一種高速電機負載試驗系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于一種電機試驗系統(tǒng)，具體涉及一種用于航空航天、電力領(lǐng)域的高速電機負載試驗系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著航天工程的進一步發(fā)展，對航天型號用伺服系統(tǒng)配套電機的可靠性和性能要求不斷提高，高轉(zhuǎn)速電動機需求也不斷增加。
[0003]而以往電機試驗系統(tǒng)并不能滿足12000rpm高速電機試驗要求，并且存在高速運行不平穩(wěn)，可靠性低等問題。而現(xiàn)有大部分電機試驗臺轉(zhuǎn)速最高為IlOOOrpm，無法完成大功率、高轉(zhuǎn)速電機試驗，無法滿足部分型號高速電機試驗需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種高速電機負載試驗系統(tǒng)，該系統(tǒng)具備額定功率12kW、額定扭矩20N.m、最高轉(zhuǎn)速30000rpm的電機試驗?zāi)芰?，大幅度提升了研究試驗?zāi)芰?滿足轉(zhuǎn)速高達12000rpm高速電機的加載試驗要求，并且能夠確保試驗系統(tǒng)高速運行的可靠性。
[0005]實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案:一種高速電機負載試驗系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括測功機、平臺、試驗臺架、被測試電機、軸承座、連接軸和高速軸承，試驗臺架上設(shè)有平臺，平臺上設(shè)有測功機和軸承座，軸承座內(nèi)設(shè)有高速軸承，測功機通過連接軸與被測試電機連接，連接軸中部位于高速軸承內(nèi)，被測試電機固定在軸承座的側(cè)壁上。
[0006]所述的測功機與連接軸之間設(shè)有聯(lián)軸節(jié)。
[0007]所述的連接軸與被測試電機之間設(shè)有轉(zhuǎn)接軸。
[0008]所述的聯(lián)軸節(jié)、連接軸、轉(zhuǎn)接軸外設(shè)有防護罩。
[0009]所述的被測試電機通過安裝法蘭固定在軸承座的側(cè)壁上。
[0010]所述的試驗臺架底部設(shè)有支腿，支腿上設(shè)有減震墊鐵。
[0011]本發(fā)明的有益技術(shù)效果在于:本發(fā)明的試驗系統(tǒng)試驗臺架剛度和強度并將試驗臺設(shè)計成固定式，用以避免或減少振動。本發(fā)明的試驗系統(tǒng)具有高轉(zhuǎn)速運行穩(wěn)定性高的特性，即在較高速率下運轉(zhuǎn)能夠保持平穩(wěn)運轉(zhuǎn)。安裝效率高。本發(fā)明的試驗系統(tǒng)采用轉(zhuǎn)接工裝(安裝法蘭)直接安裝被測試電機，無需每次進行調(diào)同心操作，可快速裝卡被試電機，極大提高了安裝效率。裸露的旋轉(zhuǎn)部件聯(lián)軸節(jié)、連接軸、轉(zhuǎn)接軸外設(shè)置安全防護裝置防護罩，能夠有效防止因高速旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致的異物飛濺事故。聯(lián)軸節(jié)采用花鍵套式結(jié)構(gòu)，外徑小，材料采用鈦合金，減小聯(lián)軸節(jié)的重量，從而減小離心力，使軸系運轉(zhuǎn)更穩(wěn)定，調(diào)節(jié)同心方便。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明所提供的一種高速電機試驗系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2為本發(fā)明所提供的電機安裝形式示意圖；
[0014]圖3為本發(fā)明所提供的聯(lián)軸節(jié)示意圖；
[0015]圖4為本發(fā)明所提供的聯(lián)軸節(jié)的剖視圖；
[0016]圖5為本發(fā)明所提供的連接軸示意圖；
[0017]圖6為本發(fā)明所提供的測試電機安裝法蘭示意圖；
[0018]圖7為本發(fā)明所提供的轉(zhuǎn)接軸示意圖。
[0019]圖中:1.測功機，2.T型平臺，3.試驗臺架，4.被測試電機，5.軸承座，6.防護罩，
7.減震墊鐵，8.聯(lián)軸節(jié)，9.連接軸，10.轉(zhuǎn)接軸，11.安裝法蘭，12.高速軸承。
【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步詳細說明。
[0021]如圖1所示，本發(fā)明所提供的一種高速電機試驗系統(tǒng)包括測功機1、T型平臺2、試驗臺架3、被測試電機4、軸承座5、防護罩6、減震墊鐵7、聯(lián)軸節(jié)8、連接軸9、轉(zhuǎn)接軸10、安裝法蘭11、高速軸承12和水冷卻系統(tǒng)。試驗臺架3底部設(shè)有4個支腿，4個支腿上各安裝一個減震墊鐵7。試驗臺架3上表面上通過螺栓固定連接T型平臺2。T型平臺2上表面一端通過螺栓固定連接測功機I ;Τ型平臺2上表面另一端通過螺栓固定連接軸承座5。
