一种磁电机测试台的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种磁电机测试台，属于电机的测试【技术领域】，具体包括机架，机架上设有测试头总成和防护臂总成，测试头总成与固定于机架内的电机驱动连接，防护臂设于测试头总成正上方，并与机架铰接。本发明能够满足不同结构磁电机性能的各种测试，通用性高，并且测试安全可靠，提高测试效率。
【专利说明】一种磁电机测试台
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种电机的测试【技术领域】，尤其是一种用于磁电机性能的测试试验台。
【背景技术】
[0002]磁电机利用永久磁铁产生磁场的小型交流发电机，是摩托车发动机中的重要组件之一。磁电机由定子、转子组成，通过永久磁场的旋转，在线圈是感应出电势作为电源。磁电机转子是在磁电机中的一个高速旋转的部件，在对磁电机进行装配前，需要对磁电机转子的性能进行检测。在目前使用的检测平台中，其测试台上工装根据磁电机上定子、转子、触发器的安装位置单独设计，其工装的适应性不强。
[0003]目前，对电机的机械性能进行测试评价时，往往通过对被测电机的转轴施加不同的负载力矩方式，然后通过观测被测电机在不同力矩的作用下，其转轴的转速变换情况来评价被测电机的空载特性、负载特性、机械特性、动态特性等机械性能。
[0004]在专利CN2235512Y中公开了一种磁电机综合试验台，该试验台由交流变频电机调速机构及控制柜两部分组成，通过变频调速控制，实现三种调速方式，扩大了自动化程度。该试验台在高速旋转时，对磁电机的保护不够，容易出现脱轴，影响测试。
【发明内容】
[0005]本发明要解决的技术问题是提供一种磁电机测试台，该试验台能够满足不同结构磁电机性能的各种测试，通用性高，并且测试安全可靠，提高测试效率。
[0006]为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是:一种磁电机测试台，其特征在于包括机架，所述机架上设有测试头总成和防护臂总成，所述测试头总成与固定于机架内的电机驱动连接，测试头总成与其下方的注油机连接，所述的防护臂设于测试头总成正上方，并与机架铰接；
所述的测试头总成包括竖直放置的主轴，在主轴的下端设有与电机连接的小带轮，在主轴的中间轴段通过轴承与支撑体A和支撑体B配合，所述的支撑体A与机架固定连接，在主轴的上端设有与之配合的测试心轴；在支撑体A和支撑体B之间设有指针盘，所述指针盘与支撑体A和支撑体B均留有间隙，指针盘与主轴外圈固定配合；在支撑体B的上表面设有定位端盖，在定位端盖上设有止转销，所述止转销垂直于主轴轴心；在所述轴承处设有液体润滑系统；
所述的防护臂总成为摇杆机构，其主动杆为气缸，其活塞杆端部与摆杆一端铰接，摆杆的另一端与摆臂座中段铰接，所述摆臂座下端与机架连接，摆臂座另一端通过摆臂与螺纹轴固定连接，所述螺纹轴下端设有可自旋转的转套。
[0007]对上述结构作进一步说明，所述液体润滑系统为在支撑体A和支撑体B的轴承润滑系统，在支撑体A的侧面设有进油孔，所述进油孔的一端与油泵供油口连接，进油孔的另一端指向支撑体A的轴承上端，在该轴承的下端设有与主轴连接的离心油盘A，离心油盘A的末端指向与支撑体A下表面固定有回油盒A，回油盒A的底部通过油泵回油口与油箱连通；在支撑体B处的轴承润滑系统包括回油盒B和离心油盘B，其连接方式与支撑体A处的轴承润滑系统相同。
[0008]对上述结构作进一步说明，所述支撑体A上表面设有环形槽，在环形槽内设有绝缘环和铜质角度环，所述角度环上设有O?360度刻度值，所述绝缘环把角度环与支撑体A隔开。
[0009]对上述结构作进一步说明，所述的主轴与测试心轴的配合轴端设有锥度，在测试心轴上的轴间处通过大螺帽与所述的定位端盖配合。
[0010]对上述结构作进一步说明，所述转套内圈通过轴承与螺纹轴下端配合，该轴承的上表面设于孔用弹性挡圈，孔用弹性挡圈外沿与转套槽配合，用于对转套的限位，转套上端设有压盖，转套与压盖之间留有间隙。
[0011]对上述结构作进一步说明，所述的摆杆分为摆杆A和摆杆B，摆杆A和摆杆B之间通过销轴A连接，气缸通过销轴B连接摆杆B。
[0012]对上述结构作进一步说明，所述的机架的底部设有四个可调支脚。
[0013]采用上述技术方案所产生的有益效果在于:
