一体化电机性能在线测试装置的制作方法

本实用新型涉及磁电机性能检测技术领域，尤其是一种涉及电机的绝缘耐压检测、功率检测和电流波形检测于一体的性能在线测试装置。

背景技术：

目前，磁电机已经应用到我们生活中的各个领域。在磁电机生产过程中，尤其是特殊行业电机，大功率电机等，需要对其进行全部检测。

做耐压试验和绝缘试验是验证该电机是否正常运行的主要标准和依据，而做该试验时大部分是在转子与定子无相对运动时进行的，无法验证其在工作状态下是否真正达到了绝缘耐压的标准。

电机在完成生产、组装后得到成品，成品电机在出厂前需要进行功率检测。功率检测通常会采用测功机，将电机的转轴插入测功机的检测端口，接通测功机与电机的电源，电机转动即可通过测功机完成功率检测，这样的好处是保证每个电机的一致性，即提高成品电机的品质，避免出现功率高地不一、相差较大的问题的出现。

电机在生产中，在端盖铆压前，需要对电机内部产生的电磁波进行检测，通过检测波形发现如线圈虚焊、电刷变形等问题，以保证产品的合格率。

现有电机性能检测时，需要把待检测的电机取下，放置于相应的检测工位，通过人工或半自动化设备进行检测，当有一项实验结果不合格，即认为产品不满足实用要求。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种一体化电机性能在线测试装置，该装置能够在电机转子与定子相对运动的状态下进行绝缘耐压检测、功率检测和电流波形检测，提高电机检测效率及准确度。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：一体化电机性能在线测试装置，其特征在于：包括转盘以及驱动转盘转动的分割器，其中分割器位于转盘下方，控制转盘在圆周方向上的间歇输送，在转盘上设置有安置电机的6个工位，分别是上料工位、性能检测工位、回转耐压工位、测试工位、不合格品下料工位和合格品下料工位，6个工位绕转盘转轴依次均匀分布，相邻两个工位夹角60度，在性能检测工位对应电机功率检测装置，在回转耐压工位对应电机回转耐压测试装置，在测试工位对应电机电流波形测试装置。

对上述方案作进一步限定，所述电机功率检测装置包括第一通电气缸、第一压紧气缸、第一夹紧气缸、第一检测气缸、第一探针和测功传感器，第一通电气缸、第一压紧气缸和第一检测气缸通过支架固定性能检测工位一侧，其中第一压紧气缸的活塞端上下伸缩，对该工位上的电机压紧或松开，测功机传感器通过第一夹紧气缸夹紧并带动，第一夹紧气缸与第一检测气缸的活塞端固定，由第一检测气缸带动，测功机传感器与电机的转子输出轴竖直对正，第一通电气缸驱动第一探针与电机的通电触头接触或分离。

对上述方案作进一步限定，所述电机回转耐压测试装置包括第二压紧气缸、第二通电气缸、第二检测气缸、导电块、第二探针和电机绝缘耐压测试仪，第二压紧气缸、第二通电气缸、第二检测气缸通过支架固定于回转耐压工位一侧，其中第二压紧气缸的活塞端上下伸缩，对该工位上的电机压紧或松开，第二检测气缸驱动导电块与转盘接触，第二通电气缸驱动第二探针与电机的通电触头接触或分离，电机绝缘耐压测试仪与电机的输出端连接。

对上述方案作进一步限定，所述电机电流波形测试装置包括第三压紧气缸、第三通电气缸、第三探针和电流波形检测仪，第三压紧气缸和第三通电气缸通过支架固定于测试工位一侧，其中第三压紧气缸的活塞端上下伸缩，对该工位上的电机压紧或松开，第三通电气缸驱动第三探针与电机的通电触头接触或分离，电流波形检测仪的触头与电机的输出回路接触。

对上述方案作进一步限定，所述分割器为凸轮分割器。

对上述方案作进一步补充，还包括控制器和机械手，其中机械手在上料工位上放置电机、在不合格品下料工位和合格品下料工位夹取电机，控制器对采集性能检测工位、回转耐压工位和测试工位的测试结果，并控制机械手和分割器动作。

对上述方案作进一步限定，所述电机为小功率电机，电机包括作为外壳的定子和置于定子内的转子，其中定子内壁设有磁石，定子的外径与6个工位孔径匹配，在定子开口处设有外凸的法兰盘，转子中心的转子输出轴两端通过轴承支撑，在定子上还设有通电触头。

对上述方案作进一步限定，所述转盘上设置6个扇形孔，6个扇形孔与6个工位相互间隔。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：

（1）本实用新型中的一体化电机性能在线测试装置，专门用于电机的检测设备，主要采用6个工位配合电机功率检测装置、电机回转耐压测试装置和电机电流波形测试装置，通过控制器采集检测信号并控制转盘的转动，实现电机在线的性能检测，完成能够在电机转子与定子相对运动的状态下进行绝缘耐压检测、功率检测和电流波形检测，提高电机检测效率及准确度；

