一种三相感应电机转子轴承轴向力测量装置及测量方法
【专利摘要】本发明涉及一种三相感应电机转子轴承轴向力测量装置及测量方法，包括电机后端盖和电机转轴，电机后端盖上分布有螺栓安装孔，其特征在于所述的三相感应电机转子轴承轴向力测量装置是在电机后端盖上设有螺栓、带显示仪的测力传感器、冷却润滑油和电机转轴；其中，后端盖上有安装定位环板、中心螺栓孔、导线引出孔和定位孔，测量时，先将测量装置安装好，然后通过理论计算轴向力的大小，通过调节螺栓，使测力传感器具有一定预紧力，起动电机，观察测力传感器的显示仪的力值变化，本发明工艺简单，辅助结构生产简单，操作方便，且解决了目前三向感应电机转子轴承轴向力测试的难题，对轴承选型的分析和提升电机整体的技术有重要的意义。
【专利说明】一种三相感应电机转子轴承轴向力测量装置及测量方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种三相感应电机转子轴承轴向力测量装置及测量方法，主要应用于轨道风机中电机转子轴承的轴向力测量。
【背景技术】
[0002]风机转子系统是风机系统的核心零部件之一，对转子轴承系统实际受力情况目前还没有相应的试验，目前对转子外载荷的受力是通过理想的理论计算获得，但特征参数的表征却相差很大，如在轴承寿命上，与实际的差异相对较大，轴承寿命和轴承的实际受力具有很大关系。径向轴承主要承载径向力，对于轴向力的承受要求很小，而针对轨道立式安装的风机，转子轴承承受了很大一部分轴向力，但通过理论计算很难算出实际的载荷，给轴承选型带来了很大的困难。为了研宄电机转子轴承的实际受力，给出了一种适合于三相感应电机轴向力测量方法。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于克服上述不足，提供一种结构简单、加工容易、操作方便的三相感应电机转子轴承轴向力测量装置及测量方法，解决了目前电机转子轴承轴向力测试的难题，为进一步了解电机的实际受力状态，评价其加工水平提供了有力的依据，为提高电机的技术水平提供了有力的试验评价数据。
[0004]本发明的技术方案是:一种三相感应电机转子轴承轴向力测量装置，包括电机后端盖和电机转轴，电机后端盖上分布有螺栓安装孔，其特征在于所述的三相感应电机转子轴承轴向力测量装置是在电机后端盖上设有螺栓、带显示仪的测力传感器、冷却润滑油和电机转轴；其中，电机后端盖上设有安装定位环板、测力传感器的放置空间、中心螺栓孔、测力传感器导线引出孔和用于测力传感器的定位孔，该定位孔与中心螺栓孔同轴心，测力传感器为标准件；
所述的测力传感器设置在放置空间中，并由定位孔定位，保证测力传感器安装精确定位。测力传感器的小圆头端顶在电机转轴右端部上，并在电机转轴右端部涂上足够的冷却润滑油，其测力传感器另一端由螺栓顶住，即螺栓设置在中心螺栓孔内伸出顶住测力传感器另一端，通过调节螺栓来控制测力传感器的预紧力；
所述的电机后端盖通过安装定位环板和螺栓安装孔安装于电机后端。
[0005]所述的三相感应电机转子轴承轴向力测量方法如下:首先将本电机转子轴承轴向力测量装置安装好，然后通过理论先计算电机转子轴承轴向力的大小，通过调节螺栓，使得测力传感器具有一定的预紧力，再起动电机，在电机正常工作时，观察测力传感器的显示仪的力值变化，如果测出的轴承轴向力的数据偏离理论计算太大，则重新调整预紧力，如此重复，直到测出的轴承轴向力的数据符合实际工况的要求，如数据偏离太大，则重新考虑测力传感器的选型或考虑电机工艺和工装的问题。
[0006]本发明中的测力传感器安装于放置空间中，并由测力传感器定位孔定位，保证传感器安装精确定位。测力传感器的小圆端顶在电机转轴右端部上，并在电机转轴左端部涂上足够的冷却润滑油，其另一端由螺栓顶住，通过调节螺栓来控制测力传感器的预紧力。在电机正常工作，观察测力传感器的力值变化，即为电机工作状态下转子轴承所受的轴向力。本发明采用电机端盖必须有对测力传感器的定位和支撑作用的定位孔、引出信号导线的导线孔和测力传感器安装的螺栓孔，且整体结构必须有足够的刚度，使得在测力传感器受力时，特制电机端盖变形必须要足够小，以免影响测力传感器的测量精度，测力传感器的预紧力给定要适中，太大给传感器带来超出额定载荷的风险，太小精度不够。测力传感器的量程选择要根据轴承的实际受力情况选定，太大精度不够，太小会对传感器造成损坏的风险。电机转轴和普通电机转轴主要是在端部不能有工艺孔，且粗糙度必须高于3.2精度要求。
[0007]本发明工艺简单，辅助结构生产简单，操作方便，且解决了目前三向感应电机转子轴承轴向力测试的难题，为进一步了解电机的实际受力状态，对轴承选型的分析和提升电机整体的技术有重要的意义，为提高电机的技术水平提供了有力的试验评价数据。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1为本发明的安装及原理结构示意图；
图2为电机后端盖主视结构示意图；
图3为电机后端盖A-A剖视结构示意图；
图4为电机后端盖B-B剖视结构示意图；
图5为电机后端盖三维结构示意图；
图6为电机转轴结构示意图；
