气参数部分；动态扭矩传感器3负责测试转向与力矩部分；控制模块协助切换与功能实现。

在本实施例中，控制模块实现各模块功能之间切换，通过外部继电器模块动作，实现数字电桥、绝缘耐压仪、电机运转等各硬件之间的切换，保证各项测试项目之间没有电气回路，以保护设备安全。

在本实施例中，现有技术电机在生产加工以及组装完成后只检测电气参数、外形尺寸和电机运转，不能检测电机性能以及电机手感，本实施例中增加电机保持力矩检测，可以快速的检测电机性能，保证电机出货性能的一致性；定位力矩检测，可以快速检测电机安装配合的松紧度，保证电机出货旋转手感的一致性；保持力矩部分，伺服电机6拖动动态扭矩传感器3旋转，扭矩传感器带动通电被测电机7，通过单向轴承321，朝向轴承止动方向旋转，此时扭矩传感器接收到扭力差，反馈数据于控制模块显示并与预设值做比较，判断产品合格性；定位力矩部分：伺服电机6拖动被测电机7(此时被测电机7处于开路状态)旋转，此时动态扭矩传感器3可以检测到较小的扭力差(扭矩传感器选用0.5N.m量程，提高测试精度)，反馈被测扭力值于控制模块显示并与预设值做比较，判断产品合格性；转向部分：通过被测电机7通电旋转，拖动伺服电机6朝单向轴承321止动方向(此处由于扭力差距，伺服电机6扭力远大于被测电机7，故伺服电机6不会旋转)“转动”，由于扭矩差距，导致被测电机7失步，此时动态扭矩传感器3会产生动态扭力差，通过动态扭力差值的正负可判断被测电机7转向，并反馈数据于控制模块显示，与预设值做比较，判断产品合格性。

在本实施例中，本旋转电机集成式检测装置通过放入被测电机7、插件连接、测试启动，方便了操作人员使用流程，简化了测试工艺；所有测试数据通过控制模块自动保存，并自动记录测试总量，方便出货盘点以及数据反查；克服了现有需要通过人为观察轴端旋向进行判断的问题，本旋转电机集成式检测装置自带电机转向检测功能，防呆式设计，减少人为判断，从而提高了产品检验效率，降低了人工。

综上所述，本实用新型通过动态扭矩传感器和相应安装组件能够对被测电机保持力矩检测与定位力矩检测，并且可以实现批量检测，进一步提升了产品可靠性检测功能，同时实现同一工位融合电气检测和运行检测，省去了工位转换过程中所需要花费的时间以及人工成本。

本申请中选用的各个器件(未说明具体结构的部件)均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。并且，本申请所涉及的软件程序均为现有技术，本申请不涉及对软件程序作出任何改进。

在本实用新型实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (13)

1.一种旋转电机集成式检测装置，其特征在于，包括：

测试台、伺服电机安装组件、动态扭矩传感器、被测电机安装组件和被测电机通电组件；其中

所述伺服电机安装组件、动态扭矩传感器、被测电机安装组件和被测电机通电组件均固定在测试台上，所述伺服电机安装组件适于安装伺服电机，且所述伺服电机的输出轴通过第一联轴器键连接动态扭矩传感器；

所述被测电机安装组件适于安装被测电机，且所述被测电机的输出轴通过第二联轴器键连接动态扭矩传感器；以及

所述被测电机通电组件与被测电机电性相连，即驱动被测电机运转，所述动态扭矩传感器适于实现被测电机保持力矩、定位力矩检测。

2.如权利要求1所述的旋转电机集成式检测装置，其特征在于，

所述伺服电机安装组件包括：伺服电机安装座和至少一个支撑脚；

所述伺服电机安装座适于通过相应支撑脚固定于测试台，所述伺服电机安装座适于固定伺服电机。

3.如权利要求2所述的旋转电机集成式检测装置，其特征在于，

所述伺服电机安装座包括：立板；

所述立板设置有内圆止口，即伺服电机的输出轴穿过内圆止口；

所述伺服电机在立板上的安装区域通过内圆止口定位，且内圆止口与伺服电机止口相匹配。

4.如权利要求1所述的旋转电机集成式检测装置，其特征在于，

所述被测电机安装组件包括：绝缘板、被测电机安装座和被测电机定位座；

所述被测电机定位座通过绝缘板固定在测试台上，且被测电机安装座与被测电机定位座相连接，即

所述被测电机定位座对被测电机的位置进行限位，以使伺服电机输出轴、动态扭矩传感器和被测电机输出轴处于同轴位置，且所述被测电机通过被测电机安装座固定。

5.如权利要求4所述的旋转电机集成式检测装置，其特征在于，

所述电机安装座包括：安装块；

所述安装块顶部设置有凹槽，且所述凹槽与被测电机相匹配，即

所述凹槽与被测电机过盈配合。

6.如权利要求4所述的旋转电机集成式检测装置，其特征在于，

所述被测电机定位座包括：定位块；

所述定位块设置有定位孔，即被测电机的输出轴穿过定位孔，即

所述被测电机的输出轴通过定位孔定位，以使伺服电机输出轴、动态扭矩传感器和被测电机输出轴处于同轴位置。

7.如权利要求4所述的旋转电机集成式检测装置，其特征在于，

所述测试台上设置有夹具，所述夹具适于压紧被测电机后端盖，以使被测电机紧固。

8.如权利要求7所述的旋转电机集成式检测装置，其特征在于，

所述夹具包括：固定于测试台上的肘夹和位于肘夹前段的弹垫；

所述肘夹安装于被测电机尾部，即通过肘夹前段调节螺母调整压块长度，根据被测电机长度调整压块松紧度；

在固定被测电机时，所述弹垫接触被测电机的后端盖。

9.如权利要求1所述的旋转电机集成式检测装置，其特征在于，

所述被测电机通电组件包括：线夹和线盒；

所述线夹适于引入被测电机导线，并通过线盒进行供电。

10.如权利要求1所述的旋转电机集成式检测装置，其特征在于，

所述动态扭矩传感器通过传感器安装板固定于测试台上。

11.如权利要求1所述的旋转电机集成式检测装置，其特征在于，

所述第二联轴器的一端压入单向轴承以连接被测电机的输出轴，所述第二联轴器的另一端连接动态扭矩传感器；

所述单向轴承与第二联轴器过盈配合。

12.如权利要求1所述的旋转电机集成式检测装置，其特征在于，

所述测试台底部四角处分别设置有相应脚座，即

所测试台通过各脚座安装在测试台架上。

13.如权利要求12所述的旋转电机集成式检测装置，其特征在于，

所述旋转电机集成式检测装置还包括：与所述动态扭矩传感器电性相连的控制模块和位于测试台架上部的人机交互模块；

所述控制模块适于接收被测电机保持力矩、定位力矩；以及

所述控制模块适于与人机交互模块进行双向通信。

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