本发明中用于磁电机的性能测试，通过在测试头总成的正上方增加可以调节高度的防护臂总成，一方面提高了测试台安全性，另一方面可以适用于各种型号的磁电机，提高其测试范围；
本发明中的测试头总成中，利用两个支撑体来支撑主轴，实现主轴的竖直方向防止，方便安装测试，并且专门配备了润滑系统对主轴的轴承进行润滑，提高了测试的可靠性，对于大功率、高转速磁电机可进行测试，提高了本发明的使用范围；本发明中的防护臂总成是利用气缸驱动摇杆机构，实现对磁电机测试中的安全防护，提高了测试台的安全性；
本发明中的润滑系统，是利用在支撑体上开设进油孔，利用循环的油液浸泡轴承，实现主轴旋转的润滑性能，对整个装置高速旋转中热量疏散提高了保障，利用V型的离心油盘回收润滑油液进入邮箱，避免油液的污染；
本发明是在支撑体A上单独设定了角度环，该角度环为铜质结构，避免因长期使用或油污等污染，损坏刻度盘，提闻使用寿命；
本发明中的防护臂总成是利用可自旋转的转套配合磁电机，通过摇杆结构锁死转套，防止在高速旋转中脱离主轴，影响测试结构，也可避免伤人。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步详细的说明。
[0015]图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明中测试头总成的全剖示意图；
图3是本发明中防护臂总成的全剖示意图；
图4是图2中I处的放大图；
图5是图3中II处的放大图；
其中:1、测试头总成，2、防护臂总成，3机架，4、注油机，5、电机，6、可调支脚；
1.1、计数器齿压板，1.2、小带轮，1.3、快装管接头，1.4、回油盒A，1.5、离心油盘A，1.6、支撑体A，1.7、绝缘环，1.8、角度环，1.9、放电指针，1.10、指针盘，1.11、回油盒B，
1.12、支撑体B，1.13、离心油盘B，1.14、止转销，1.15、定位端盖，1.16、主轴，1.17、测试心轴，1.18、支撑套，1.19、盖板，1.20、油泵供油口，1.21、油泵回油口 ；
2.1、转套，2.2、压盖，2.3、螺纹轴，2.4、螺纹套，2.5、摆臂，2.6、摆臂座，2.7、摆杆A，
2.8、销轴A，2.9、连接块，2.10、摆杆B，2.11、销轴B，2.12、架体，2.13、气缸座，2.14、气缸，
2.15、轴承，2.16、孔用弹性挡圈。
【具体实施方式】
[0016]根据附图可知，本发明具体设计一种磁电机测试台，主要用于磁电机的性能测试，包括包括运行振动、噪音、输出扭矩、转速等，计算效率(结合输入电功率)，还有堵转、超速等试验。
[0017]由附图1可知，本测试台主要包括测试头总成1、防护臂总成2、机架3、注油机4和电机5，在机架3上方设有防护臂总成2，机架3的上表面安装有测试头总成1，机架3内部设有注油机4和电机5，电机5通过带连接驱动测试头总成I旋转,注油机4连接测试头总成1，对其进行油液润滑及散热，防护臂总成2设于测试头总成I正上方，并与机架3铰接。
[0018]其中，测试头总成I为本发明的主要部件，用于连接磁电机，实现其转速的控制及调整，具体结构见附图2所示，具体包括竖直放置的主轴1.16，在主轴1.16的下端设有与电机5连接的小带轮1.2，小带轮1.2通过皮带与电机5的动力输出轴连接；在主轴1.16的中间轴段通过轴承与支撑体Al.6和支撑体B1.12配合，支撑体Al.6与机架3固定连接，在主轴1.16的上端设有与之配合的测试心轴1.17，主轴1.16与测试心轴1.17的配合轴端设有锥度，在测试心轴1.17上的轴间处通过大螺帽与定位端盖1.15配合，如附图4所示；由于测试心轴1.17为活动连接，方便更换，对不同功率的磁电机，只需更换相应的测试心轴
1.17，即可实现不同型号磁电机的测试。
[0019]另外，在支撑体Al.6和支撑体B1.12之间设有指针盘1.10，指针盘1.10与支撑体Al.6和支撑体B1.12均留有间隙，指针盘1.10与主轴1.16外圈固定配合；在支撑体B1.12的上表面设有定位端盖1.15，在定位端盖1.15上设有止转销1.14，止转销1.14垂直于主轴1.16轴心，止转销1.14的功能主要是保持主轴1.16不动，方便安装；
