一种转子综合测试台及其对应的测试方法与流程

本发明涉及电机转子测试的技术领域，具体为一种转子综合测试台，本发明还提供了转子的综合测试方法。

背景技术：

永磁同步电机是同步电机的一种，其转子带有强磁性磁体(磁钢)，转子磁场的性能直接影响电机转子的性能从而影响电机的性能。现有的转子测试手段仅能测试磁钢插入方向的准确性，不能对磁钢磁场空间的强弱分布进行检测，即现有的转子测试方法无法测试转子的综合性能，使得后续装配到电机后，无法保证电机的成品稳定性。

技术实现要素：

针对上述问题，本发明提供了一种转子综合测试台，其不仅可以检测到磁钢插入方向的准确性，还可以有效监控磁钢在转子中的空间位置，以及磁钢充磁量对转子空间磁场的影响，保证装配到电机的转子的综合性能的稳定，确保成品电机的品质。

一种转子综合测试台，其特征在于：其包括测试工装台、测试控制柜，所述测试控制柜上包括有波形显像结构，所述测试控制柜上设置有空间磁场扫描装置，所述测试工装台包括机架，所述机架的上端面布置有转子支承架、转子驱动转轴架，所述转子支承架、转子驱动转轴架分别位于所述机架的上端面的两侧布置，所述转子支承支架用于支承安装好转子的芯轴，所述转子驱动转轴架支承有转子驱动转轴，所述转子驱动转轴连接转动电机的输出端，所述芯轴可插装于所述转子驱动转轴的定位槽孔内，所述空间磁场扫描装置朝向芯轴、转子布置、用于捕捉转子转动时的磁场。

其进一步特征在于：

所述转子支承架的底部卡装于直线导轨，所述转子支承架沿着所述直线导轨朝向或远离所述转子驱动转轴架运动，所述转子支承架上端设置有四段两两相向平行布置的连接轴，每根所述连接轴上分别套装有滚轮，位于同一端的两个滚轮组合形成一个滚动支承面，两个滚动支承面用于支承芯轴；

所述芯轴的外环面设置有键结构，所述芯轴用于固定待测试转子，所述键结构插装于待测试转子对应的键槽内，所述芯轴的键结构对应于两个所述滚动支承面的位置处断开；

所述转子驱动转轴架固装于所述机架的上端面，所述转子驱动转轴架的高度方向对应于所述芯轴位置处支承有所述转子驱动转轴，所述转子驱动转轴对应于所述芯轴的一端内凹形成定位槽孔，所述定位槽孔内包括有键槽结构，所述转子驱动转轴的另一端通过带轮、皮带连接转动电机的输出端；

所述转动电机固装于所述机架的上端底面。

一种转子的综合测试方法，其特征在于：将转子套装定位于带键结构的芯轴，之后将芯轴插装于可转动的驱动轴上，然后转动驱动轴，使得芯轴带动转子转动一圈，通过对转子转动过程中磁场扫描，经过数据处理、获得图示化显示，获取磁场展开波形图，通过波形的振幅、相位，形象展示磁极性、磁强度；通过磁通分布曲线重合程度判断，面积差、相位差、面积相位差综合判断，判定转子性能。

其进一步特征在于：

预先加工好一批成型的转子，扫描获得标准波形图，然后将待检测的转子扫描获得的波形图和标准波形图相比较，即可判断出磁钢的安装位置是否准确，磁钢充磁量是否合理；

转子套装于芯轴后，其键槽结构固定于一特定位置，芯轴垂直向插装于带键槽的驱动轴的输出端，确保转子的键槽的位置固定，进而使得每次待测试的转子的初始角度、初始位置固定，使得测试一致性好。

采用上述技术方案后，将待测试的转子套装于芯轴上，之后芯轴支承于转子支承架，使得芯轴的一端固装于转子驱动转轴，转子驱动转轴连接转动电机的输出端，转动电机转动，带动转子转动一圈，通过空间磁场扫描装置捕捉转子转动时的磁场，之后在波形显像结构上显示出来，通过波形图和标准波形图相比较，即可判断出磁钢的安装位置是否准确，磁钢充磁量是否合理；其不仅可以检测到磁钢插入方向的准确性，还可以有效监控磁钢在转子中的空间位置，以及磁钢充磁量对转子空间磁场的影响，保证装配到电机的转子的综合性能的稳定，确保成品电机的品质。

