[發明專利]電動機的空氣隙偏心測量裝置以及空氣隙偏心測量方法

有效

• 申請號: 200610136132.2
• 申請日: 2006-10-13
• 公開（公告）號: CN101083416A
• 公開（公告）日: 2007-12-05
• 發明（設計）人: 國分忍;巖崎俊明;白畑智博
• 申請（專利權）人: 三菱電機株式會社
• 主分類號: H02K15/16
• 分類號: H02K15/16;G01B21/00;G01B21/16
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 何騰云

技術領域

本發明涉及用于壓縮機等的電動機的空氣隙偏心測量裝置以及空氣隙偏心測量方法。

背景技術

在現有的這種空氣隙偏心測量裝置以及空氣隙偏心測量方法中，通過檢測電動機旋轉開始前的振動波形來決定空氣隙偏心方向，為了正確地測量振動波形而需要高精度的振動測量系統。

例如，在專利文獻1所示的空氣隙偏心測量方法中，在因電動機的主線圈產生的最大吸引方向以及在相對該最大吸引方向成90度的相位角方向分別安裝振動檢測用傳感器，通過該振動檢測用傳感器來得到在電動機起動時的旋轉開始前的鎖定狀態時產生的振動強度和方向，利用該振動強度和方向來判斷電動機的轉子部空氣隙偏心量和方向。根據該方法，由于在電動機起動時的旋轉開始前產生的振動方向上存在轉子部的最小空氣隙，因此，通過觀察第一傳感器檢測出的信號波形或第二傳感器檢測出的信號波形的各振動信號的增大，可以測量轉子的歪斜方向、即空氣隙偏心方向。

【專利文獻1】日本特開平6-284655號公報

發明內容

但是，在上述的現有技術中，在測量空氣隙偏心方向的情況下，雖然通過觀察加速度傳感器檢測出的振動波形的增大來進行計算，但對實際的波形來說，在因干擾而導致波形紊亂的情況下，很難判斷振動方向。因此，需要用于消除干擾影響的高精度的振動波形測量系統，從而使裝置的價格昂貴。

本發明是為了解決上述問題而做出的，目的是提供無需高精度的振動波形測量系統就可以高精度地測量空氣隙偏心狀態(偏心量以及偏心方向)的電動機的空氣隙偏心測量裝置以及空氣隙偏心測量方法。

在本發明的電動機的空氣隙偏心測量裝置中，具有：旋轉裝置、變形裝置、測量裝置以及計算裝置。該旋轉裝置，將電壓施加在電動機上、使轉子轉動，該電動機將所述轉子借助空氣隙設置在保持于筒狀框體內的定子內；該變形裝置，使所述框體外周部的局部向所述框體的半徑方向彈性變形、使所述轉子和所述定子的位置關系變化；該測量裝置設置在所述框體的外周側面，測量通過所述變形裝置使所述框體外周部彈性變形前后的所述轉子的振動大小；該計算裝置根據由該測量裝置測量的所述轉子的振動大小來計算所述空氣隙的偏心量以及偏心方向。

在本發明的電動機的空氣隙偏心測量方法中，包括：第一工序，將電壓施加在電動機上，使轉子轉動，該電動機將所述轉子借助空氣隙設置在保持于筒狀框體內的定子內；第二工序，由從所述框體的外周側面測量振動的測量裝置來測量振動大小；第三工序，由使所述框體外周部在所述框體的半徑方向彈性變形的變形裝置，使所述轉子和所述定子的位置關系變化；第四工序，在所述第三工序后，從所述框體的外周側面由所述測量裝置再次測量振動大小；第五工序，根據在所述第二和第四工序中測量的振動大小，計算所述空氣隙的偏心量以及偏心方向。

根據本發明，即使是不能直接看到轉子和定子的位置關系的電動機成品狀態，通過使框體向已知的方向彈性變形而使空氣隙偏心量變化、檢測其變形前后的振動大小，可以容易地計算變形方向的空氣隙偏心狀態，無需高精度的振動測量系統就可以正確地測量電動機的空氣隙偏心量以及偏心方向。

附圖說明

圖1是表示作為被測量體的、內置單相感應電動機的壓縮機的縱向剖視圖。

圖2是從圖1的箭頭A方向看的剖視圖。

圖3是表示本發明的第一實施方式的空氣隙測量裝置的概略構成圖。

圖4是第一實施方式的從圖3的箭頭B方向看的剖視圖。

圖5是第一實施方式的從圖3的箭頭C方向看的剖視圖。

圖6是表示第一實施方式的空氣隙測量方法的流程圖。

圖7是表示振動強度和與磁通正交方向的空氣隙偏心量的關系的示意圖。

圖8是表示在第一或第三實施方式中、在按壓后振動減小的情況下的空氣隙變化情況的示意圖。

圖9是表示在第一或第三實施方式中、在按壓后振動增大的情況下的空氣隙變化情況的示意圖。

圖10是表示振動大小和與磁通正交方向的空氣隙偏心量的關系的說明圖。

圖11是表示本發明的第二實施方式的空氣隙測量裝置的概略構成圖。

圖12是從圖11的箭頭D方向看的剖視圖。

圖13是表示第二實施方式的空氣隙測量方法的流程圖。

圖14是表示在第二或第四實施方式中、在加熱中振動減小的情況下的空氣隙變化情況的示意圖。

圖15是表示在第二或第四實施方式中、在加熱中振動增大的情況下的空氣隙變化情況的示意圖。

圖16是表示本發明的第三實施方式的空氣隙測量裝置的概略構成圖。