一种试验电机自动对中系统的制作方法

本实用新型属于电机试验技术领域，特别是指一种试验电机自动对中系统，它能更加快速且自动的完成试验电机的对中。

背景技术：

电机的试验台架是检测电机性能必不可少的重要装置。将电机安装到试验台架时，必须满足试验台架的测功机转子轴线与电机曲轴轴线的同轴度要求，这一过程称为“对中”。但在实际安装过程中，存在着一定的不同轴度。这将导致电机一定强度的振动，导致电机与试验台架连接部件的松动，更有甚者会造成连接部件的折断，产生安全事故。

在电机试验台架过程中，测功机转子轴线与电机曲轴轴线偏离误差不得超过0.1mm，对中调整装置需要满足安装方便、省时省力、测量简单精确、工作安全可靠，定位准确的要求。目前，一般是将电机安装在支架上，用螺栓将支架固定在试验台基础上，通过手动调整支架的位置来满足电机同轴度的要求，完成对中后，即可进行电机试验。

在电机台架的安装调试过程中，传统台架需要手动通过重物撞击支架底部进行位置调整，这种方法的缺点就是对中费时费力，同轴度难以控制，开启前无法进行自动定位、定时检查。如何能够解决上述问题，一直是电机测试领域的难题。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种试验电机自动对中系统，其目的在于克服现有技术存在的手动调整精度差，以及对步进电机同步性要求高、调试难度大的问题。

为了达到目的，本实用新型提供的技术方案如下：

一种试验电机自动对中系统，包括测功机、台架以及可在台架上移动的电机支架，所述测功机固定安装于台架上，所述电机支架用于固定待试验电机，所述电机支架与测功机相对安装，所述测功机靠近电机支架的一端设有转接法兰，所述转接法兰用于与待试验电机的法兰连接；所述试验电机自动对中系统还包括控制机构和执行机构。

所述执行机构用于推动电机支架移动，包括左电动推杆、右电动推杆、后电动推杆以及底部电动推杆，所述左电动推杆、右电动推杆以及后电动推杆均安装于台架上，并且分别位于电机支架的左侧、右侧以及后侧；所述底部电动推杆预埋于电机支架的底部。

所述控制机构用于测量电机支架的偏移量，包括左测距传感器、右测距传感器、前测距传感器、高度测距传感器、以及与上述控制机构的各部件连接的控制器；所述控制器与执行机构的各部件电连接。

在推荐的实施例中，所述台架的顶面开设有纵横交错的凹型槽导轨，该凹型槽导轨的开口端形成两个相向的安装面；所述电机支架的底部连接有至少四个滑动组件；以同一走向为基准，相邻两个滑动组件的间隙与两个相邻凹型槽导轨的间隙相同；滑动组件于凹型槽导轨滑动。

在推荐的实施例中，所述电机支架的底部设有至少四个圆环形的连接座；所述电机支架还包括至少四个滑动组件；所述滑动组件安装于对应的连接座；所述滑动组件包括滚珠、滚珠容纳体、螺杆、锁紧螺母、安装于螺杆上的锁定螺母以及连接柱，所述滚珠容纳体的轴向截面呈“凸”字形，它包括上端的凸柱和下端的容纳部；锁定螺母可于螺杆上下调整，锁定螺母的外径大于两安装面之间的间距；所述螺杆与连接柱为一体结构，连接柱与连接座连接以将滑动组件固定于电机支架下方；所述螺杆的下部与凸柱连接，所述滚珠部分嵌设于容纳部的空腔且可自由滚动；所述凸柱卡于两安装面之间，并且凸柱的直径小于两安装面之间的间距；所述容纳部卡于凹型槽导轨的两侧壁之间，并且容纳部的直径小于两侧壁之间的间距；所述滚珠凹型槽导轨的底面接触。

在推荐的实施例中，所述电机支架的底部设有六个圆环形的连接座；所述电机支架包括六个相应的滑动组件。

在推荐的实施例中，连接柱为螺杆，连接柱与连接座螺纹连接。

在推荐的实施例中，所述电机支架呈l形，它包括底板、竖板以及两个三角形的侧板，所述竖板的下端与底板的上端面固定连接，所述各侧板同时与底板和竖板连接，所述竖板开设有通孔，所述连接座安装于底板的底面；待试验电机通过螺栓悬空地锁定于竖板的后端面，待试验电机的法兰由通孔伸出。

