TWI460450B - 馬達測試裝置 - Google Patents

Description

馬達測試裝置

本發明是關於一種馬達測試裝置，尤其涉及一種用於測試馬達內的磁性件的性能的測試裝置。

馬達通常包括轉子(通常為一永磁鐵的磁性件)及定子(通常為線圈)兩部分，定子(線圈)伸入至轉子(磁性件)內。該線圈通電將產生一旋轉磁場，以驅動所述轉子(磁性件)旋轉，即可相應的帶動固定於轉子上的組件相應旋轉，從而實現電器(如風扇)等的運轉或者設備上的組件(如傳送帶)的運動。是以，該線圈及磁性件的性能極大的影響著馬達的性能。如因磁性件尺寸的偏差使得線圈未能一體分佈於該磁性件形成的磁場內，則該磁性件將難以在線圈產生的旋轉磁場作用下穩定旋轉，而影響馬達運轉的性能。

鑒於上述內容，有必要提供一種用於測試馬達內的磁性件性能的測試裝置。

一種馬達測試裝置，用以檢測馬達的磁性件，該馬達包括能相對磁性件旋轉的且收容於磁性件內的線圈，該馬達測試裝置包括固定機構、承載機構及電控箱，固定機構設於電控箱上，用以固定所述線圈，承載機構裝設於電控箱內，用以承載磁性件，電控箱控制固定機構帶動線圈伸入至磁性件內，電控箱同時控制承載機構帶動磁性件旋轉，使線圈切割磁性件的磁感線而產生感應電流，電控箱將該產生的感應電流轉換成電流訊號並顯示該電流訊號，以藉由顯示出的電流訊號判斷磁性件的性能。

本發明的馬達測試裝置藉由電控箱控制固定機構帶動線圈伸入至磁性件內，同時控制承載機構帶動磁性件旋轉，使線圈切割磁性件的磁感線而產生感應電流，再藉由電控箱顯示該感應電流對應的電流訊號，即可藉由該電流訊號來判斷該磁性件的性能是否合格。

請一併參閱圖1，本發明的馬達測試裝置100用以檢測馬達90的磁性件(圖未示)的性能。該馬達90通常包括磁性件(即馬達90中的轉子)及線圈93(即馬達90中的定子)，線圈93伸入至磁性件內，並可於磁性件內旋轉。馬達測試裝置100包括固定機構10、承載機構20及電控箱30，固定機構10與承載機構20均設置於電控箱30內，並在電控箱30的控制下運動。該固定機構10用以固定所述線圈93，承載機構20承載所述磁性件，並使所述線圈93對準磁性件。電控箱30控制固定機構10帶動線圈93伸入至磁性件內，電控箱30同時控制承載機構20帶動磁性件旋轉，使線圈93切割磁性件產生的磁場而產生感應電流，電控箱30將產生的感應電流轉換成電流訊號並顯示出來。本發明實施方式的馬達測試裝置100即藉由電控箱30顯示出的感應電流訊號來判斷磁性件的性能。

請一併參閱圖2，該固定機構10包括固定架11、氣缸12、滑動組件13及固定部14，所述氣缸12裝設於固定架11上，滑動組件13滑動的裝設於氣缸12上，固定部14用以固定所述線圈93，該固定部14裝設於滑動組件13上，以在氣缸12及滑動組件13的帶動下帶動線圈93伸入至磁性件或者從磁性件內伸出。

固定架11大致呈L形，包括底板111及垂直設置於底板111一側的安裝板113。安裝板113為一長條形平板，用以裝設所述氣缸12。

氣缸12垂直底板111裝設於安裝板113上，用以提供驅動所述固定部14往復運動的力。該氣缸12垂直底板111的方向相間隔的平行設置有二軸承121及一個活塞122，且所述活塞122設於二軸承121之間。該活塞122連接至滑動組件13，並可在氣缸12的帶動下帶動所述滑動組件13沿兩軸承121往復滑動。

該滑動組件13包括滑塊131、定位塊133及轉接塊135。所述滑塊131套設於兩軸承121上，並連接至活塞122，可在活塞122的帶動下沿所述軸承121往復滑動。於本發明實施方式中，該滑塊131於背對安裝板113的表面上平行設置有二對位槽1311，所述對位槽1311沿垂直底板111的方向延伸，用以將定位塊133裝設於滑塊131上，使其垂直底板111。定位塊133藉由螺釘等固定方式裝設於所述滑塊131上，用以裝設所述轉接塊135。於本發明實施方式中，該定位塊133朝向滑塊131的表面對應兩對位槽1311設置有兩對位筋(圖未示)，該兩對位筋卡持於對應的對位槽1311內，使定位塊133垂直所述底板111設置。該定位塊133背對滑塊131的表面中部還對應轉接塊135設置一容置槽1331，用以容置所述轉接塊135。轉接塊135利用螺釘等習知的固定方式固定於容置槽1331底部，使該轉接塊135卡持於容置槽1331內。該轉接塊135末端垂直延伸形成一固定塊1351，該固定塊1351背離安裝板113，用以固定所述固定部14。

