TWI823557B - 定子測試治具及定子檢測系統 - Google Patents

Abstract

本發明揭露一種定子測試治具及定子檢測系統。定子檢測系統包含定子測試治具。定子測試治具包含固定座、心軸組件及固持構件。固定座包含底部及中間部。中間部設置於底部的一側。中間部與底部共同形成有環狀容置空間。環狀容置空間用以容置待測定子。心軸組件包含軸體及多個磁鐵。多個磁鐵設置於軸體的外圍。心軸組件可旋轉地設置於中間部中。固持構件用以固持待測定子的外圍。當待測定子套設於中間部，且心軸組件連接動力源，而心軸組件於容槽中旋轉時，待測定子能連接一相序檢測裝置，以進行相序的檢測。

Description

定子測試治具及定子檢測系統

本發明涉及一種測試治具及檢測系統，特別是一種定子測試治具及定子檢測系統。

一般來說，馬達的定子在完成線圈的纏繞後，必需利用相序檢測裝置對該定子進行相序的檢測。若該定子通過相序檢測後，該定子才會被接續與轉子等構件一同組裝為馬達。在現有技術中，並沒有任何可以用來輔助相關人員，對定子進行相序檢測的裝置，為此，對大量的定子進行檢測時，必需耗費大量的人力。

本發明公開一種定子測試治具及定子檢測系統，主要用以改善在現有技術中，因為沒有任何可以用來輔助相關人員對定子進行相序檢測的裝置，所帶來的諸多不便。

本發明的其中一實施例公開一種定子測試治具，其用以提供一待測定子置放，定子測試治具包含：一固定座、一心軸組件及一固持構件。固定座由不導磁材料製成，固定座包含一底部及一中間部，中間部設置於底部的一側，底部與中間部形成有一環狀容置空間，中間部相反於底部的一端內凹形成有一容槽；待測定子能套設於中間部，且待測定子能設置於環狀容置空間；心軸組件包含：一軸體及多個磁鐵。軸體可拆卸地設置於固定座，且軸體的一端之部分位於容槽中，軸體的另一端能與一動力源連接。多個磁鐵固定設置於軸體的外圍。固持構件用以固持待測定子的外圍；其中，當待 測定子套設於中間部，且心軸組件連接動力源，而心軸組件於容槽中旋轉時，待測定子能連接一相序檢測裝置，以進行相序的檢測。

本發明的其中一實施例公開一種定子檢測系統，其用以對一待測定子進行一相序檢測，定子檢測系統包含：一動力源、一相序檢測裝置及一定子測試治具。定子測試治具包含：一固定座、一心軸組件及一固持構件。固定座由不導磁材料製成，固定座包含一底部及一中間部，中間部設置於底部的一側，底部與中間部形成有一環狀容置空間，中間部相反於底部的一端內凹形成有一容槽；待測定子能套設於中間部，且待測定子能設置於環狀容置空間；心軸組件包含：一軸體及多個磁鐵。軸體可拆卸地設置於固定座，且軸體的一端之部分位於容槽中，軸體的另一端能與一動力源連接；多個磁鐵固定設置於軸體的外圍；固持構件用以固持待測定子的外圍；其中，當待測定子套設於中間部，且心軸組件連接動力源，而心軸組件於容槽中旋轉時，待測定子能連接一相序檢測裝置，以進行相序的檢測。