（2）本实用新型中的电机回转耐压测试装置，采用将电机定子固定，为转子通电使其旋转，在转子与定子相对运动的状态下进行测试，相比传统的转子与定子无相对运动的检测方式来说，避免了定子与转子安装后，底部相对不平行而造成转子在运动时绝缘皮磨损发生漏电的现象，该方式更能真实地测试电机在工作状态下的绝缘耐压性。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的俯视图；

图3是本实用新型中电机功率检测装置的主视图；

图4是本实用新型中电机功率检测装置的轴测图；

图5是本实用新型中电机回转耐压测试装置的轴测图；

图6是本实用新型中电机电流波形测试装置的轴测图；

图7是本实用新型中电机电流波形测试装置的主视图；

图8是本实用新型中电机总成的剖视图；

图9是本实用新型的测试流程图；

图10是某一电机的测试结果；

图中：1、上料工位，2、性能检测工位，3、回转耐压工位，4、测试工位，5、不合格品下料工位，5、合格品下料工位，7、分割器，8、转盘，9、电机；

21、第一通电气缸，22、第一压紧气缸，23、第一夹紧气缸，24、第一检测气缸，25、第一探针，26、测功机传感器；

31、第二压紧气缸，32、第二通电气缸，33、第二检测气缸，34、导电块，35、第二探针；

41、第三压紧气缸，42、第三通电气缸，43、第三探针；

91、转子，92、定子，93、通电触头，94、转子输出轴。

具体实施方式

下面结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

根据附图1和2可知，本实用新型具体为一种一体化电机性能在线测试装置，该装置用于检测马达或磁电机等小功率电机的在线性能测试，一般用于50-500W之间的电机测试，包括绝缘耐压检测、功率检测和电流波形检测。

本实用新型中的在线测试装置具体包括转盘8以及驱动转盘8转动的分割器7，其中分割器7一般选择RHH110F 分度型凸轮分割器，其位于转盘8下方，控制转盘8在圆周方向上的间歇输送，在转盘8上设置有安置电机9的6个工位，分别是上料工位1、性能检测工位2、回转耐压工位3、测试工位4、不合格品下料工位5和合格品下料工位6，6个工位均为与电机9配合的放置孔，6个工位绕转盘8转轴依次均匀分布，相邻两个工位夹角60度，6个工位平分转盘8的整个圆周。为了实现在线测试，在性能检测工位2对应电机功率检测装置，在回转耐压工位3对应电机回转耐压测试装置，在测试工位4对应电机电流波形测试装置。还包括控制器和机械手，其中机械手在上料工位1上放置电机9、在不合格品下料工位5和合格品下料工位6夹取电机9，控制器对采集性能检测工位2、回转耐压工位3和测试工位4的测试结果，并控制机械手和分割器7动作。这样电机9放置在上料工位1后，利用分割器7驱动转盘8转动，实现电机9处于不同不同工位，从而依次完成电机出厂所必须的三项检测，根据检测结果合格与否，来使电机处于不合格品下料工位5和合格品下料工位6时被自动取出，从而保证电机的性能合格率，同时提高检测效率。

结合图1和图2，该部分的具体动作如下：机械手将电机9放至上料工位1，转盘8在分割器7的带动下顺时针旋转60°，将电机9送至性能检测工位2。在对电机9进行性能检测完成后，转盘8再次旋转60°将电机9送至回转耐压工位3。在对电机9进行回转耐压性能检测完成后，转盘8再次旋转60°将电机9送至测试工位4。在对电机9工作状态下进行电流波形测试完成后，转盘8再次旋转60°将电机9送至不合格品下料工位5。如果在前面3项测试中，只要有1项不合格，在不合格品下料工位5的电机9将被机械手抓取后送至不良品皮带；如果在前面3项测试中均合格，在不合格品下料工位5的电机9将随转盘8转动60°被送至合格品下料工位6，随后机械手将其抓取送至下一个检测工序，完成电机的性能检测。

对于上述装置，应用的电机9为小功率电机，如附图8所示，该电机包括作为外壳的定子92和置于定子92内的转子91，其中定子92内壁设有磁石，定子92的外径与6个工位孔径匹配，在定子92开口处设有外凸的法兰盘，转子91中心的转子输出轴94两端通过轴承支撑，在定子92上还设有通电触头93。上述电机在装配过程中，转子91与定子92可能会存在底部不平行的情况，在这种情况下，有可能会在电机工作时会造成转子绝缘皮破损出现漏电的情况。因此，在工作状态下测试电机的绝缘性是十分有必要的。

