[發明專利]一種永磁電機齒槽轉矩測量裝置

有效

• 申請號: 201710827596.6
• 申請日: 2017-09-14
• 公開（公告）號: CN107607235B
• 公開（公告）日: 2019-10-29
• 發明（設計）人: 徐昕;孫明輝;李霄;高建軍
• 申請（專利權）人: 哈爾濱高精電機技術有限公司
• 主分類號: G01L3/14
• 分類號: G01L3/14
• 代理公司: 哈爾濱市哈科專利事務所有限責任公司 23101
• 代理人: 吳振剛

本發明公開一種永磁電機齒槽轉矩測量裝置，包括支架、水平底座、角度標桿、量角器、力矩桿、浮塊、容器和墊材，底座上放置容器，支架上具有量值標線，直觀標示水位深度或折算后的齒槽轉矩值，所述角度標桿為一直角細桿，一端粘貼定子上，另一端懸于量角器之前，調整定、轉子相對位置，所述力矩桿同為直角桿，橫桿端部與量角器一起水平固定在轉軸編碼器端，縱桿端部有一個水平板用于粘貼浮塊，浮塊放入容器底部，在測量前用墊材保持力矩桿橫桿部分處于水平位置，且容器內部沒有水。本發明操作簡單，裝置材料易得且制作簡單，測量范圍不易受限。

技術領域

本發明屬于電機領域，具體涉及一種永磁電機齒槽轉矩測量裝置。

背景技術

永磁電機現有的齒槽轉矩測量常用方法有：測力計法、砝碼法、電子秤法、電壓法、傳感器法、轉矩儀法，上述測量方法易出現下列問題：測力計法需要始終保持拉力水平，且忽略測力計自身重力影響，操作難度大；砝碼法需要準備與所測電機齒槽轉矩匹配的一系列砝碼；電子秤法需要保證平衡桿任一時刻的水平，步驟比較繁瑣；電壓法屬于間接測量，方法復雜且只適用于感應電動勢隨力矩曲線變化比較靈敏的永磁電機；傳感器法和轉矩儀法比較準確，但不僅需要專門的轉矩傳感器、轉矩測量儀等儀器，還需要配套的拖動電機、脈沖電源等設備，成本較高。這些方法不僅操作上有一定難度，往往還需要根據所測電機齒槽轉矩范圍更換不同量程的工具或儀器，應用局限性較大。

發明內容

本發明目的在于提供一種操作簡單、裝置組件簡易易得、測量范圍不易受限的永磁電機齒槽轉矩測量裝置。

本發明的技術方案為：一種永磁電機齒槽轉矩測量裝置，包括角度標桿、量角器、力矩桿、浮塊、支架、容器、墊材、具有量值標線的支架和水平底座，所述的角度標桿和力矩桿都為L形，將量角器與力矩桿橫桿的一端固定在電機及其編碼器連接的軸伸端端部，量角器的底邊與力矩桿橫桿平行，角度標桿橫桿端部粘貼在電機定子外徑處，角度標桿縱桿懸于量角器之前，并且與量角器的中心線重合，支架與水平底座互相垂直連接，水平底座上靠近支架處放置有容器，容器盛有水，力矩桿縱桿的一端粘貼有浮塊，浮塊置于容器內部，墊材置于支架底座與容器之間。

本發明還具有如下技術特征：

1、所述浮塊形狀規則，其上、下表面平行且水平橫截面積固定。

2、測量時容器內盛有水。

3、支架的量值標線能夠根據需要直觀讀出注入水的深度h，從而計算成齒槽轉矩數值，計算方法為：

當力矩桿為輕質桿：T_cog＝(ρgSh-G)×L；

L為電機軸心到力矩桿縱桿中心線的距離，ρ為水的密度，S為浮塊的橫截面積，G為浮塊與力矩桿的總重力，

當力矩桿為非輕質桿：T_cog＝(ρgSh-G₁-0.5G₂)×L

其中G₁為浮塊與力矩桿縱桿部分的總重力，G₂為力矩桿橫桿部分的重力。

4、所述浮塊為長方體或圓柱體。

本發明的優點在于：操作簡單，利用水的浮力方向始終垂直向上，將其作為轉子外作用力降低了測量人員操作難度；裝置組件直角桿、支架、量角器材料易得且制作簡單，浮塊、盛水容器并無嚴格的形狀尺寸要求，可根據現場條件選用替換物件；測量不同量程范圍的電機齒槽轉矩，僅需調整浮塊和容器的截面積或深度，切割、拼接即可快速實現，測量范圍不易受限。

附圖說明

圖1為本發明主視圖；

圖2為圖1的側視圖；

圖3為圖2的俯視圖。