本发明中的防护臂总成2结构如附图3所示，其为摇杆机构，其主动杆为气缸2.14，其活塞杆端部与摆杆一端铰接，摆杆的另一端与摆臂座2.6中段铰接，摆臂座2.6下端与机架3连接，摆臂座2.6另一端通过摆臂2.5与螺纹轴2.3固定连接，螺纹轴2.3下端设有可自旋转的转套2.1。转套2.1内圈通过轴承与螺纹轴2.3下端配合，该轴承的上表面设于孔用弹性挡圈2.16，孔用弹性挡圈2.16外沿与转套2.1槽配合，用于对转套2.1的限位，转套
2.1上端设有压盖2.2，转套2.1与压盖2.2之间留有间隙，如附图5所示。
[0020]本发明中的轴承处设有液体润滑系统，液体润滑系统为在支撑体Al.6和支撑体B1.12的轴承润滑系统，在支撑体Al.6的侧面设有进油孔，进油孔的一端与油泵供油口 1.20连接，进油孔的另一端指向支撑体Al.6的轴承上端，在该轴承的下端设有与主轴
1.16连接的离心油盘Al.5，离心油盘Al.5的末端指向与支撑体Al.6下表面固定有回油盒Al.4，回油盒Al.4的底部通过油泵回油口 1.21与油箱连通；在支撑体B1.12处的轴承润滑系统包括回油盒B1.11和离心油盘B1.13，其连接方式与支撑体Al.6处的轴承润滑系统相同。
[0021]在支撑体Al.6上表面设有环形槽，在环形槽内设有绝缘环1.7和铜质角度环1.8，角度环1.8上设有O?360度刻度值，绝缘环1.7把角度环1.8与支撑体Al.6隔开。支撑体Al.6上单独设定了角度环，该角度环为铜质结构，避免因长期使用或油污等污染，损坏刻度盘，提高使用寿命。
[0022]本发明在使用时，需要安装好测试工装，并检查测试电路后，打开电源，对电机供电，然后设定好电机转速及速度变化控制步骤，打开注油机中油泵开关，同时启动测试工作，调节电机转速并运行相应时间段后，采集数据，达到测试标准，停止测试台工作，在整个测试过程要保证磁电机盖好转套。测试数据如表I所示，从测试结果可以看出，能够达到测试要求。
[0023]表I 磁电机测试数据表...................................................................................................................................................!?|--.............................................................................2014.05.04...............................1tifaw 1QCi 1300 I5C?:I mt) I 30OT 丨 40W 5_:! 6Qt)0 ]
冷?5 9.5 22.S 2? 33.5 I 37 38,5 35 —3λ25......--ΓΖ-----1----
;__1? 6,5 18,9 23.5 30 j 34 5 I 363737...? K? 9,5 22,5 2?33 I 37 I 38.5 S9 39
_2 計赶21 ——z-------------1---T—士1 上一-----1
?5 ?19 2Sl?S SO S*.5:?, I S7 3?, I
9.5 22.5 26.9 32.55 I 34 75 ISi38.75 39
飞_1+4鍵卞----rzz------1---二
SS 7 18.6 2S；.?5 30 j 34.5 I 36 36.9 3? J
_9,S 22.45 2?,2S 32,6 I Sb.6 """""SS~ 3S.5 3S.B I
^I6?+5#J?T 一--=---------rrjH
__? 18.9 23.75 30.05 | 34 5 SS37 37.1
ff? 9 21.5 26.5 ~32—3t ￠6 ~37:5 39 3a 25
^t￡?l+6*i￡-f......................................................................................................................-........................................................................1..................................-*......................................f.........................................................................1 膝， 7 18,5 23, S 30 I 34 25 35.?5 36,5 ?.&.75 纖格 c 热j?)___ism___2asm | giis |__gam --:< I
