[實用新型]一種用于風電行業的電機靜態扭矩測量裝置

有效

• 申請號: 201821593965.6
• 申請日: 2018-09-28
• 公開（公告）號: CN209043501U
• 公開（公告）日: 2019-06-28
• 發明（設計）人: 鹿懷驥;趙海春;董雪武;高揚;楊錫軍;張志國
• 申請（專利權）人: 大連國通電氣有限公司
• 主分類號: G01L3/00
• 分類號: G01L3/00
• 代理公司: 大連星海專利事務所有限公司 21208
• 代理人: 王樹本

本實用新型涉及一種測量裝置，一種用于風電行業的電機靜態扭矩測量裝置，它包括底座、扭轉角度傳遞構件、彈性扭轉軸、剛性軸、信號處理模塊、絕對值編碼器、彈性扭轉軸固定座、剛性軸軸承座、液晶屏顯示模塊、外部接口模塊、支架及法蘭。該裝置主要是用來測試電機的靜態扭矩，當外部電機或者旋轉機械的動力軸連接到本裝置的法蘭時，從而帶動彈性扭轉軸偏移一個角度，絕對值編碼器將該偏移角度轉換成電信號，通過信號處理模塊處理后，在LCD顯示模塊上顯示出測量結果，本實用新型具有成本低廉、工作可靠等優點。

技術領域

本實用新型涉及一種測量裝置，更具體地說，涉及一種用于風電行業的電機靜態扭矩測量裝置。

背景技術

電動機自從誕生以來，在各行各業得到了廣泛和大量的應用。在一臺風機整機中，使用到電動機的系統有變槳系統、偏航系統、主驅動系統等等，使用的電機類型有直流無刷電機、直流有刷電機、感應電機、永磁同步電機等等，從供電相數去分類，包括單相電機、三相電機等。電機作為電能和機械能相互轉化的一種旋轉裝置，其有功功率由其轉矩和轉速決定。其中的轉矩就是其中一個重要的參數，對轉矩的測量準確快速測量就很有必要。對轉矩的測量方案，有根據應變片效應實現的方案，有根據壓電效應實現的方案，有根據霍爾效應實現的方案等等。基本的原理都是：轉矩會對彈性部件產生的彈性形變，將該彈性形變轉化為可以測量的電信號，再對電信號進行校零、定標等步驟獲得最終的轉矩測量值。現有對扭矩的測量技術中，根據壓電效應原理實現的方案主要用在重量的測量中，而以應變片效應實現的方案是利用應變材料的電阻值隨機械形變變化的效應實現的，這種方案用來測量轉矩比較合適，但是為了獲得較為準確的測量結果，使用單一應變片一般測量準確度達不到要求，而需要使用多個應變片將應變片組成全橋連接方式，同時也需要設計出合適的后級放大電路，然后將放大電路所得模擬量轉成數字量，得到最終的測量量，整個方案實現過程較為繁冗。

發明內容

為了克服現有技術中存在的不足，本實用新型目的是提供一種用于風電行業的電機靜態扭矩測量裝置。該裝置將彈性部件的形變值直接轉換成數字量值，省去了信號放大、AD轉換等中間環節，提高了裝置的可靠性和精確度。該裝置主要是用來測試電機的靜態扭矩，當外部電機或者旋轉機械的動力軸連接到本裝置的法蘭時，從而帶動彈性扭轉軸偏移一個角度，絕對值編碼器將該偏移角度轉換成電信號，通過信號處理模塊處理后，在LCD顯示模塊上顯示出測量結果。

為了實現上述發明目的，解決己有技術中存在的問題，本實用新型采取的技術方案是：一種用于風電行業的電機靜態扭矩測量裝置，它包括底座、扭轉角度傳遞構件、彈性扭轉軸、剛性軸及信號處理模塊，所述底座上安裝有第一、二、三支架，所述第一支架上安裝有絕對值編碼器，第二支架上安裝有彈性扭轉軸固定座，第三支架上安裝有剛性軸軸承座，所述剛性軸穿過剛性軸軸承座并在剛性軸軸承座內光滑轉動，剛性軸的兩端分別通過螺栓與第一、二法蘭固定連接，彈性扭轉軸的一端通過螺栓與第一法蘭固定連接，彈性扭轉軸的另一端固定在彈性扭轉軸固定座上，所述扭轉角度傳遞構件的一端通過螺栓與第一法蘭固定連接，扭轉角度傳遞構件的另一端與絕對值編碼器的轉軸連接，所述信號處理模塊通過串口與LCD顯示模塊相連，信號處理模塊還分別通過排線與外部接口模塊、絕對值編碼器相連。

所述的排線為10p。

所述的信號處理模塊選自TMS320F2803x系列數字信號處理器的一種。

所述的扭轉角度傳遞構件的橫截面為圓形。