[發明專利]一種適用于電磁控制元件的非接觸式同軸對位方法和裝置

有效

• 申請號: 202110643479.0
• 申請日: 2021-06-09
• 公開（公告）號: CN113433890B
• 公開（公告）日: 2022-07-29
• 發明（設計）人: 呂娜;劉建梅;楊文超;徐志強;崔璨
• 申請（專利權）人: 北京航天控制儀器研究所
• 主分類號: G05B19/19
• 分類號: G05B19/19
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 徐曉艷

本發明公開了一種適用于電磁控制元件的非接觸式同軸對位方法和裝置，基于被測電磁控制元件定子和轉子為圓柱形，依靠端面螺紋安裝緊固，利用激光位移傳感器進行軸心偏移量的非接觸測量，利用X、Z兩軸直線位移臺實現兩個正交方向軸心的對位調整，利用回轉臺提供同軸對位調整的參照基準。本發明的同軸對位方法可以實現電磁控制元件產品在制造過程中進行性能測試前的同軸對位調整，與現有的工裝限位的方法相比能夠提高測試前定子和轉子的同軸度，實現更加真實、準確的反映電磁控制元件產品的性能，同時避免劃傷產品表面。本發明的同軸對位方法也可以用于實現其他圓形產品間的同軸對位調整。

技術領域

本發明涉及一種適用于電磁控制元件的非接觸式同軸對位方法和裝置，屬于同軸對位技術領域。

背景技術

自動控制系統中常用的各類電磁控制元件是基于電磁感應原理將電能轉化為機械能或其他動能，電磁控制元件外形一般為圓柱形，由定子、轉子(或動子)兩部分組成，在進行制造的過程中經常需要對其進行多種性能測試，測試時對定子、轉子有較高的同軸度要求。因此，在測試前需要將定子和轉子之間進行同軸對位調整，從而提高測試精度。

目前電磁控制元件在進行同軸對位調整時，定子、轉子往往依靠端面螺紋緊固安裝，兩者間的同軸度難以直接檢測，傳統的方法主要依靠工裝限位保證兩者同軸，但由于結構件加工公差的存在，同軸度不可避免存在一定誤差，導致測試誤差大，且依靠工裝限位容易劃傷產品表面。

發明內容

本發明解決的技術問題是：克服現有技術的不足，提出一種適用于電磁控制元件的非接觸式同軸對位方法和裝置，能夠有效提高同軸對位調整精度，實現更加真實、準確的反映電磁控制元件產品的性能。

本發明解決技術的方案是：一種電磁控制元件定子和轉子的非接觸式同軸對位方法，所述電磁控制元件定子和轉子為圓柱體，圓柱體的一端端面為安裝面，該方法包括如下步驟：

S1、構建對位測試平臺，所述對位測試平臺包括X軸直線位移臺、Z軸直線位移臺和回轉臺，X軸直線位移臺能夠平行于地面移動，Z軸直線位移臺裝在X軸直線位移臺上且能夠垂直于地面移動，回轉臺安裝在Z軸直線位移臺上，其回轉軸平行于地面，且與X、Z軸直線位移臺移動方向相互正交；

S2、將定子固定安裝，將轉子安裝在對位測試平臺的回轉臺上，定子和轉子的安裝面相互平行且垂直于地面；

S3、采用非接觸方式確定定子與回轉臺的偏離位置，以定子為基準，調整回轉臺的位置，使得回轉臺與定子同軸；

S4、采用非接觸方式確定轉子與回轉臺的偏心距離和偏移角度，調整回轉臺和轉子的位置，使轉子與定子同軸。

優選地，所述步驟S3的具體步驟為：

S3.1、將激光位移傳感器從回轉臺上0°位置引出安裝，激光位移傳感器激光光束垂直打在定子外圓表面；

S3.2、將回轉臺帶動激光位移傳感器旋轉，分別測量回轉臺轉至0°、90°、180°、270°位置時，激光位移傳感器到定子外圓的距離；

S3.3、移動X軸直線位移臺和Z軸直線位移臺，使得再次旋轉回轉臺，分別測量回轉臺轉至0°、90°、180°、270°位置時激光位移傳感器到定子外圓的距離相等。

優選地，所述步驟S3.3中，X軸直線位移臺的移動距離x₁為：

其中，d₀為回轉臺轉至0°位置時，激光位移傳感器到定子外圓的距離；d₁₈₀為回轉臺轉至180°位置時，激光位移傳感器到定子外圓的距離。

優選地，所述步驟S3.3中，Z軸直線位移臺的移動距離z₁為：