图中:1-电机后端盖，2-螺栓，3-带显示仪的测力传感器，4-冷却润滑油，5-电机转轴，6-电机端盖安装螺栓孔，7-电机端盖安装定位板，8-测力传感器的放置空间，9-测力传感器安装螺栓孔，10-测力传感器定位孔，11-测力传感器导线引出孔，12-电机转轴右端部。
【具体实施方式】
[0009]下面结合具体附图和实施例对本发明进一步说明。
[0010]一种三相感应电机转子轴承轴向力测量装置，包括电机后端盖I和电机转轴5，电机后端盖I上分布有螺栓安装孔6，其特征在于所述的三相感应电机转子轴承轴向力测量装置是在电机后端盖I上设有螺栓2、带显示仪的测力传感器3、冷却润滑油4和电机转轴5 ;其中，电机后端盖I上设有安装定位环板7、测力传感器的放置空间8、中心螺栓孔9、测力传感器导线引出孔11和用于测力传感器的定位孔10，该定位孔10与中心螺栓孔9同轴心，测力传感器3为标准件；
所述的测力传感器3设置在放置空间8中，并由定位孔10定位，保证测力传感器安装精确定位。测力传感器3的小圆头端顶在电机转轴右端部12上，并在电机转轴右端部12涂上足够的冷却润滑油4，其测力传感器3另一端由螺栓2顶住，即螺栓2设置在中心螺栓孔9内伸出顶住测力传感器3另一端，通过调节螺栓2来控制测力传感器3的预紧力；所述的电机后端盖I通过安装定位环板7和螺栓安装孔6安装于电机后端。
[0011]所述的三相感应电机转子轴承轴向力测量方法如下:首先将本电机转子轴承轴向力测量装置安装好，然后通过理论先计算电机转子轴承轴向力的大小，通过调节螺栓2，使得测力传感器3具有一定的预紧力，再起动电机，在电机正常工作时，观察测力传感器3的显示仪的力值变化，如果测出的轴承轴向力的数据偏离理论计算太大，则重新调整预紧力，如此重复，直到测出的轴承轴向力的数据符合实际工况的要求，如数据偏离太大，则重新考虑测力传感器的选型或考虑电机工艺和工装的问题。
[0012]本发明中的测力传感器3安装于放置空间8中，并由测力传感器定位孔10定位，保证传感器安装精确定位。测力传感器3的小圆端顶在电机转轴左端部12上，并在电机转轴右端部12涂上足够的冷却润滑油4，其另一端由螺栓2顶住，螺栓2安装于测力传感器安装螺栓孔9上，通过调节螺栓2来控制测力传感器3的预紧力。电机正常工作，观察测力传感器的显示仪3的力值变化，即为电机工作状态下转子轴承所受的轴向力。
[0013]本发明采用的电机端盖I必须有对测力传感器3的定位和支撑作用的定位孔10、引出信号导线的导线孔11和测力传感器安装的螺栓孔9，且整体结构必须有足够的刚度，使得在测力传感器3受力时，电机端盖I变形必须要足够小，以免影响测力传感器3的测量精度，测力传感器3的预紧力给定要适中，太大给传感器带来超出额定载荷的风险，太小精度不够。测力传感器3的量程选择要根据轴承的实际受力情况选定，太大精度不够，太小会对传感器造成损坏的风险。
[0014]本发明工艺简单，辅助结构生产简单，操作方便，且解决了目前三向感应电机转子轴承轴向力测试的难题，为进一步了解电机的实际受力状态，对轴承选型的分析和提升电机整体的技术有重要的意义。
【权利要求】
1.一种三相感应电机转子轴承轴向力测量装置，包括电机后端盖(I)和电机转轴(5)，电机后端盖(I)上分布有螺栓安装孔(6)，其特征在于: A、所述的三相感应电机转子轴承轴向力测量装置是在电机后端盖(I)上设有螺栓(2)、带显示仪的测力传感器(3)、冷却润滑油(4)和电机转轴(5);其中，电机后端盖(I)上设有安装定位环板(7)、测力传感器的放置空间(8)、中心螺栓孔(9)、测力传感器导线引出孔(11)和用于测力传感器的定位孔(10)，该定位孔(10)与中心螺栓孔(9)同轴心，测力传感器(3)为标准件； B、所述的测力传感器(3)设置在放置空间(8)中，并由定位孔(10)定位，保证测力传感器安装精确定位；测力传感器(3)的小圆头端顶在电机转轴右端部(12)上，并在电机转轴右端部(12)涂上足够的冷却润滑油(4)，其测力传感器(3)另一端由螺栓(2)顶住，即螺栓(2)设置在中心螺栓孔(9)内伸出顶住测力传感器(3)另一端，通过调节螺栓(2)来控制测力传感器(3)的预紧力； C、所述的电机后端盖(I)通过安装定位环板(7)和螺栓安装孔(6 )安装于电机后端。
2.—种三相感应电机转子轴承轴向力测量方法，其特征在于:所述的三相感应电机转子轴承轴向力测量方法如下:首先将本电机转子轴承轴向力测量装置安装好，然后通过理论先计算电机转子轴承轴向力的大小，通过调节螺栓(2)，使得测力传感器(3)具有一定的预紧力，再起动电机，在电机正常工作时，观察测力传感器(3)的显示仪的力值变化，如果测出的轴承轴向力的数据偏离理论计算太大，则重新调整预紧力，如此重复，直到测出的轴承轴向力的数据符合实际工况的要求，如数据偏离太大，则重新考虑测力传感器的选型或考虑电机工艺和工装的问题。
【文档编号】G01L5/00GK104483055SQ201410745159
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2014年12月9日 优先权日:2014年12月9日
【发明者】屈小章, 阳吉初, 翟方志, 候志泉, 周雷军, 刘智远 申请人:株洲联诚集团有限责任公司