[發明專利]一種理論零誤差測功機

有效

• 申請號: 201710349627.1
• 申請日: 2017-05-17
• 公開（公告）號: CN107014532B
• 公開（公告）日: 2019-07-12
• 發明（設計）人: 李全民;羅珂
• 申請（專利權）人: 山東建筑大學
• 主分類號: G01L3/24
• 分類號: G01L3/24
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司 11212
• 代理人: 談杰

本發明的理論零誤差測功機，包括外殼、定子、轉子、轉軸和支撐板，特征在于述外殼的兩端面上均固定有端蓋套，端蓋套通過外殼軸承固定于支撐板上，外殼的下方設置有力傳感器，力傳感器的一端經固定螺絲與工作臺或地面相固定，另一端經銷子固定于外殼上。本發明的測功機，由于轉軸通過轉子軸承固定于外殼上，使得被測試電機的輸出軸帶動轉軸轉動的過程中基本沒有能量損耗；由于外殼通過外殼軸承固定于支撐板上，使得外殼（轉子）與支撐板之間基本沒有摩擦力存在，這樣就使得力傳感器的輸出信號即可真實反映被測試電機的輸出扭矩，測量值基本零誤差。

技術領域

本發明涉及一種理論零誤差測功機，更具體的說，尤其涉及一種測功機殼體兩端的端蓋套經外殼軸承固定于支撐板上的理論零誤差測功機。

背景技術

目前常見的測功機有磁滯測功機，磁粉測功機，渦流測功機。這些測功機都有一個共同的特點，①自身存在靜態摩擦誤差。理論上講，這個誤差是永遠存在的，雖然可以做得非常小，但仍然存在。②自身發熱非常厲害，因此必須配備專門的風冷或水冷等冷卻部件。原因是在測功機內部機械能全部轉化成熱能，這些熱能又全部集中在測功機自身上。在連續長時間工作時，測功機發熱這種現象尤其明顯。因此，以上幾種測功機不符合當前節能的要求，而且結構復雜，占地面積較大，費用較高。

發明內容

本發明為了克服上述技術問題的缺點，提供了一種理論零誤差測功機。

本發明的理論零誤差測功機，包括外殼、定子、轉子、轉軸和支撐板，轉子固定于轉軸上，轉子由轉子鐵芯和轉子繞組組成，轉軸用于與被測試電機的輸出軸相連接；定子固定于外殼上，定子上設置有勵磁繞組，轉軸的兩端經轉子軸承固定于外殼上，以保證轉軸的自由轉動；其特征在于：所述外殼的兩端面上均固定有端蓋套，端蓋套位于轉軸的外圍并與其同軸設置，端蓋套通過外殼軸承固定于支撐板上，支撐板的下端固定于工作臺或地面上；所述外殼的下方設置有力傳感器，力傳感器的一端經固定螺絲與工作臺或地面相固定，另一端經銷子固定于外殼上，力傳感器的輸出信號用于反應被測試電機的轉矩。

本發明的理論零誤差測功機，所述外殼上固定有接線盒，接線盒用于引出勵磁繞組引出線和轉子繞組引出線，勵磁繞組引出線與勵磁電源相連接；轉子繞組引出線經電壓轉換電路處理后與電網或用電設備相連接，以便在被測試電機長期測試過程中將產生的電能加以利用，降低能源消耗。

本發明的理論零誤差測功機，所述外殼中設置有換向極、換向器和電刷，電刷與換向器相配合；所述轉軸的一端固定有散熱風扇。

本發明的理論零誤差測功機的機械特性測試方法，通過以下步驟來實現：

a).固定測功機，在保證測功機的轉軸與被測試電機的輸出軸同軸的條件下，將測功機兩端的支撐板固定于工作臺或地面上；b).連接被測試電機，利用聯軸器，將被測試電機的輸出軸與測功機的轉軸固定連接在一起；由于轉子軸承對轉軸的支撐作用，使得被測試電機的輸出軸帶動轉軸轉動的過程中，扭矩基本無消耗；根據電磁感應原理，測功機的外殼受到轉子電磁力的作用，還受到轉子軸承很小的摩擦力的作用，由于外殼軸承的存在，外殼由隨轉子同方向旋轉的趨勢；由于力傳感器對測功機外殼的剛性制動，使得測功機外殼不會旋轉，則外殼軸承與端蓋套之間沒有摩擦，因此測功機外殼受到轉子的電磁力及摩擦力全部集中在力傳感器上，這個過程中，各種力沒有消耗，即實現了扭矩轉遞的0誤差；c).連接力傳感器，通過固定螺絲將力傳感器的一端固定于工作臺或地面上，通過銷子將力傳感器的另一端固定于測功機的外殼上；d).線纜連接，將勵磁繞組引出線與勵磁電源相連接，將力傳感器信號引出線與信號采集和顯示設備相連接；如果需要對被測試電機進行長時間的測試，則將轉子繞組引出線與電網或用電設備相連接；e).機械特性測試，接通測功機的勵磁電源，啟動被測試電機，運行平穩后，通過對力傳感器輸出信號的測量，即可反應被測試電機的機械特性。