綜上所述，本發明的定子測試治具及定子檢測系統，能讓相關人員方便地對待測定子進行相序檢測。

為能更進一步瞭解本發明的特徵及技術內容，請參閱以下有關本發明的詳細說明與附圖，但是此等說明與附圖僅用來說明本發明，而非對本發明的保護範圍作任何的限制。

100:定子檢測系統

1:動力源

2:相序檢測裝置

3:定子測試治具

31:固定座

311:底部

3111:操作孔

312:中間部

3121:容槽

3121A:第一軸承槽

3121B:中間槽

3121C:第二軸承槽

3122:開口

313:環狀容置空間

32:心軸組件

321:軸體

321A:外端

321B:內端

3211:穿孔

322:磁鐵

323:外軸承

3231:內環結構

3232:外環結構

324:內軸承

3241:內環結構

3242:外環結構

325:操作結構

33:固持構件

331:弧狀構件

332:鎖固件

33A:固持構件

A:待測定子

A1:線圈組

H:間隙

D1:第一外徑

D2:第二外徑

D3:第三外徑

D4:內徑

圖1為本發明的定子檢測系統的方塊示意圖。

圖2為本發明的定子測試治具設置有待測定子的另一視角的示意圖。

圖3為本發明的定子測試治具的固定座的局部剖面與心軸組件的分解示意圖。

圖4為本發明的定子測試治具的心軸組件的局部分解示意 圖。

圖5為本發明的定子測試治具的局部與待測定子的分解示意圖。

圖6為本發明的定子測試治具的局部與待測定子的另一分解示意圖。

圖7為本發明的定子測試治具設置有待測定子的剖面示意圖。

圖8為本發明的定子測試治具的另一實施例設置有待測定子的示意圖。

圖9及圖10分別為本發明的定子測試治具的另一實施例與待測定子的分解及組裝示意圖。

於以下說明中，如有指出請參閱特定圖式或是如特定圖式所示，其僅是用以強調於後續說明中，所述及的相關內容大部份出現於該特定圖式中，但不限制該後續說明中僅可參考所述特定圖式。

請一併參閱圖1至圖4，圖1為本發明的定子檢測系統的方塊示意圖，圖2為本發明的定子測試治具設置有待測定子的另一視角的示意圖，圖3為本發明的定子測試治具的固定座的局部剖面與心軸組件的分解示意圖，圖4為本發明的定子測試治具的心軸組件的局部分解示意圖。

本發明的定子檢測系統100包含：一動力源1、一相序檢測裝置2及一定子測試治具3。動力源1例如包含馬達等電動旋轉構件，舉例來說，動力源可以是電鑽或相似工具，但不以此為限。相序檢測裝置2主要是用來檢測纏繞有線圈後的定子(即本實施例所指的待測定子A)的相序，是否與原 始設計相同。所述相序檢測裝置2與現有常見的馬達相序檢測器/儀相同，於此不再贅述。

本發明的定子測試治具3主要包含一固定座31、一心軸組件32及一固持構件33。固定座31用以承載待測定子A。心軸組件32可旋轉地與固定座31相連接。固持構件33用以固持設置於固定座31上的待測定子A。心軸組件32用以與動力源1相連接，而動力源1能驅動心軸組件32作動，以使心軸組件32相對於固定座31旋轉。

當待測定子A設置於固定座31，且固持構件33固持待測定子A，而心軸組件32與動力源1相連接，且相序檢測裝置2的多條檢測線與待測定子A的測試端子相連接時，使用者即可利用動力源1，使心軸組件32正轉或反轉，據以通過觀看相序檢測裝置2，來判斷待測定子A的相序是否與原設計相符。

請一併參閱圖4至圖5，圖5為本發明的定子測試治具的局部與待測定子的分解示意圖，圖6為本發明的定子測試治具的局部與待測定子的另一分解示意圖，圖7為本發明的定子測試治具設置有待測定子的剖面示意圖，圖8為本發明的定子測試治具的另一實施例設置有待測定子的示意圖。

固定座31是由不導磁材料製成，固定座31包含一底部311及一中間部312。中間部312設置於底部311的一側。中間部312例如可以是大致呈現為圓柱狀結構，底部311可以是大致呈現為圓餅狀結構，而中間部312的外徑是小於底部311的外徑，且底部311與中間部312共同形成有一環狀容置空間313。中間部312用以提供待測定子A套設。當待測定子A套設於中間部312時，待測定子A將對應位於環狀容置空間313，且待測定子A將被底部311承載。關於底部311及中間部312的尺寸及外型，可以是依據待測定子A的外型及尺寸進行設計，圖中所示僅為其中一示範態樣。