在推荐的实施例中，所述前测距传感器包括发射端和接收端，发射端可拆卸安装于转接法兰，接收端可拆卸安装于待试验电机的法兰。

在推荐实施例中，所述左测距传感器、右测距传感器、前测距传感器、高度测距传感器均为红外线传感器且均包括发射端和接收端，所述左测距传感器、右测距传感器的发射端分别安装于左电动推杆和右电动推杆，所述左测距传感器、右测距传感器的接收端分别安装于两个侧板；所述前测距传感器的发射端安装于测功机，所述前测距传感器的接收端安装于竖板前端面；所述高度测距传感器包括左侧高度测距传感器和右侧高度测距传感器，所述左侧高度测距传感器和右侧高度测距传感器的发射端分别安装于竖板的左、右两侧；所述左侧高度测距传感器和右侧高度测距传感器的接收端埋设于台架。

采用本实用新型提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

本发明通过测距传感器测量偏移量，接着利用四个电动推杆分别控制电机支架的上下、左右、前三个维度的位移，从而快速、精准、自动的完成试验电机的对中操作。

本实用新型还将台架被纵横交错的凹型槽导轨分隔成多个方形的装配单元，这些装配单元可以帮助电机支架在安装时进行初步定位，因为电机支架在安装时，可根据测功机的安装轨迹将电机支架安装在相应的装配单元上，这样便能达到初步定位的效果，再进行自动精准对中，对中效率更高。

附图说明

图1为本实用新型后侧右上的立体结构示意图。

图2为台架的立体结构示意图。

图3为图2中a部分的放大结构示意图。

图4为测功机的立体结构示意图。

图5为图1中b部分的放大示意图。

图6为电机支架的俯视结构示意图。

图7为滑动组件的立体结构示意图。

图8为滑动组件的主视结构示意图。

具体实施方式

为进一步了解本实用新型的内容，结合实施例对本实用新型作详细描述，以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

另外，在本实用新型的描述中，需要理解的是术语上、下、前、后、左、右、内、外、顶、底等指示的方位或位置关系为基于附图所述的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明或简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为本发明的限制。

例如，图1为本实用新型后侧右上方的立体结构示意图，测功机2位于前端，电机支架位于后端3，两者沿前后走向相对设置。

一种试验电机自动对中系统，包括：

台架1，所述台架1通常为平整的铁地板，从图2中可以看出，所述台架1的顶面开设有纵横交错的凹型槽导轨10，各纵向(前后走向)的凹型槽导轨10等间距地设置于台架1上；各横向(左右走向)的凹型槽导轨10等间距地设置于台架1上，且纵向间距和横向间距相同。台架1的顶面被纵横交错的凹型槽导轨10分隔成多个正方形的装配单元11。同时参照图3，凹型槽导轨10的开口端形成两个相向的安装面12，所述凹型槽导轨10的横截面大致呈“凸”字形，它包括底面13、两侧壁14以及位于上方开口端处的两相互间隔的安装面12。

台架1被纵横交错的凹型槽导轨10分隔成多个方形的装配单元11，这些装配单元11可以帮助电机支架3在安装时进行初步定位，因为电机支架3在安装时，可根据测功机2的安装轨迹将电机支架安装在相应的装配单元11上，这样便能达到初步定位的效果。

测功机2，在现有技术中较为常见，主要用于测量待试验电机(图中未画出)的主要参数。如图1所示，测功机2通过螺栓等方式固定安装于台架1上。同时参照图4，测功机2靠近电机支架3的一端安装有转接法兰21，转接法兰21用于与待试验电机的法兰连接。

参照图1和图5，电机支架3安装于台架1上，用于固定待试验电机，并且跟测功机2沿前后走向相对安装。所述电机支架3包括底板31、竖板32以及左右两个三角形的侧板33，所述竖板32的下端与底板31的上端面固定连接，所述各侧板33同时与底板31和竖板32连接，所述竖板32上开设有通孔34，待试验电机通过螺栓悬空地固定于竖板32的后端面，而待试验电机的法兰则通过通孔34伸出从而与测功机2的转接法兰21连接。所述底板31的底面设有六个圆环形的连接座35。试验电机自动对中系统还包括控制机构和执行机构。

所述控制机构包括左测距传感器43、右测距传感器、前测距传感器41、高度测距传感器44、以及与上述各部件连接的控制器(图中未画出)。

所述执行机构包括底部电动推杆(由于视角原因，图中未画出)、左电动推杆53、右电动推杆52、后电动推杆54等执行机构，上述各个执行机构都与控制器电连接。参照图1，所述左电动推杆53、右电动推杆52以及后电动推杆54均安装于台架1上，并且分别位于电机支架3的左侧、右侧以及后侧。参照图6，底部电机推杆预埋于底板31。

本实施例中左测距传感器43、右测距传感器、前测距传感器41、高度测距传感器44可以均采用红外线传感器且包括有发射端和接收端，当然本发明的传感器也可以均采用微型雷达传感器，或者其他类型的测距传感器。这些传感器相互配合，用于精确计算电机支架3的偏移量。