固定部14大致呈階梯柱狀，其裝設於固定塊1351上，並垂直所述底板111，用以將線圈93固定於該固定部14末端，以藉由該固定部14帶動線圈93運動。

請一併參閱圖3，承載機構20包括裝設於電控箱30內的承載組件21、伺服電機22及傳動機構23。

承載組件21包括調心軸承211及承載塊213。調心軸承211包括圓臺狀的本體2111及設於本體2111中部的心軸2113。承載塊213固定於心軸2113靠近本體2111的較大端的一端，用以固定所述磁性件。於本發明實施方式中，該承載塊213大致呈扁平的圓柱體狀，其一端表面對應磁性件設置固定槽2131，用以固定所述磁性件，承載塊213另一端中部軸向延伸形成一固定軸2133。該固定軸2133套設於心軸2113內，並藉由卡銷(圖未示)卡持於心軸2113上，使該承載塊213突出電控箱30表面而露出固定於承載塊213內的磁性件。

伺服電機22在電控箱30的控制下運轉，以藉由傳動機構23帶動承載組件21旋轉，從而帶動固定於承載組件21內的磁性件旋轉而進行測試。所述傳動機構23包括設於第一帶輪231、第二帶輪232及連接該第一帶輪231及第二帶輪232的皮帶233。該第一帶輪231設於承載組件21的心軸2113背離承載塊213的一端，用以帶動承載組件21旋轉，第二帶輪232設置於伺服電機22上，用以藉由皮帶233帶動所述第一帶輪231旋轉，且該第一帶輪231、第二帶輪232及皮帶233均設於平行底板111的同一平面內。

請一併參閱圖4，電控箱30包括外殼31、主機33、電磁閥35以及電機控制裝置37。

外殼31為一中空的大致呈楔形的殼體，其包括相對設置的底壁311與頂壁312以及連接該底壁311與頂壁312的周壁313。所述頂壁312可開合的鉸接於所述周壁313上，以露出裝設於外殼31內的組件或者關閉該外殼31。該頂壁312裝設固定機構10於其上，並固定所述承載組件21，使承載塊213突出該頂壁312。周壁313中的一斜向設置的表面中部貫穿的開設一視窗3131，用以露出所述主機33。該周壁313於該視窗3131上還鉸接一保護罩3133，以保護露出於視窗的主機33。

主機33為一工控機或電腦等，其鄰近視窗3131裝設於周壁313上，並連接至電磁閥35、電機控制裝置37及線圈93，用以控制該馬達測試裝置100進行檢測，並顯示線圈93內產生的感應電流。於本發明實施方式中，該主機33可實現以下功能：一是主機33發送訊號至電磁閥35，以藉由電磁閥35控制氣缸12的運動，從而相應控制固定於氣缸12上的線圈93的運動；二是主機33控制電機控制裝置37，以藉由電機控制裝置37控制伺服電機22運轉，從而帶動承載塊213及固定於承載塊213內的磁性件旋轉；三是主機33將線圈93內產生的感應電流顯示出來，以便測試者藉由該電流判斷磁性件的性能。於本發明實施方式中，該主機33包括一朝向視窗3131的監視器331，用以顯示線圈93內產生的電流訊號。

於本發明實施方式中，該電控箱30還包括示波器39，主機33藉由示波器39連接至線圈93。該示波器39用以將線圈93產生的感應電流轉換成波形的電流訊號，傳送至主機33，以藉由監視器331顯示出來，且該顯示出來的電流訊號為一標準的正弦訊號，測試者即可藉由監視器331顯示出來的電流訊號的波峰值大小、波形是否完整等判斷檢測的磁性件的性能。電磁閥35用以控制氣缸12的運動，以相應帶動固定於氣缸12上的線圈93伸入至磁性件進行檢測，或者待檢測結束後帶動線圈93遠離磁性件。

電機控制裝置37包括相電連接的軸控卡371及馬達控制器373，軸控卡371連接至主機33，馬達控制器373連接至軸控卡371與伺服電機22，主機33發送訊號至軸控卡371，以藉由軸控卡371控制馬達控制器373來控制伺服電機22的開啟或關閉，從而相應的帶動磁性件旋轉進行檢測，或者待檢測完成後停止所述磁性件。

於本發明實施方式中，該電控箱30還包括一電源38，該電源38設於外殼31內，用以對電控箱30內的各組件供電。

請一併參閱5，使用該馬達測試裝置100檢測馬達90內的磁性件的性能時，包括以下步驟：

首先，固定所述線圈93於固定部14上，並裝設磁性件於承載塊213的固定槽2131內，使所述線圈93對準磁性件。

其次，啟動該馬達測試裝置100，該氣缸12將在主機33的控制下帶動線圈93靠近磁性件運動，直至線圈93完全收容於固定槽2131內。

然後，伺服電機22在主機33及電機控制裝置37的控制下旋轉，以帶動承載組件21及固定於承載組件21上的磁性件旋轉，使伸入磁性件內的線圈93切割磁感線而產生感應電流，並傳送至示波器39。