中間部312相反於底部311的一端內凹形成有一容槽3121，且中間部312形成有容槽3121的一端對應具有一開口3122。心軸組件32的一部分則能通過開口3122設置於中間部312的容槽3121中。關於中間部312的尺寸、外型及容槽3121的外型及尺寸，都不以圖中所示為限。

心軸組件32包含：一軸體321、一固持構件33、多個磁鐵322、兩個軸承。軸體321可拆卸地設置於固定座31，且軸體321的一部分位於容槽3121中，軸體321的一端用以與動力源1連接。軸體321例如可以是圓柱狀結構，但不以此為限。在實際應用中，動力源1例如可以是電鑽，而軸體321可以是通過多個螺絲等相關鎖固構件與電鑽相連接，如此，軸體321即可隨電鑽，相對於固定座31旋轉。

多個磁鐵322固定設置於軸體321的外圍。關於心軸組件32所包含的磁鐵322的數量，及多個磁鐵322彼此間的間隔距離等，皆可依據待測定子A進行設計，圖中所示僅為其中一示範態樣。在實際應用中，各個磁鐵322可以是永久磁鐵。

軸體321彼此相反的兩端分別定義為一外端321A及一內端321B。兩個軸承分別定義為一外軸承323及一內軸承324。外軸承323的內環結構3231是固定於軸體321，且外軸承323是鄰近於軸體321的外端321A設置，內軸承324的內環結構3241是固定於軸體321，且內軸承324是鄰近於軸體321的內端321B設置。外軸承323的外環結構3232及內軸承324的外環結構3242則都是用以與形成容槽3121的側壁相卡合，而軸體321可以通過兩個軸承，以相對於固定座31旋轉。

依上所述，軸體321的外圍設置有多個磁鐵322，且軸體321的兩端分別設置有外軸承323及內軸承324，而設置有多個磁鐵322、外軸承323及內軸承324，則能通過中間部312的開口3122置入中間部312的容槽3121 內，以組裝於中間部312。其中，當外軸承323是鄰近於開口3122設置，內軸承324則是遠離開口3122設置。

如圖1、圖2及圖3所示，固持構件33用以固持待測定子A的外圍。具體來說，固持構件33可以是包含有兩個弧狀構件331及兩個鎖固件332，兩個弧狀構件331及兩個鎖固件332能相互配合，以環繞設置於待測定子A的外圍，據以固持待測定子A。固持構件33所包含的弧狀構件331及鎖固件332的數量，不以圖中所示為限。

當相關人員將心軸組件32安裝於固定座31，且使待測定子A套設於中間部312，而讓待測定子A承靠於底部311時，相關人員將可以操作兩個弧狀構件331及兩個鎖固件332，以使兩個弧狀構件331與兩個鎖固件332共同固持待測定子A的外圍，從而使待測定子A穩固地設置於固定座31上。

需說明的是，在不同的的實施例中，固持構件33可以是僅包含有單一個鎖固件332，而兩個弧狀構件331的一端可以是相互樞接，兩個弧狀構件331的另一端則是通過鎖固件332相互固定。當然，固持構件33具體的形式不以上述說明為限，只要可以用來固持設置於固定座31上的待測定子A的外圍的固持構件33的形式，都應屬於本發明的固持構件33可變化的範圍。

依上所述，請一併參閱圖1、圖2及圖5至圖7，相關人員將待測定子A套設於中間部312，並使待測定子A的相關端子與相序檢測裝置2相連接，並使心軸組件32連接動力源1後，相關人員即可啟動動力源1，以使心軸組件32於容槽3121中旋轉時，從而由相序檢測裝置2所呈現的相關資訊(例如是不同顏色的燈號)，來判斷當前的待測定子A的相序，與原先設計的相序是否相同。

