[發明專利]一種快速驗證電機內散熱方案性能的實驗裝置及測試方法

有效

• 申請號: 202210941945.8
• 申請日: 2022-08-08
• 公開（公告）號: CN115014832B
• 公開（公告）日: 2022-10-25
• 發明（設計）人: 吳奇才;吳敏;潘佳祥;黃家俊
• 申請（專利權）人: 南昌三瑞智能科技有限公司
• 主分類號: G01M99/00
• 分類號: G01M99/00
• 代理公司: 南昌洪達專利事務所 36111
• 代理人: 劉凌峰

本發明公開了一種快速驗證電機內散熱方案性能的實驗裝置及測試方法，實驗裝置包括安裝底座；定子，安裝在安裝底座上，定子內部可集成不同散熱方案的散熱模塊；模擬發熱體組件；轉子，轉子上集成有離心風扇或者是軸流風扇，轉動產生吸風或吹風效果；外殼；驅動電機，與轉子連接并驅動轉子轉動；流道結構，包括進氣流道和出氣流道，分別設置于定子的兩側；空氣流量計；溫度傳感器。本發明省去了無刷電機帶著螺旋槳在測試臺實測進行散熱效果對比實驗中的繁雜過程，提供了一個安靜、安全且易操作的實驗平臺用于散熱效果實驗測試，并且，能精確控制實驗過程中相同的發熱功率和相同風扇轉速下模擬不同轉子風扇的抽風或吹風效果。

技術領域

本發明涉及電機實驗裝置技術領域，具體涉及一種快速驗證電機內散熱方案性能的實驗裝置及測試方法。

背景技術

當前無人機專用的無刷電機開發過程中，都是在完整電機樣品上進行實驗測試的，電機工作時需要裝上螺旋槳在動力測試臺進行測試，電機本身需要提供高電壓來進行測試，測試過程中螺旋槳運行時有巨大的噪音和振動，并且有一定安全性問題，而且，如果需要測試多種負載時，就需要將原先的螺旋槳拆下，換上新的螺旋槳，影響測試效率。電機在極限工況下由于極高的發熱很容易因為散熱不夠而導致短時間燒毀的情況，帶螺旋槳負載在測試臺運行這個工作條件下有很多風險且難以控制，實驗測試情況瞬息萬變。

并且，現有電機結構其轉子部分和定子部分需要通過轉軸壓入并穿過軸承后才能完成裝配。壓裝過程需要專用工具并且電機軸承無法承受重復性壓裝，會對其產生損傷。如果需要在同一個電機定子組件上測試不同風扇結構設計的轉子組件就需要更換不同的轉子組件壓裝到同一個電機定子組件上,并且不同的轉子組件都需要把鋼軸、前蓋、鋼圈和磁鐵裝配到一起，其中鋼圈和磁鐵還需要通過專用膠水高溫固化一定時間才能完成裝配過程，需要消耗大量人力物力和時間進行測試，并且是需要帶上相應的負載進行測試，如需要裝上輪胎、螺旋槳或者被驅動的轉動機械部分等負載進行散熱效果的對比和評估，影響測試效率。

發明內容

本發明所要解決的問題是：提供一種快速驗證電機內散熱方案性能的實驗裝置及測試方法，省去了無刷電機帶著螺旋槳在測試臺實測進行散熱效果對比實驗中的繁雜過程，提供了一個安靜、安全且易操作的實驗平臺用于散熱效果實驗測試，并且，能精確控制實驗過程中相同的發熱功率和相同風扇轉速下模擬不同轉子風扇的抽風或吹風效果。

本發明為解決上述問題所提供的技術方案為：一種快速驗證電機內散熱方案性能的實驗裝置，包括

安裝底座；

定子，安裝在所述安裝底座上，所述定子上設置有一安裝腔體，安裝腔體內部可集成不同散熱方案的散熱模塊；

模擬發熱體組件，其發熱狀態可人為控制，用于模擬產生電機的線圈繞組和鐵芯在工作狀態下的發熱功率，設置于所述定子外圓周面上；

轉子，包括轉子前蓋，所述轉子前蓋上集成有離心風扇或者是軸流風扇，轉動產生吸風或吹風效果；

外殼，設置在所述轉子前蓋下部；

流道結構，包括進氣流道和出氣流道，當所述轉子前蓋內集成離心風扇時，所述出氣流道設置在所述離心風扇附近，呈環形分布在所述離心風扇的出氣口方向，所述進氣流道設置在定子下部；當所述轉子前蓋內集成軸流風扇時，所述進氣流道設置在定子的上部，所述出氣流道設置在所述定子上部；

空氣流量計，可伸入到所述流道結構內測量實時的空氣流量、空氣流速和氣壓；

溫度傳感器，設置于所述模擬發熱體組件、進氣流道和出氣流道內。

優選的，所述安裝底座下方設置有4個支撐腿。

優選的，所述支撐腿與底座之間設有隔熱墊。

優選的，所述模擬發熱體組件包括鐵芯和加熱棒，所述鐵芯上環繞設置有若干安裝孔，所述加熱棒安裝在所述安裝孔內。