[發明專利]一種高速電機負載試驗系統

在審

• 申請號: 201310521151.7
• 申請日: 2013-10-29
• 公開（公告）號: CN104569810A
• 公開（公告）日: 2015-04-29
• 發明（設計）人: 王毅;董菲;劉旺;王鑫;劉會祥
• 申請（專利權）人: 北京精密機電控制設備研究所;中國運載火箭技術研究院
• 主分類號: G01R31/34
• 分類號: G01R31/34
• 代理公司: 核工業專利中心 11007
• 代理人: 高尚梅

技術領域

本發明屬于一種電機試驗系統，具體涉及一種用于航空航天、電力領域的高速電機負載試驗系統。

背景技術

隨著航天工程的進一步發展，對航天型號用伺服系統配套電機的可靠性和性能要求不斷提高，高轉速電動機需求也不斷增加。

而以往電機試驗系統并不能滿足12000rpm高速電機試驗要求，并且存在高速運行不平穩，可靠性低等問題。而現有大部分電機試驗臺轉速最高為11000rpm，無法完成大功率、高轉速電機試驗，無法滿足部分型號高速電機試驗需求。

發明內容

本發明的目的在于提供一種高速電機負載試驗系統，該系統具備額定功率12kW、額定扭矩20N.m、最高轉速30000rpm的電機試驗能力，大幅度提升了研究試驗能力，滿足轉速高達12000rpm高速電機的加載試驗要求，并且能夠確保試驗系統高速運行的可靠性。

實現本發明目的的技術方案：一種高速電機負載試驗系統，該系統包括測功機、平臺、試驗臺架、被測試電機、軸承座、連接軸和高速軸承，試驗臺架上設有平臺，平臺上設有測功機和軸承座，軸承座內設有高速軸承，測功機通過連接軸與被測試電機連接，連接軸中部位于高速軸承內，被測試電機固定在軸承座的側壁上。

所述的測功機與連接軸之間設有聯軸節。

所述的連接軸與被測試電機之間設有轉接軸。

所述的聯軸節、連接軸、轉接軸外設有防護罩。

所述的被測試電機通過安裝法蘭固定在軸承座的側壁上。

所述的試驗臺架底部設有支腿，支腿上設有減震墊鐵。

本發明的有益技術效果在于：本發明的試驗系統試驗臺架剛度和強度并將試驗臺設計成固定式，用以避免或減少振動。本發明的試驗系統具有高轉速運行穩定性高的特性，即在較高速率下運轉能夠保持平穩運轉。安裝效率高。本發明的試驗系統采用轉接工裝（安裝法蘭）直接安裝被測試電機，無需每次進行調同心操作，可快速裝卡被試電機，極大提高了安裝效率。裸露的旋轉部件聯軸節、連接軸、轉接軸外設置安全防護裝置防護罩，能夠有效防止因高速旋轉導致的異物飛濺事故。聯軸節采用花鍵套式結構，外徑小，材料采用鈦合金，減小聯軸節的重量，從而減小離心力，使軸系運轉更穩定，調節同心方便。

附圖說明

圖1為本發明所提供的一種高速電機試驗系統的結構示意圖；

圖2為本發明所提供的電機安裝形式示意圖；

圖3為本發明所提供的聯軸節示意圖；

圖4為本發明所提供的聯軸節的剖視圖；

圖5為本發明所提供的連接軸示意圖；

圖6為本發明所提供的測試電機安裝法蘭示意圖；

圖7為本發明所提供的轉接軸示意圖。

圖中：1.測功機，2.T型平臺，3.試驗臺架，4.被測試電機，5.軸承座，6.防護罩，7.減震墊鐵，8.聯軸節，9.連接軸，10.轉接軸，11.安裝法蘭，12.高速軸承。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步詳細說明。

如圖1所示，本發明所提供的一種高速電機試驗系統包括測功機1、T型平臺2、試驗臺架3、被測試電機4、軸承座5、防護罩6、減震墊鐵7、聯軸節8、連接軸9、轉接軸10、安裝法蘭11、高速軸承12和水冷卻系統。試驗臺架3底部設有4個支腿，4個支腿上各安裝一個減震墊鐵7。試驗臺架3上表面上通過螺栓固定連接T型平臺2。T型平臺2上表面一端通過螺栓固定連接測功機1；T型平臺2上表面另一端通過螺栓固定連接軸承座5。

如圖2、圖3、圖4、圖5、圖6和圖7所示，測功機1的輸出端嵌套在聯軸節8的一端內，聯軸節8與測功機1之間通過花鍵連接。軸承座5內設有兩個高速軸承12，高速軸承12內設有連接軸9，連接軸9中部位于高速軸承12內，高速軸承12的型號為7204，FAG高精度角接觸球軸承，最高轉速30000rpm。連接軸9的一端插接在聯軸節8內，聯軸節8與連接軸9之間通過花鍵連接。連接軸9的另一端內插接有轉接軸10、且兩者之間通過花鍵連接。轉接軸10為外花鍵式結構，轉接軸10的另一端插接在被測試電機4的輸出軸內花鍵中。聯軸節8、連接軸9、轉接軸10、軸承座5外部設有防護罩6，防護罩6底部通過螺栓固定在試驗臺架3上。被測試電機4通過安裝法蘭11固定連接在軸承座5的側壁上，安裝法蘭11與被測試電機4側壁、軸承座5側壁之間通過螺栓固定連接。被測試電機4的輸出軸位于安裝法蘭11的中心孔內。水冷卻系統與測功機1通過水管連通，水冷卻系統控制冷卻水的溫度，實現該試驗系統的恒溫控，保障該試驗系統能夠長時間運行，不會因溫度過高無法進行正常工作，提高工作效率。