[發(fā)明專(zhuān)利]一種電機(jī)轉(zhuǎn)子在線測(cè)溫探頭

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410684301.0
• 申請(qǐng)日: 2014-11-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104390727A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-03-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黨浩;殷強(qiáng);李小滿;張樂(lè);方亮
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 南車(chē)株洲電機(jī)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01K13/08
• 分類(lèi)號(hào): G01K13/08
• 代理公司: 上海碩力知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 31251
• 代理人: 王法男

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電機(jī)檢測(cè)領(lǐng)域，涉及一種測(cè)溫裝置，特別涉及一種電機(jī)轉(zhuǎn)子在線測(cè)溫探頭。

背景技術(shù)

電機(jī)運(yùn)行時(shí)的轉(zhuǎn)子溫度及變化趨勢(shì)是反映電機(jī)品質(zhì)的重要表征，尤其是永磁電機(jī)，轉(zhuǎn)子上永磁材料的磁通-溫度特性更是決定了電機(jī)整體性能。當(dāng)籠型轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，無(wú)法使用接觸式測(cè)溫方法直接測(cè)量，而在電機(jī)試驗(yàn)過(guò)程中又經(jīng)常需要檢測(cè)轉(zhuǎn)子表面溫度。目前主要靠?jī)煞N方法實(shí)現(xiàn)：一、端蓋開(kāi)窗方式，這種方式是在電機(jī)端蓋開(kāi)窗口，平時(shí)以活動(dòng)蓋板遮蓋，當(dāng)測(cè)溫時(shí)打開(kāi)蓋板，由人工通過(guò)紅外測(cè)溫儀器進(jìn)行測(cè)量。這種方法的主要缺點(diǎn)是電機(jī)內(nèi)部熱量會(huì)在窗口打開(kāi)時(shí)大量散失，使用普通紅外測(cè)溫儀器也不能消除轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)時(shí)表面對(duì)紅外線反射不連續(xù)和偏光造成的誤差，這都使得測(cè)量結(jié)果存在很大偏差，而且開(kāi)窗也給測(cè)量人員人身安全帶來(lái)很大風(fēng)險(xiǎn)；二、溫度試紙，這種方式是提前在轉(zhuǎn)子表面特定位置貼好溫度試紙，待試驗(yàn)結(jié)束后通過(guò)檢查試紙指示來(lái)測(cè)量轉(zhuǎn)子溫度。很顯然，測(cè)溫試紙無(wú)法實(shí)時(shí)獲得轉(zhuǎn)子溫度，只能等電機(jī)試驗(yàn)完解體才行。在試驗(yàn)永磁電機(jī)時(shí)，如果不能及時(shí)了解轉(zhuǎn)子溫度而導(dǎo)致試驗(yàn)過(guò)程中材料失磁，將是不可接受的。而且，高速旋轉(zhuǎn)下試紙也有被吹掉的情況發(fā)生。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種電機(jī)轉(zhuǎn)子在線測(cè)溫探頭，以實(shí)現(xiàn)對(duì)旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子表面進(jìn)行實(shí)時(shí)連續(xù)的溫度測(cè)量目的。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

????一種電機(jī)轉(zhuǎn)子在線測(cè)溫探頭，其特征在于：測(cè)溫探頭由反射鏡、紅外光源、聚焦鏡、濾光器、隔熱套、固定背帽組成，反射鏡、紅外光源、聚焦鏡、濾光器依次通過(guò)固定背帽整體安裝在隔熱套內(nèi)，通過(guò)螺紋安裝在電機(jī)端蓋上，當(dāng)電機(jī)通電轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)，測(cè)溫探頭能夠連續(xù)獲得轉(zhuǎn)子端面溫度信號(hào)。

進(jìn)一步，隔熱套為ABS塑料，外徑為M16螺紋，內(nèi)徑為8.3mm，長(zhǎng)60mm，內(nèi)腔真空鍍鋁，膜厚40μm。隔熱套內(nèi)腔前端套M9螺紋，裝鋁制堵頭，堵頭厚4mm中間開(kāi)直徑6mm光學(xué)孔；隔熱套內(nèi)腔后端套M9螺紋，裝鋁制堵頭，堵頭厚4mm中間開(kāi)直徑3mm過(guò)線孔。

進(jìn)一步，光學(xué)元件反射鏡、紅外光源、聚焦鏡、濾光器依次之間由外徑8.3mm、內(nèi)徑8.0mm鋁管分段相隔以保證相互位置。

進(jìn)一步，濾光器為偏光敏感度低的濾光鏡。濾光鏡口徑為8.3mm，厚度2.03mm，無(wú)反射平面玻璃內(nèi)鍍硒化鋅膜層，膜厚20μm，距離聚焦鏡16mm。聚焦鏡口徑為8.3mm，厚度5.0mm，K9玻璃，焦距15mm，距離反射鏡25mm。反射鏡口徑為8.3mm，厚度4.2mm，K9玻璃鍍金，焦距11mm。

濾光器，是一種偏光敏感度低的濾光玻璃，設(shè)置在測(cè)溫探頭最前端，紅外線射出時(shí)為平行光，它能夠提高紅外線受轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)而造成反射信號(hào)斷續(xù)對(duì)接收元件的可接受程度，同時(shí)降低接收元件對(duì)偏光的敏感度，濾光器不會(huì)對(duì)射出光線產(chǎn)生影響；當(dāng)紅外線反射進(jìn)入時(shí)，首先經(jīng)過(guò)濾光器的偏光過(guò)濾，濾除10%-20%偏光及干擾。入射光經(jīng)過(guò)濾光器雖然有一定衰減，但能顯著提高后級(jí)元件的辨識(shí)精度和信號(hào)連續(xù)程度，從而提高了整個(gè)測(cè)溫探頭對(duì)旋轉(zhuǎn)表面測(cè)量的精度。

本發(fā)明還提供了一種隔熱套，測(cè)溫探頭的光電元件均安裝在隔熱套內(nèi)，它由耐溫隔熱材料制成，有一定彈性和韌性。與一般紅外測(cè)溫探頭不同，本發(fā)明由于設(shè)置了濾光器，有效克服了轉(zhuǎn)子表面因旋轉(zhuǎn)而造成反射不穩(wěn)定和偏光現(xiàn)象；同時(shí)，測(cè)量元件安裝在隔熱保護(hù)套內(nèi)，既減輕了熱傳導(dǎo)對(duì)光電元件的熱沖擊，又減小了電機(jī)運(yùn)行時(shí)機(jī)體振動(dòng)對(duì)元件的機(jī)械沖擊。

本探頭具有測(cè)量準(zhǔn)確、安全性好、對(duì)電機(jī)結(jié)構(gòu)影響小等特點(diǎn)，可以方便快捷的安裝在電機(jī)端蓋上，實(shí)現(xiàn)對(duì)旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子端面進(jìn)行實(shí)時(shí)連續(xù)的溫度測(cè)量，有效解決了以往在端蓋開(kāi)窗口帶來(lái)的熱量損失和安全風(fēng)險(xiǎn)，也克服了轉(zhuǎn)子表面貼測(cè)溫試紙只能解體檢查最高溫度不能反映溫度變化過(guò)程的問(wèn)題。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明一種電機(jī)轉(zhuǎn)子在線測(cè)溫探頭結(jié)構(gòu)框圖

1、隔熱套?????2、反射鏡????3、紅外光源???4、聚焦鏡???5、背帽????6、電機(jī)端蓋????7、濾光器。

具體實(shí)施方式