如圖3及圖7所示，在其中一個較佳的實施例中，容槽3121區隔有一第一軸承槽3121A、一中間槽3121B及一第二軸承槽3121C，中間槽3121B位於第一軸承槽3121A及第二軸承槽3121C之間，第二軸承槽3121C鄰 近底部311設置，而第一軸承槽3121A則是遠離底部311設置。形成第一軸承槽3121A的側壁用以與外軸承323的外環結構3232相互卡合。中間槽3121B用以容置軸體321設置有多個磁鐵322的區段，且各個磁鐵322與形成中間槽3121B的側壁之間具有一間隙。形成第二軸承槽3121C的側壁，則是用以與內軸承324的外環結構3242相互卡合。

外軸承323的外徑定義為一第一外徑D1，軸體321設置有多個磁鐵322的外徑定義為一第二外徑D2，內軸承324的外徑定義為一第三外徑D3。其中，第一外徑D1大於第二外徑D2，第二外徑D2大於第三外徑D3。另外，底部311還可以包含有一操作孔3111，操作孔3111的內徑D4小於第三外徑D3，而內軸承324的一部分是通過操作孔3111外露。

通過上述設計，相關人員可以是依據需求，將相關工具伸入操作孔3111中，以推抵內軸承324，並同步拉拔心軸組件32，如此，將可以使心軸組件32通過容槽3121的開口3122，離開固定座31。相反地，相關人員可以輕易地將心軸組件32通過開口3122，安裝於中間部312中。

在實務中，相關人員可能需要對大量的待測定子A進行測試，在此種情況中，相關人員可以是準備多個固定座31，並先將多個待測定子A分別置放於多個固定座31上，且使各個待測定子A與相序檢測裝置2連接，而後，相關人員僅需要使一個心軸組件32與電鑽(即動力源1)相連接，即可以利用該心軸組件32，依序與多個固定座31相連接，從而快速地對多個待測定子A進行相序檢測。

也就是說，相關人員欲對多個待測定子A進行檢測時，無需準備多個動力源1，而相關人員可以是僅利用單一個動力源1及單一個心軸組件32，與多個固定座31相互拆裝，據以快速且方便地對設置於多個固定座31上的待測定子A進行相序測試。

如圖7所示，值得一提的是，在其中一個較佳的實施例中，各個磁鐵322與中間部312的外側壁之間的間隙H是不大於3公釐(mm)，而多個磁鐵322的磁力能吸引套設於中間部312的待測定子A，以使待測定子A所包含的彼此相互卡合的多個線圈組A1能直立地設置於固定座31的底部311上。較佳地，間隙H是不大於2.4公釐(mm)。

依上所述，通過使心軸組件32所包含的多個磁鐵322，能吸引套設於中間部312的待測定子A的設計，可以使待測定子A在未被固持構件33固持時，仍然可以直立地置放於底部311，而使用者即可方便地使固持構件33固持待測定子A的周圍。

也就是說，當待測定子A被套設於中間部312時，待測定子A的多個線圈組A1將會被心軸組件32的多個磁鐵322所吸引，而大致抵靠於中間部312的外圍，此時，相關人員即可非常輕鬆地使固持構件33，固持待測定子A的外圍。相對地，若是待測定子A套設於中間部312時，多個磁鐵322不會吸引待測定子A的多個線圈組A1，則相互卡合的多個線圈組A1可能發生歪斜、向一側傾斜等問題，因此，相關人員將相對不容易使固持構件33固定於待測定子A的外圍。

依上所述，本發明的定子檢測系統100及定子測試治具3，可以讓相關人員方便地且快速地對待測定子A進行相序的檢測。

請參閱圖8，其顯示為本發明的定子測試治具設置有待測定子的另一實施例的示意圖。本實施例的定子測試治具與前述實施例不同之處在於：心軸組件32的軸體321用以與動力源1連接的一端，還具有一操作結構325。操作結構325用以提供使用者握持，以手動帶動心軸組件32旋轉。舉例來說，軸體321用以與動力源1連接的一端，可以是具有一穿孔3211，而操作結構325可以是一棒狀構件，棒狀構件則能穿設於穿孔3211中。

