CN219551741U - 一种直线电机齿槽力测试平台 - Google Patents
一种直线电机齿槽力测试平台 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种直线电机齿槽力测试平台，涉及直线电机测试装置领域，其技术方案要点是：包括机架和安装在机架上的底板，底板上设置有基座，基座上设置有用于安装待测电机的凹槽，基座上位于凹槽的上方滑动连接有定子测试组件，定子测试组件包括分别滑动连接在基座上的滑板和动力板，滑板和动力板之间连接有拉压传感器，滑板上设置有可供待测定子安装的定子安装位，底板上位于基座的一侧还设置有动力电机组件，动力电机组件包括可沿定子测试组件的滑动方向滑动的输出端，输出端与动力板固定连接。本实用新型具有自身误差小，稳定性高，测量精度高的优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及直线电机测试装置领域，更具体地说，它涉及一种直线电机齿槽力测试平台。
背景技术
有铁芯直线电机大都采用齿槽结构设计方式，齿用来引导磁力线，降低磁阻，槽用来放置线圈并与齿中的磁力线交互，齿和槽的不同导磁性使动子在不同的位置对应不同的磁力线，从而产生相对运动，在定子上永磁体的磁极与动子上的硅钢片相对应时，硅钢片与永磁体相吸产生的力会影响电机运动，使电机运行效率降低。
直线电机齿槽力一般是通过仿真软件进行有限元计算，计算值为理想值，然而电机在使用时受电机制作工艺、气隙、安装误差、机构阻力等影响，其实际齿槽力大小往往与设计值存在较大偏差。目前，市面上常见的齿槽力测试装置通常设计成同一个定子上的两个电机互推产生力值，再通过数据处理计算出一个齿槽力值，这种测试方式存在两个问题：首先两个电机互为动力电机又互为待测电机，两个电机的制作工艺一致性很难统一，测量误差较大；其次有铁芯平板式直线电机本身的速度波动较大，测试过程中使待测电机达到匀速平衡点较难，传感器采集到的力值波动受速度波动影响较大。
因此需要提出一种新的方案来解决这个问题。
实用新型内容
针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种直线电机齿槽力测试平台，具有自身误差小，稳定性高，测量精度高的优点。
本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种直线电机齿槽力测试平台，包括机架和安装在机架上的底板，所述底板上设置有基座，所述基座上设置有用于安装待测电机的凹槽，所述基座上位于凹槽的上方滑动连接有定子测试组件，所述定子测试组件包括分别滑动连接在基座上的滑板和动力板，所述滑板和动力板之间连接有拉压传感器，所述滑板上设置有可供待测定子安装的定子安装位，所述底板上位于基座的一侧还设置有动力电机组件，所述动力电机组件包括可沿定子测试组件的滑动方向滑动的输出端，所述输出端与动力板固定连接。
在其中一个实施例中，所述底板上固定连接有固定板，所述固定板上固定连接有侧板，所述基座固定安装在侧板远离固定板的一端，所述侧板设置为两个，两个所述侧板分别设置在固定板的顶部两侧。
在其中一个实施例中，所述基座和定子测试组件之间还设置有线性传动组件，所述线性传动组件包括固定在基座上的滑轨以及分别固定在滑板和动力板上的滑块，所述滑块与滑轨滑动适配。
在其中一个实施例中，所述动力电机组件包括固定在底板上的支座、固定在支座上的U型定子以及设置在U型定子内的动力电机动子，所述动力电机动子即为所述输出端，所述支座上位于U型定子的两端分别固定有用于对动力电机定子进行限位的限位固定块，所述限位固定块上设置有限位胶垫，所述支座上沿动力电机动子的移动方向设置有光栅尺，所述动力板上设置有读数头，所述读数头用于配合光栅尺获取动力电机动子的位置信息。
在其中一个实施例中，所述待测定子通过螺栓与定子安装位可拆卸连接。
综上所述，本实用新型具有以下有益效果：本实用新型在进行直线电机的齿槽力测试时，直接通过动力电机组件驱动动力板滑动，并通过拉压传感器来测出直线电机的齿槽力，与传统方式相比，本实用新型中待测电机和待测定子不需要通电，从而不产生推力，具有自身误差小，稳定性高，测量精度高的优点。
附图说明
图1为本申请的实施例的直线电机齿槽力测试平台的结构示意图；
图2为本申请的实施例的直线电机齿槽力测试平台中插销和安装孔的结构示意图；
图3为本申请的实施例的直线电机齿槽力测试平台中滑板的结构示意图；
图4为本申请的实施例的直线电机齿槽力测试平台中动力电机组件的结构示意图。
图中：1、机架；2、底板；3、固定板；4、侧板；5、基座；51、安装孔；6、待测电机；7、滑板；8、拉压传感器；9、动力板；10、动力电机组件；101、支座；102、U型定子；103、动力电机动子；104、限位固定块；105、读数头；106、光栅尺；11、插销；12、待测定子。
具体实施方式
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。
如图1至图4所示，本申请的实施例提供了一种直线电机齿槽力测试平台，包括机架1和安装在机架1上的底板2，所述底板2上设置有基座5，所述基座5上设置有用于安装待测电机6的凹槽，所述基座5上位于凹槽的上方滑动连接有定子测试组件，所述定子测试组件包括分别滑动连接在基座5上的滑板7和动力板9，所述滑板7和动力板9之间连接有拉压传感器8，所述滑板7上设置有可供待测定子12安装的定子安装位。所述底板2上位于基座5的一侧还设置有动力电机组件10，所述动力电机组件10包括可沿定子测试组件的滑动方向滑动的输出端，所述输出端与动力板9固定连接。
