专利名称：电机特性测试实验装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于教学实验装置领域，具体是涉及一种电机特性测试实验装置。
背景技术：
电机在人们的日常生产生活中经常可以看到和用到，电机的种类也有许多种，大 到可以吊起重达数吨的吊车上的大型电机，小到电动玩具中小型电机。电机的基本参数对 于人们在使用电机时非常重要，教学活动中需要学生学会测试电机的功率、效率等参数。专 利检索发现，浙江工业大学2007年1月23日申请了步进电机特性测试实验装置，包括两相 混合式步进电机、两路H桥控制驱动电路以及用于控制步进电机转动频率以及转动节拍的 控制信号输入模块，所述的两相混合式步进电机包括线圈LA、线圈LB，所述的两路H桥控制 驱动电路包括线圈！^驱动电路、线圈！^驱动电路，线圈！^驱动电路的第一控制端PA1、第二 控制端PA2和线圈Lb驱动电路的第一控制端PB1、第二控制端PA2连接所述的控制信号输入 模块。这类的教学实验装置结构很复杂，用于测试步进电机的特性，不适用于简单地教学活 动中要学生学会测试电机的功率、效率等参数的实验，现有的教学实验装置中也不能适用 于测试电机的功率、效率等参数实验。
发明内容本实用新型主要是解决上述现有技术所存在的技术问题，提供了一种电机特性测 试实验装置。本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的一种电机特性 测试实验装置，包括底座，所述底座上设置测力机构和电机固定机构，其中测力机构包括测 力计，测力计固定在滑块的端部，滑块设置丝杆上，滑块的另一端嵌置在滑板的滑槽内，丝 杆转动带动滑块上下移动，可以合理固定测力计的上下位置。作为优选，所述丝杆和滑板的上端设置在上板上，上板上还设置驱动丝杆转动的 手轮，通过手轮可以更加方便地驱动丝杆转动。作为优选，所述丝杆与测力计之间设置导向柱，所述滑块穿设在导向柱上，这样的 结构可以增加滑块上下移动时的稳定性。本实用新型主要是合理设计固定测力计的结构，在可以上下移动测力计的同时保 证其稳定性，以减小测力读数的误差，提高实验效果的可靠性。本实用新型具有结构简单、 设计合理等特点。
图1是本实用新型的一种结构示意图。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。[0010]实施例参看图1，本实用新型是在底座1上设置测力机构和电机固定机构10，其 中测力机构包括测力计7，测力计7固定在滑块5的端部，滑块5设置丝杆6上，滑块5的另 一端嵌置在滑板3的滑槽11内，丝杆6与测力计7之间设置导向柱4，滑块5穿设在导向 柱4上，这样的结构可以增加滑块上下移动时的稳定性；丝杆6转动带动滑块5上下移动， 可以合理固定测力计7的上下位置；丝杆6和滑板3的上端设置在上板2上，上板2上还设 置驱动丝杆6转动的手轮8，通过手轮8可以更加方便地驱动丝杆转动。实验原理在理论力学中，已经得到导数形式的动能定理即(1)功率方程<formula>formula see original document page 4</formula>或<formula>formula see original document page 4</formula>[0014]式中P为作用在物体上的力的功率，而力作用在转动刚体上时，功率可表示为P =Mw，功率的单位为W(瓦特)，1W = 1j/s。功率方程质点系动能对时间的一阶导数等于作用于质点系所有力的功率的代数 和。定义机械效率n =有效功率/输入功率(2)直流电机的输入功率等于输入电流I乘以输入电压U,即<formula>formula see original document page 4</formula>[0017](3)动力源(交、直流电机、发动机等)输出功率的计算公式<formula>formula see original document page 4</formula>(庄 表中，王惠明《应用理论力学实验》北京高等教育出版社，2009. 6)，其中M为力矩，n为电 机主轴的转速(r/min)，可由转速计测量得知。(4)力矩测试，输出电机输出力矩<formula>formula see original document page 4</formula>其中F为棉线在电机 转轮上的摩擦力，Ft为测力计的读数，Fff为砝码的重力，r为电机转轮的半径。实验时，将测试小电机紧固在电机固定机构10上，调节电机的转轮位置，使其正 对测力计下方，旋紧锁紧螺钉使电机不会松动；然后用细棉线拴上一小砝码挂置在测力计 7的悬钩9上，将细棉线按电机转动方向绕在电机转轮上，并适当调节棉线长度，使砝码和 底座不相碰；再用测试线将电源输出连接到测试小电机，调节手柄使棉线刚好拉紧，并将测 力计调零；最后打开电源开关，逐步增大电压，分5 7个级，再对每次测试数据进行记录。 根据测试数据，逐一计算出输入功率和输出功率，最后计算出机械效率。最后，应当指出，以上实施例仅是本实用新型较有代表性的例子。显然，本实用新 型不限于上述实施例，还可以有许多变形。凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例 所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均应认为属于本实用新型的保护范围。
权利要求一种电机特性测试实验装置，包括底座(1)，其特征在于所述底座(1)上设置测力机构和电机固定机构(10)，其中测力机构包括测力计(7)，测力计(7)固定在滑块(5)的端部，滑块(5)设置丝杆(6)上，滑块(5)的另一端嵌置在滑板(3)的滑槽(11)内。
2.根据权利要求1所述的电机特性测试实验装置，其特征在于所述丝杆(6)和滑板 (3)的上端设置在上板(2)上，上板(2)上还设置驱动丝杆(6)转动的手轮(8)。
3.根据权利要求1或2所述的电机特性测试实验装置，其特征在于所述丝杆(6)与测 力计⑵之间设置导向柱(4)，所述滑块(5)穿设在导向柱⑷上。
专利摘要本实用新型公开了一种电机特性测试实验装置，在底座上设置测力机构和电机固定机构，其中测力机构包括测力计，测力计固定在滑块的端部，滑块设置丝杆上，滑块的另一端嵌置在滑板的滑槽内，丝杆与测力计之间设置导向柱，滑块穿设在导向柱上，这样的结构可以增加滑块上下移动时的稳定性；丝杆转动带动滑块上下移动，可以合理固定测力计的上下位置；丝杆和滑板的上端设置在上板上，上板上还设置驱动丝杆转动的手轮，通过手轮可以更加方便地驱动丝杆转动。本实用新型合理设计固定测力计的结构，在可以上下移动测力计的同时保证其稳定性，以减小测力读数的误差，提高实验效果的可靠性。
文档编号G01R31/34GK201583630SQ20092029563
公开日2010年9月15日 申请日期2009年12月30日 优先权日2009年12月30日
发明者庄表中, 杜全忠 申请人:杭州大华仪器制造有限公司