0?^iS€CC?rp?!?ffSftf1Ii,再测Λ
【权利要求】
1.一种磁电机测试台，其特征在于包括机架(3)，所述机架(3)上设有测试头总成(I)和防护臂总成(2)，所述测试头总成(I)与固定于机架(3)内的电机(5)驱动连接，测试头总成(I)与其下方的注油机(4)连接，所述的防护臂(2)设于测试头总成(I)正上方，并与机架(3)铰接； 所述的测试头总成(I)包括竖直放置的主轴(1.16)，在主轴(1.16)的下端设有与电机(5)连接的小带轮(1.2)，在主轴(1.16)的中间轴段通过轴承与支撑体A (1.6)和支撑体B (1.12)配合，所述的支撑体A (1.6)与机架(3)固定连接，在主轴(1.16)的上端设有与之配合的测试心轴(1.17);在支撑体A (1.6)和支撑体B (1.12)之间设有指针盘(1.10)，所述指针盘(1.10)与支撑体A (1.6)和支撑体B (1.12)均留有间隙，指针盘(1.10)与主轴(1.16)外圈固定配合；在支撑体B (1.12)的上表面设有定位端盖(1.15),在定位端盖(1.15)上设有止转销(1.14)，所述止转销(1.14)垂直于主轴(1.16)轴心；在所述轴承处设有液体润滑系统； 所述的防护臂总成(2)为摇杆机构，其主动杆为气缸(2.14)，其活塞杆端部与摆杆一端铰接，摆杆的另一端与摆臂座(2.6)中段铰接，所述摆臂座(2.6)下端与机架(3)连接，摆臂座(2.6)另一端通过摆臂(2.5)与螺纹轴(2.3)固定连接，所述螺纹轴(2.3)下端设有可自旋转的转套(2.1)； 所述液体润滑系统为在支撑体A (1.6)和支撑体B (1.12)的轴承润滑系统，在支撑体A (1.6)的侧面设有进油孔，所述进油孔的一端与油泵供油口(1.20)连接，进油孔的另一端指向支撑体A (1.6)的轴承上端，在该轴承的下端设有与主轴(1.16)连接的离心油盘A(1.5),离心油盘A (1.5)的末端指向与支撑体A (1.6)下表面固定有回油盒A (1.4),回油盒A (1.4)的底部通过油泵回油口(1.21)与油箱连通；在支撑体B (1.12)处的轴承润滑系统包括回油盒B (1.11)和离心油盘B (1.13)，其连接方式与支撑体A (1.6)处的轴承润滑系统相同。
2.根据权利要求1所述的一种磁电机测试台，其特征在于所述支撑体A(1.6)上表面设有环形槽，在环形槽内设有绝缘环(1.7)和铜质角度环(1.8)，所述角度环(1.8)上设有O?360度刻度值，所述绝缘环(1.7)把角度环(1.8)与支撑体A (1.6)隔开。
3.根据权利要求1所述的一种磁电机测试台，其特征在于所述的主轴(1.16)与测试心轴(1.17)的配合轴端设有锥度，在测试心轴(1.17)上的轴间处通过大螺帽与所述的定位端盖(1.15)配合。
4.根据权利要求1所述的一种磁电机测试台，其特征在于所述的转套(2.1)内圈通过轴承与螺纹轴(2.3)下端配合，该轴承的上表面设于孔用弹性挡圈(2.16)，孔用弹性挡圈(2.16)外沿与转套(2.1)槽配合，用于对转套(2.1)的限位，转套(2.1)上端设有压盖(2.2)，转套(2.1)与压盖(2.2)之间留有间隙。
5.根据权利要求1所述的一种磁电机测试台，其特征在于所述的摆杆分为摆杆A(2.7)和摆杆B (2.10)，摆杆A (2.7)和摆杆B (2.10)之间通过销轴A (2.8)连接，气缸(2.14)通过销轴B (2.11)连接摆杆B (2.10)。
6.根据权利要求1所述的一种磁电机测试台，其特征在于所述的机架(3)的底部设有四个可调支脚(6)。
【文档编号】G01R31/34GK104198940SQ201410451779
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年9月5日 优先权日:2014年9月5日
【发明者】韩志杰, 高雪强, 李才泼 申请人:河北科技大学