在此，以红外线传感器作为本实施例的传感器进行说明。参照图1，左测距传感器43的发射端安装于左电动推杆53，其接收端(视角原因未示出)安装于电机支架3左侧的侧板33。右测距传感器(视角原因未示出)的发射端安装于右电动推杆52，其接收端(视角原因未示出)安装于电机支架3右侧的侧板33。参照图6，前测距传感器41的发射端(因视角原因故未示出)安装于测功机2，前测距传感器41的接收端则安装于竖板32的前端面；在推荐的实施例中，前测距传感器41的发射端可拆卸地安装于测功机2的转接法兰21，前测距传感器41的接收端则可拆卸地安装于待试验电机的法兰，这样可以避免因待试验电机锁定安装时发生偏移，导致对中系统存在偏差。高度测距传感器44包括左侧高度测距传感器44和右侧高度测距传感器44，采用两个高度测距传感44可以测量支架两端的高度以保证其平衡性。所述左侧高度测距传感器44和右侧高度测距传感器44的发射端分别安装于竖板32的左、右两侧；它们的接收端(因视角原因故未示出)埋设于台架1。

同时参照图7和图8，所述电机支架3的底部连接有至少四个滑动组件。以同一走向为基准，相邻两个滑动组件6的间隙与两个相邻凹型槽导轨10的间隙相同，以确保滑动组件6于凹型槽导轨10滑动以在台架1进行前后、左右两个维度的位移。具体的，前后相邻两排滑动组件6的间隙等于前后相邻两个凹型槽导轨10之间的间隙。左右相邻两排滑动组件6的间隙等于左右相邻两个凹型槽导轨10之间的间隙。

本实施例中，电机支架3包括六个滑动组件6。所述滑动组件6包括滚珠61、滚珠容纳体62、螺杆63、锁紧螺母64、安装于螺杆63上的锁定螺母65以及连接柱66。所述滚珠容纳体62的轴向截面呈“凸”字形，它包括上端的凸柱67和下端的容纳部68。锁定螺母65可于螺杆63上下调整，锁定螺母65的外径大于两安装面12之间的间距。所述螺杆63与连接柱66为一体式结构。连接柱66通过螺纹连接或焊接方式固定于连接座35，从而使得滑动组件6固定于电机支架3的下方；两者采用螺纹连接方式时，连接柱66具有外螺纹，通过螺纹连接的方式固定于连接座35；为保证其连接关系，可以在连接柱66外增加一个锁紧螺母64，锁紧螺母64紧贴于连接座35下方，具有一定的支撑作用，以减小连接柱66和连接座35之间连接关系的承受力。所述螺杆63的下端与凸柱67通过螺纹或焊接方式固定连接。所述滚珠61可滚动地嵌设于容纳部68的空腔内。所述凸柱67卡于两安装面12之间，并且凸柱67的直径小于两安装面12之间的间距；所述容纳部68卡于凹型槽导轨10的两侧壁14之间，并且容纳部68的直径小于两侧壁14之间的间距，并大于两安装面12之间的间距。所述滚珠61的底部与凹型槽导轨10的底面13接触，并可在底面13上滚动。初始安装时，向上旋转锁定螺母65，当底部电动推杆51工作时，滑动组件可沿着垂直方向(螺杆63)产生微量的上下移动。如图1所示，在后电动推杆54的带动下，电机支架3可在纵向的凹型槽导轨10上前后滑动。同时，由于凸柱67的直径小于两安装面12之间的间距，且容纳部68的直径小于两侧壁14之间的间距，因此滑动组件6可在横向的凹型槽导轨10内产生微量的左右移动，即电机支架3可在左右方向上产生微量的移动。由此可见，电机支架3连同其上的待试验电机在四个电动推杆的共同作用下，可在上下、左右、前三个维度均产生位移，并且因四个电动推杆的作用，保证待试验电机在进行试验过程中，不发生位移。

本实用新型的台架1被纵横交错的凹型槽导轨10分隔成多个方形的装配单元11，这些装配单元11可以帮助电机支架3在安装时进行初步定位，因为电机支架3在安装时，可根据测功机2的安装轨迹将电机支架3安装在相应的装配单元11上，这样便能达到初步定位的效果。待得电机支架3初步定位完成后，再通过对应的传感器测量偏移量，接着利用四个电动推杆(51、52、53、54)分别控制电机支架3的上下、左右、前三个维度的位移，从而更加快速且自动的完成试验电机的对中操作。当对中完成后，旋转紧锁定螺母65使其向下位移直至锁定螺母65的底面紧贴于对应装配单元11的顶面，避免电机支架3于水平和垂直方向发生位移，进一步保证电机支架3的稳定性，同时还能减小底部电动推杆51的负担。

以上结合实施例对本实用新型进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍属于本实用新型的专利涵盖范围之内。