最後，示波器39將線圈93產生的感應電流轉換成波形的電流訊號，並傳送至主機33，以藉由主機33的監視器331顯示出來，檢測者即可藉由顯示出的電流訊號的波形的波峰值大小、波形是否完整等來判斷磁性件的性能，即可關閉該馬達測試裝置100。

本發明的馬達測試裝置100藉由主機33控制氣缸12帶動線圈93伸入至磁性件內，同時控制伺服電機22帶動磁性件旋轉，使線圈93切割磁性件的磁感線而產生感應電流，再藉由電控箱30測得監視器331顯示該感應電流對應的電流訊號，即可藉由該電流訊號來判斷該磁性件的性能是否合格。

綜上所述，本發明符合發明專利要件，爰依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施例，舉凡熟悉本案技藝之人士，在爰依本發明精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下之申請專利範圍內。

100．．．馬達測試裝置

10．．．固定機構

11．．．固定架

111．．．底板

113．．．安裝板

12．．．氣缸

121．．．軸承

122．．．活塞

13．．．滑動組件

131．．．滑塊

1311．．．對位槽

133．．．定位塊

1331．．．容置槽

135．．．轉接塊

1351．．．固定塊

14．．．固定部

20．．．承載機構

21．．．承載組件

211．．．調心軸承

2111．．．本體

2113．．．心軸

213．．．承載塊

2131．．．固定槽

2133．．．固定軸

22．．．伺服電機

23．．．傳動機構

231．．．第一帶輪

232．．．第二帶輪

233．．．皮帶

30．．．電控箱

31．．．外殼

311．．．底壁

312．．．頂壁

313．．．周壁

3131．．．視窗

3133．．．保護罩

33．．．主機

35．．．電磁閥

37．．．電機控制裝置

371．．．軸控卡

373．．．馬達控制器

38．．．電源

39．．．示波器

90．．．馬達

91．．．磁性件

93．．．線圈

圖1是本發明實施例的馬達測試裝置的立體分解圖。

圖2是圖1所示所述馬達測試裝置的固定機構的分解圖。

圖3是圖1所示馬達測試裝置的承載機構的立體分解圖。

圖4是圖1所示馬達測試裝置的電控箱的立體分解圖。

圖5是圖1所示馬達測試裝置的立體組裝圖。

100．．．馬達測試裝置

10．．．固定機構

20．．．承載機構

30．．．電控箱

90．．．馬達

93．．．線圈

Claims (9)

1. 一種馬達測試裝置，用以檢測馬達的磁性件，該馬達包括能相對磁性件旋轉的且收容於磁性件內的線圈，其改良在於：該馬達測試裝置包括固定機構、承載機構及電控箱，固定機構設於電控箱上，用以固定所述線圈，承載機構裝設於電控箱內，用以承載磁性件，電控箱控制固定機構帶動線圈伸入至磁性件內，電控箱同時控制承載機構帶動磁性件旋轉，使線圈切割磁性件的磁感線而產生感應電流，電控箱將該產生的感應電流轉換成電流訊號並顯示該電流訊號，以藉由顯示出的電流訊號判斷磁性件的性能。
2. 如申請專利範圍第1項所述之馬達測試裝置，其中所述電控箱包括主機，電控箱藉由該主機控制固定機構及承載機構運動，該主機包括連接至線圈的監視器，電控箱藉由監視器顯示所述感應電流訊號。
3. 如申請專利範圍第2項所述之馬達測試裝置，其中所述電控箱還包括連接於主機與線圈之間的示波器，電控箱藉由示波器將線圈產生的感應電流轉換成電流訊號，並傳送至監視器，以藉由監視器顯示所述電流訊號。
4. 如申請專利範圍第1項所述之馬達測試裝置，其中所述固定機構包括裝設於電控箱上的固定架及裝設於固定架上的氣缸，氣缸包括可相對氣缸伸縮滑動的活塞，用以帶動該線圈伸入磁性件。
5. 如申請專利範圍第4項所述之馬達測試裝置，其中所述固定機構還包括滑動組件及固定於滑動組件上的固定部，滑動組件在活塞的作用下滑動的裝設於氣缸上，所述氣缸藉由滑動組件及固定部帶動線圈伸入磁性件。
6. 如申請專利範圍第4項所述之馬達測試裝置，其中所述電控箱還包括連接至主機的電機控制裝置，用以在主機的控制下，控制所述氣缸帶動線圈運動。
7. 如申請專利範圍第1項所述之馬達測試裝置，其中所述承載機構包括承載組件及伺服電機，所述承載組件用以承載磁性件，伺服電機用以帶動承載組件及承載於承載組件內的磁性件旋轉。
8. 如申請專利範圍第7項所述之馬達測試裝置，其中所述電控箱還包括電機控制裝置，用以控制所述伺服電機帶動磁性件旋轉。
9. 如申請專利範圍第7項所述之馬達測試裝置，其中所述承載機構還包括連接承載組件及伺服電機的傳送機構，伺服電機藉由傳送機構帶動承載組件及收容於承載組件內的磁性件旋轉。