在操作結構325是棒狀構件的例子中，相關人員在將待測定子A置放於固定座31上之前，可以是先將棒狀構件(即操作結構325)取下，以使待測定子A得以順利地置放於固定座31上，而後，再將棒狀構件(即操作結構325)穿入軸體321的穿孔3211。當然，在不同的實施例中，操作結構325及軸體321也可以是一體成型地設置，而操作結構325的寬度，則是不會影響待測定子A套設於中間部312。

請一併參閱圖9及圖10，其顯示為本發明的定子測試治具的另一實施例與待測定子的分解及組裝示意圖。本實施例的定子測試治具與前述實施例不同之處在於：固持構件33A是由固定座31的底部311向設置有中間部312的一側，延伸形成的一環狀結構。所述環狀結構則同樣是用以固持位於環狀容置空間313的待測定子A的外圍的一部分。也就是說，當相關人員將待測定子A套設於中間部312，並使待測定子A承靠於底部311時，為環狀結構的固持構件33A，將會直接位於待測定子A的外圍，以固持待測定子A。其中，為環狀結構的固持構件33A與底部311仍然會共同形成環狀容置空間313，而待測定子A則是對應設置於環狀容置空間313中。

綜上所述，本發明的定子測試治具及定子檢測系統能讓相關人員，方便、快速且簡單地，對大量的待測定子進行相序檢測，且定子測試治具的整體製造成本便宜。

以上所述僅為本發明的較佳可行實施例，非因此侷限本發明的專利範圍，故舉凡運用本發明說明書及圖式內容所做的等效技術變化，均包含於本發明的保護範圍內。

100:定子檢測系統

1:動力源

2:相序檢測裝置

3:定子測試治具

31:固定座

311:底部

312:中間部

32:心軸組件

321:軸體

323:外軸承

33:固持構件

331:弧狀構件

332:鎖固件

A:待測定子

Claims (14)