需要说明的是，所述待测电机6为多个待测电机6动子沿凹槽的长度方向排列组成，每个待测电机6动子均包括由多组铜线绕制而成的线圈、齿槽型的硅钢片以及密封用的环氧树脂胶，所述基座5上位于凹槽的底部设置有安装孔51，所述待测电机6动子上固定有插销11，所述插销11可插接限位于安装孔51内。
工作时，将上述测试平台与上位机连接，上位机发送控制指令给动力电机组件10，动力电机组件10驱动动力板9做匀速运动，待测电机6与待测定子12本身不通电，从而不产生推力，此时拉压传感器8表显值即为待测电机6齿槽力值与定子测试组件和基座5之间的阻力值的合力值，因此为了测出该处的阻力值，需要将定子安装位上的待测定子12更换成与待测定子12等量磁力的负载块，通过点对点的多次测试采集后得出上述阻力值，其中阻力值的测试采集采用现有技术，在本实施例中不做赘述，最后将传感器表显值与所述阻力值求差即可得出待测电机6的齿槽力值。
上述方式中，直接通过动力电机组件10驱动动力板9滑动，并通过拉压传感器8来测出直线电机的齿槽力，与传统方式相比，本实用新型中待测电机6和待测定子12不需要通电，从而不产生推力，具有自身误差小，稳定性高，测量精度高的优点。
本实施例中，所述底板2上固定连接有固定板3，所述固定板3上固定连接有侧板4，所述基座5固定安装在侧板4远离固定板3的一端，所述侧板4设置为两个，两个所述侧板4分别设置在固定板3的顶部两侧。
上述方式通过固定板3和侧板4的设置，可以分散基座5所受到的重力，从而使得基座5工作时具有较好的稳定性。
本实施例中，所述基座5和定子测试组件之间还设置有线性传动组件，所述线性传动组件包括固定在基座5上的滑轨以及分别固定在滑板7和动力板9上的滑块，所述滑块与滑轨滑动适配。
上述方式通过线性传动组件的设置，使得定子测试组件与基座5之间的滑动更加稳定顺畅。
本实施例中，所述动力电机组件10包括固定在底板2上的支座101、固定在支座101上的U型定子102以及设置在U型定子102内的动力电机动子103，所述动力电机动子103即为所述输出端，所述支座101上位于U型定子102的两端分别固定有用于对动力电机定子进行限位的限位固定块104，所述限位固定块104上设置有限位胶垫，所述支座101上沿动力电机动子103的移动方向设置有光栅尺106，光栅尺106上设置有齿面条纹，所述动力板9上设置有读数头105，读数头105可读取齿面条纹，所述读数头105用于配合光栅尺106获取动力电机动子103的位置信息。
需要说明的是，读数头105配合光栅尺106获取动力电机动子103的位置信息采用现有技术，在本实施例中不做赘述。
上述动力电机组件10整体为无铁芯直线电机，无铁芯直线电机的自身速度波动小且无推力波动，从而可以为动力板9提供稳定可靠的驱动力，有利于提高测试精度。
本实施例中，所述待测定子12通过螺栓与定子安装位可拆卸连接。
通过上述设置，使得待测定子12可拆卸，从而使得滑板7上可以安装多种不同型号的待测定子12，为本实施例的测试平台提供了测试的多样性。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (5)
1.一种直线电机齿槽力测试平台，包括机架(1)和安装在机架(1)上的底板(2)，其特征在于：所述底板(2)上设置有基座(5)，所述基座(5)上设置有用于安装待测电机的凹槽，所述基座(5)上位于凹槽的上方滑动连接有定子测试组件，所述定子测试组件包括分别滑动连接在基座(5)上的滑板(7)和动力板(9)，所述滑板(7)和动力板(9)之间连接有拉压传感器(8)，所述滑板(7)上设置有可供待测定子安装的定子安装位，所述底板(2)上位于基座(5)的一侧还设置有动力电机组件(10)，所述动力电机组件(10)包括可沿定子测试组件的滑动方向滑动的输出端，所述输出端与动力板(9)固定连接。
2.根据权利要求1所述的直线电机齿槽力测试平台，其特征在于：所述底板(2)上固定连接有固定板(3)，所述固定板(3)上固定连接有侧板(4)，所述基座(5)固定安装在侧板(4)远离固定板(3)的一端，所述侧板(4)设置为两个，两个所述侧板(4)分别设置在固定板(3)的顶部两侧。
3.根据权利要求1所述的直线电机齿槽力测试平台，其特征在于：所述基座(5)和定子测试组件之间还设置有线性传动组件，所述线性传动组件包括固定在基座(5)上的滑轨以及分别固定在滑板(7)和动力板(9)上的滑块，所述滑块与滑轨滑动适配。
4.根据权利要求1所述的直线电机齿槽力测试平台，其特征在于：所述动力电机组件(10)包括固定在底板(2)上的支座(101)、固定在支座(101)上的U型定子(102)以及设置在U型定子(102)内的动力电机动子(103)，所述动力电机动子(103)即为所述输出端，所述支座(101)上位于U型定子(102)的两端分别固定有用于对动力电机定子进行限位的限位固定块(104)，所述限位固定块(104)上设置有限位胶垫，所述支座(101)上沿动力电机动子(103)的移动方向设置有光栅尺(106)，所述动力板(9)上设置有读数头(105)，所述读数头(105)用于配合光栅尺(106)获取动力电机动子(103)的位置信息。
5.根据权利要求1所述的直线电机齿槽力测试平台，其特征在于：所述待测定子通过螺栓与定子安装位可拆卸连接。
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2023
- 2023-02-23 CN CN202320293253.7U patent/CN219551741U/zh active Active
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