附图说明

图1为本发明的转子综合测试台的主视图结构示意图；

图2为转子支承架的俯视图结构示意图；

图3位转子支承架的侧视图结构示意图；

图中序号所对应的名称如下：

测试控制柜1、测试工装台2、波形显像结构3、机架4、转子支承架5、转子驱动转轴架6、转子7、芯轴8、转子驱动转轴9、转动电机10、定位槽孔11、直线导轨12、连接轴13、滚轮14、键结构15、键槽结构16、带轮17、皮带18。

具体实施方式

一种转子综合测试台，见图1：其包括测试控制柜1、测试工装台2，测试控制柜2上包括有波形显像结构3，测试控制柜2上设置有空间磁场扫描装置(图中未画出，属于现有成熟结构)，测试工装台1包括机架4，机架4的上端面布置有转子支承架5、转子驱动转轴架6，转子支承架5、转子驱动转轴架6分别位于机架4的上端面的两侧布置，转子支承支架5用于支承安装好转子7的芯轴8，转子驱动转轴架6支承有转子驱动转轴9，转子驱动转轴9连接转动电机10的输出端，芯轴8可插装于转子驱动转轴9的定位槽孔11内，空间磁场扫描装置朝向芯轴8、转子7布置、用于捕捉转子转动时的磁场。

转子支承架5的底部卡装于直线导轨12，转子支承架5沿着直线导轨12朝向或远离转子驱动转轴架6运动，转子支承架5上端设置有四段两两相向平行布置的连接轴13，每根连接轴13上分别套装有滚轮14，位于同一端的两个滚轮14组合形成一个滚动支承面，两个滚动支承面用于支承芯轴8；

芯轴8的外环面设置有键结构15，芯轴8用于固定待测试转子7，键结构15插装于待测试转子7对应的键槽内，芯轴8的键结构15对应于两个滚动支承面的位置处断开，确保整个结构的正常工作；

转子驱动转轴架6固装于机架4的上端面，转子驱动转轴架6的高度方向对应于芯轴8位置处支承有转子驱动转轴9，转子驱动转轴9对应于芯轴8的一端内凹形成定位槽孔11，定位槽孔11内包括有键槽结构16，转子驱动转轴9的另一端通过带轮17、皮带18连接转动电机10的输出端；

转动电机10固装于机架4的上端底面。

一种转子的综合测试方法：将转子套装定位于带键结构的芯轴，之后将芯轴插装于可转动的驱动轴上，然后转动驱动轴，使得芯轴带动转子转动一圈，通过对转子转动过程中磁场扫描，经过数据处理、获得图示化显示，获取磁场展开波形图，通过波形的振幅、相位，形象展示磁极性、磁强度；通过磁通分布曲线重合程度判断，面积差、相位差、面积相位差综合判断，判定转子性能。

预先加工好一批成型的转子，扫描获得标准波形图，然后将待检测的转子扫描获得的波形图和标准波形图相比较，即可判断出磁钢的安装位置是否准确，磁钢充磁量是否合理；

磁钢在转子中安装的空间位置应该是固定的，是转子表面形成固定的磁场分布，如果磁钢的空间位置在圆周上有偏差，就会产生扫描波形相位角的偏移，如果磁钢充磁不饱和，就会产生扫描波形面积的差异；

转子套装于芯轴后，其键槽结构固定于一特定位置，芯轴垂直向插装于带键槽的驱动轴的输出端，确保转子的键槽的位置固定，进而使得每次待测试的转子的初始角度、初始位置固定，使得测试一致性好。

该方法作用于综合测试台的具体步骤如下：

(1)将芯轴8插装于经过目视检测合格后的待检测转子7中；

(2)将插装好芯轴8的转子7吊装至测试工装台4，同时使得芯轴+的键结构断开处分别支承于滚动支承面；

(3)推动测试工装台4使得芯轴8插装于转子驱动转轴9的定位槽孔11内，且芯轴8的键结构15插装于对应的键槽结构16；

(4)按下转动电机工作按钮，驱动转子旋转一圈，同时捕捉磁场，最终通过波形显像结构3显示出来；

(5)将待检测的转子扫描获得的波形图和标准波形图相比较，即可判断出磁钢的安装位置是否准确，磁钢充磁量是否合理，根据测试结果，合格品输入编号，不合格品隔离；

(6)将测试完的转子7吊卸下测试工作台，准备进行下一个转子的测试。

以上对本发明的具体实施例进行了详细说明，但内容仅为本发明创造的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明创造的实施范围。凡依本发明创造申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。