针对上述电机进行测试时，电机功率检测装置位于性能检测工位2一侧，其具体结构如附图3和4所示，具体包括第一通电气缸21、第一压紧气缸22、第一夹紧气缸23、第一检测气缸24、第一探针25和测功传感器26，第一通电气缸21、第一压紧气缸22和第一检测气缸24通过支架固定性能检测工位2一侧，其中待检测的电机9位于第一压紧气缸22下方，第一压紧气缸22的活塞端上下伸缩，对该工位上的电机9压紧或松开，测功机传感器26通过第一夹紧气缸23夹紧并带动，第一夹紧气缸23与第一检测气缸24的活塞端固定，由第一检测气缸24带动，测功机传感器26与电机9的转子输出轴95竖直对正，第一通电气缸21驱动第一探针25与电机9的通电触头93接触或分离。

在图3和图4中，电机9被放到性能检测工位2后，第一压紧气缸22下移将电机9压紧。随后第一夹紧气缸23夹住测功机传感器26随着第一检测气缸24下移，将测功机传感器26套入转子输出轴94上。第一夹紧气缸23松开，第一通电气缸21夹紧，第一探针25接触通电触头93给其通电，通电后的转子91带着测功机传感器26一同旋转，利用性能检测机进行测试。测试完成后，第一通电气缸21松开，第一探针25不再与转子的通电触头93接触，转子92停止转动。第一压紧气缸22夹紧，将测功机传感器26夹住。第一检测气缸24上移，将测功机传感器26从转子92的转子输出轴94上取出。第一压紧气缸22上移，将电机9松开，完成电机的性能检测。

图5为电机回转耐压测试装置，其具体包括第二压紧气缸31、第二通电气缸32、第二检测气缸33、导电块34、第二探针35和电机绝缘耐压测试仪，第二压紧气缸31、第二通电气缸32、第二检测气缸33通过支架固定于回转耐压工位3一侧，其中待检测电机9位于第二压紧气缸31正下方，第二压紧气缸31的活塞端上下伸缩，对该工位上的电机9压紧或松开，第二检测气缸33驱动导电块34与转盘8接触，第二通电气缸32驱动第二探针35与电机9的通电触头93接触或分离，电机绝缘耐压测试仪与电机9的输出端连接。

在图5中，电机回转耐压测试装置的工作过程：电机9被放到回转耐压工位3后，第二压紧气缸31下移，将电机9压紧。第二检测气缸33伸出，将导电块34与装置接触。第二通电气缸32夹紧，第二探针35与转子的通电触头93接触给其通电，通电后的转子92旋转，利用耐压仪自动检测绝缘耐压性能，完成绝缘与耐压性能测试。测试完成后，第二通电气缸32松开，第二检测气缸33收回，第二压紧气缸31上移，将电机9松开完成绝缘耐压性能测试。

附图6和7为电机电流波形测试装置，包括第三压紧气缸41、第三通电气缸42、第三探针43和电流波形检测仪，第三压紧气缸41和第三通电气缸42通过支架固定于测试工位4一侧，其中第三压紧气缸41的活塞端上下伸缩，对该工位上的电机9压紧或松开，第三通电气缸42驱动第三探针43与电机9的通电触头93接触或分离，电流波形检测仪的触头与电机9的输出回路接触。

电机电流波形测试装置的工作过程：电机9被放到测试工位4后，第三压紧气缸41下移，将电机9压紧，第三通电气缸42带动第三探针43与转子的通电触头93接触，为转子92通电，通电后的转子92旋转，启动电流波形检测仪自动检测波形，完成电流波形的测试。完成测试后，第三通电气缸42松开，第三压紧气缸41上移，将电机9松开完成电流波形的测试。

基于以上阐述，对具体某电机进行加载测试，其测试要求如下：

绝缘耐压要求：绝缘强度：AC750V、2秒、0.2mA Max；绝缘电阻：DC500V、2秒、1MΩ Min；

马达性能：参见附图10所示的测试报告；

电流波形检测要求：DC12V、通电2秒，波形判定。

在性能检测工位2、回转耐压工位3、测试工位4三个工位中，分别采用性能检测机、电机绝缘耐压测试仪和电流波形检测仪进行检测，其检测流程如附图9所示，其中检测过程中，只需要利用长安器检测对应工位上的电机是否到位，然后启动相应的一起，进行数据测试，测试完成后，把测试结果传至控制器，完成各个工位的测试。

在该测试装置运转过程中，需要对待测马达扫码和马达是否通电进行判断，如果连续出现两次扫码或通电故障，则设备设备停机并报警，触摸屏显示报警信息，需维修人员查看是否设备原因，卡爪气缸张开，待人工详细检测。主要检测两方面：①在此过程中出现运动不到位，传感器故障或误动作都要停机报警；②卡爪在搬运工件过程中发生工件掉落要停机报警。人工检测设备确认正常，重新启动。

对10组马达进行了检测，测试结果如附图10所示，根据结果可知，本实用新型中的测试装置的测试结果均可满足测试要求。

在上面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广，因此本实用新型不受上面公开的具体实施例的限制。