[0022]如圖2、圖3、圖4、圖5、圖6和圖7所示，測功機I的輸出端嵌套在聯(lián)軸節(jié)8的一端內(nèi)，聯(lián)軸節(jié)8與測功機I之間通過花鍵連接。軸承座5內(nèi)設(shè)有兩個高速軸承12，高速軸承12內(nèi)設(shè)有連接軸9，連接軸9中部位于高速軸承12內(nèi)，高速軸承12的型號為7204，F(xiàn)AG高精度角接觸球軸承，最高轉(zhuǎn)速30000rpm。連接軸9的一端插接在聯(lián)軸節(jié)8內(nèi)，聯(lián)軸節(jié)8與連接軸9之間通過花鍵連接。連接軸9的另一端內(nèi)插接有轉(zhuǎn)接軸10、且兩者之間通過花鍵連接。轉(zhuǎn)接軸10為外花鍵式結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)接軸10的另一端插接在被測試電機4的輸出軸內(nèi)花鍵中。聯(lián)軸節(jié)8、連接軸9、轉(zhuǎn)接軸10、軸承座5外部設(shè)有防護罩6，防護罩6底部通過螺栓固定在試驗臺架3上。被測試電機4通過安裝法蘭11固定連接在軸承座5的側(cè)壁上，安裝法蘭11與被測試電機4側(cè)壁、軸承座5側(cè)壁之間通過螺栓固定連接。被測試電機4的輸出軸位于安裝法蘭11的中心孔內(nèi)。水冷卻系統(tǒng)與測功機I通過水管連通，水冷卻系統(tǒng)控制冷卻水的溫度，實現(xiàn)該試驗系統(tǒng)的恒溫控，保障該試驗系統(tǒng)能夠長時間運行，不會因溫度過高無法進行正常工作，提高工作效率。
[0023]下面結(jié)合圖1和圖2，說明本發(fā)明所提供的一種高速電機試驗系統(tǒng)的工作原理:被測試電機4可以為直流無刷電動機。啟動測功機1，測功機I通過聯(lián)軸節(jié)8、連接軸9、轉(zhuǎn)接軸10向被測試電機4的輸出軸傳遞扭矩。實現(xiàn)被測試電機4的恒扭矩、最大扭矩測試，同時對電機輸入信號、電機上覆設(shè)的溫度傳感器、以及扭矩轉(zhuǎn)速信號進行測量。
[0024]如圖1所示，試驗臺架3由10XlOOmm的方管焊接而成，在測功機I與試驗臺架2之間增加T型平臺，用于固定測功機I和軸承座5，使測功機I與軸承座5在一個平面上，便于同軸度的調(diào)整。
[0025]如圖2和圖5所示，被測試電機4通過轉(zhuǎn)接工裝安裝法蘭11用立式安裝形式與軸承座連接，能夠增強試驗臺架3的剛度和強度，適應(yīng)高轉(zhuǎn)速的電機試驗要求。被測試電機4只需要與安裝法蘭11連接即可，能夠?qū)Σ煌碾姍C進行測試而不用調(diào)節(jié)同心度。
[0026]上面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作了詳細說明，但是本發(fā)明并不限于上述實施例，在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi)，還可以在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下作出各種變化。本發(fā)明中未作詳細描述的內(nèi)容均可以采用現(xiàn)有技術(shù)。
【主權(quán)項】
1.一種高速電機負載試驗系統(tǒng)，其特征在于:該系統(tǒng)包括測功機(I)、平臺(2)、試驗臺架(3 )、被測試電機(4 )、軸承座(5 )、連接軸(9 )和高速軸承(12)，試驗臺架(3 )上設(shè)有平臺(2 )，平臺(2 )上設(shè)有測功機(I)和軸承座(5 )，軸承座(5 )內(nèi)設(shè)有高速軸承(12 )，測功機(I)通過連接軸(9 )與被測試電機(4)連接，連接軸(9 )中部位于高速軸承(12 )內(nèi)，被測試電機(4)固定在軸承座(5)的側(cè)壁上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高速電機負載試驗系統(tǒng)，其特征在于:所述的測功機(I)與連接軸(9 )之間設(shè)有聯(lián)軸節(jié)(8 )。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種高速電機負載試驗系統(tǒng)，其特征在于:所述的連接軸(9)與被測試電機(4 )之間設(shè)有轉(zhuǎn)接軸(10 )。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種高速電機負載試驗系統(tǒng)，其特征在于:所述的聯(lián)軸節(jié)(8)、連接軸(9)、轉(zhuǎn)接軸(10)外設(shè)有防護罩(6)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種高速電機負載試驗系統(tǒng)，其特征在于:所述的被測試電機(4)通過安裝法蘭(11)固定在軸承座(5)的側(cè)壁上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種高速電機負載試驗系統(tǒng)，其特征在于:所述的試驗臺架(3)底部設(shè)有支腿，支腿上設(shè)有減震墊鐵(7)。
【專利摘要】本發(fā)明屬于一種電機試驗系統(tǒng)，具體公開一種高速電機負載試驗系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括測功機、平臺、試驗臺架、被測試電機、軸承座、連接軸和高速軸承，試驗臺架上設(shè)有平臺，平臺上設(shè)有測功機和軸承座，軸承座內(nèi)設(shè)有高速軸承，測功機通過連接軸與被測試電機連接，連接軸中部位于高速軸承內(nèi)，被測試電機固定在軸承座的側(cè)壁上。本發(fā)明的系統(tǒng)具備額定功率12kW、額定扭矩20N.m、最高轉(zhuǎn)速30000rpm的電機試驗?zāi)芰?，大幅度提升了研究試驗?zāi)芰Γ瑵M足轉(zhuǎn)速高達12000rpm高速電機的加載試驗要求，并且能夠確保試驗系統(tǒng)高速運行的可靠性。
【IPC分類】G01R31-34
【公開號】CN104569810
【申請?zhí)枴緾N201310521151
【發(fā)明人】王毅, 董菲, 劉旺, 王鑫, 劉會祥
【申請人】北京精密機電控制設(shè)備研究所, 中國運載火箭技術(shù)研究院
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2013年10月29日