1. 一種定子測試治具，其用以提供一待測定子置放，所述定子測試治具包含：一固定座，其由不導磁材料製成，所述固定座包含一底部及一中間部，所述中間部設置於所述底部的一側，所述底部與所述中間部形成有一環狀容置空間，所述中間部相反於所述底部的一端內凹形成有一容槽；所述待測定子能套設於所述中間部，且所述待測定子能設置於所述環狀容置空間；一心軸組件，其包含：一軸體，其可拆卸地設置於所述固定座，且所述軸體的一端之部分位於所述容槽中，所述軸體的另一端能與一動力源連接；多個磁鐵，其固定設置於所述軸體的外圍；一固持構件，其用以固持所述待測定子的外圍；其中，當所述待測定子套設於所述中間部，且所述心軸組件連接所述動力源，而所述心軸組件於所述容槽中旋轉時，所述待測定子能連接一相序檢測裝置，以進行相序的檢測。
2. 如請求項1所述的定子測試治具，其中，所述心軸組件包含兩個軸承，各個所述軸承的內環結構與固定於所述軸體，各個所述軸承的外環結構用以與形成所述容槽的側壁相互卡合，而設置有兩個所述軸承及多個所述磁鐵的所述心軸組件，能通過所述中間部的一開口，置入所述中間部的所述容槽內。
3. 如請求項2所述的定子測試治具，其中，兩個所述軸承分別為一外軸承及一內軸承，所述外軸承鄰近於所述開口設 置，所述內軸承遠離所述開口設置；所述外軸承的外徑定義為一第一外徑，所述軸體設置有多個所述磁鐵的外徑定義為一第二外徑，所述內軸承的外徑定義為一第三外徑，所述第一外徑大於所述第二外徑，所述第二外徑大於所述第三外徑，且所述底部還包含一操作孔，所述操作孔的內徑小於所述第三外徑，而所述內軸承的一部分是通過所述操作孔外露。
4. 如請求項1所述的定子測試治具，其中，所述固持構件包含至少兩個弧狀構件及至少兩個鎖固件，兩個所述弧狀構件及兩個所述鎖固件能相互配合，以環繞設置於所述待測定子的外圍，據以固持所述待測定子。
5. 如請求項1所述的定子測試治具，其中，所述固持構件是由所述底部向設置有所述中間部的一側延伸形成的一環狀結構。
6. 如請求項1所述的定子測試治具，其中，所述軸體用以與所述動力源連接的一端還具有一穿孔，所述穿孔用以提供一操作結構穿過，且穿過所述穿孔的所述操作結構用以提供使用者握持，以手動帶動所述心軸組件旋轉。
7. 如請求項1所述的定子測試治具，其中，各個所述磁鐵與所述中間部的外側壁之間的間隙不大於3公釐，而多個所述磁鐵的磁力能吸引套設於所述中間部的所述待測定子，以使所述待測定子所包含的彼此相互卡合的多個線圈組能直立地設置於所述底部上。
8. 一種定子檢測系統，其用以對一待測定子進行一相序檢測，所述定子檢測系統包含：一動力源； 一相序檢測裝置；一定子測試治具，其包含：一固定座，其由不導磁材料製成，所述固定座包含一底部及一中間部，所述中間部設置於所述底部的一側，所述底部與所述中間部形成有一環狀容置空間，所述中間部相反於所述底部的一端內凹形成有一容槽；所述待測定子能套設於所述中間部，且所述待測定子能設置於所述環狀容置空間；一心軸組件，其包含：一軸體，其可拆卸地設置於所述固定座，且所述軸體的一端之部分位於所述容槽中，所述軸體的另一端能與一動力源連接；多個磁鐵，其固定設置於所述軸體的外圍；一固持構件，其用以固持所述待測定子的外圍；其中，當所述待測定子套設於所述中間部，且所述心軸組件連接所述動力源，而所述心軸組件於所述容槽中旋轉時，所述待測定子能連接一相序檢測裝置，以進行相序的檢測。
9. 如請求項8所述的定子檢測系統，其中，所述心軸組件包含兩個軸承，各個所述軸承的內環結構與固定於所述軸體，各個所述軸承的外環結構用以與形成所述容槽的側壁相互卡合，而設置有兩個所述軸承及多個所述磁鐵的所述心軸組件，能通過所述中間部的一開口，置入所述中間部內。
10. 如請求項9所述的定子檢測系統，其中，兩個所述軸承分別為一外軸承及一內軸承，所述外軸承鄰近於所述開口設置，所述內軸承遠離所述開口設置；所述外軸承的外徑定義為一第一外徑，所述軸體設置有多個所述磁鐵的外徑定 義為一第二外徑，所述內軸承的外徑定義為一第三外徑，所述第一外徑大於所述第二外徑，所述第二外徑大於所述第三外徑。
11. 如請求項8所述的定子檢測系統，其中，所述固持構件包含至少兩個弧狀構件及至少兩個鎖固件，兩個所述弧狀構件及兩個所述鎖固件能相互配合，以環繞設置於所述待測定子的外圍，據以固持所述待測定子。
12. 如請求項8所述的定子檢測系統，其中，所述固持構件是由所述底部向設置有所述中間部的一側延伸形成的一環狀結構。
13. 如請求項8所述的定子檢測系統，其中，所述軸體用以與所述動力源連接的一端還具有一穿孔，所述穿孔用以提供一操作結構穿過，且穿過所述穿孔的所述操作結構用以提供使用者握持，以手動帶動所述心軸組件旋轉。
14. 如請求項8所述的定子檢測系統，其中，各個所述磁鐵與所述中間部的外側壁之間的間隙不大於3公釐，而多個所述磁鐵的磁力能吸引套設於所述中間部的所述待測定子，以使所述待測定子所包含的彼此相互卡合的多個線圈組能直立地設置於所述底部上。

Images