本发明涉及防止分装式永磁力矩电机定转子碰撞的通用型测试装置,属于电机测试技术领域。
背景技术:
随着永磁材料的不断发展,永磁电机正进入大发展时期,各种新结构、新原理的永磁电机不断涌现。直驱型分装式永磁力矩电机近几年迅猛发展,电机不经齿轮减速直接连接到负载,实现“零传动”,最大限度地消除弹性迟滞变形、反向间隙、振动噪声、响应滞后等问题。直接驱动技术是未来发展的趋势。
分装式直驱式力矩电机由定子和转子构成,属于分装式结构。因此,电机性能测试时需要将定转子装在工装内。这种工装既要保证定转子装配的精度,同时又必须保证不损伤电机外观。为了满足航天电机小型化目标,高性能永磁材料选用和定转子小气隙设计有助于提高电机的转矩密度。在电机装配时,定转子间的电磁力非常强,容易发生碰撞;在拆卸时,转子从工装中取出也比较困难。这是分装式力矩电机装配过程中的技术难点。此外,为了满足不同应用需求,同一类型的分装式直驱式力矩电机可以通过调整铁心轴向长度或定子外径派生出多种规格。如果每种规格电机设计一款工装,这将增加研发成本,延长开发周期,不利于定制产品短时内开发。因此,在电机测试过程中设计一款通用型测试工装是非常有必要的。
技术实现要素:
本发明的技术解决问题:为克服现有技术的不足,提供防止分装式永磁力矩电机定转子碰撞的通用型测试装置,以解决现有测试技术中,定转子装配易碰撞、难拆卸、通用性差的问题。
本发明的技术解决方案:
防止分装式永磁力矩电机定转子碰撞的通用型测试装置,包括定子基座、基座端盖、转轴、底座、双轴承组件、定子转接支座和转子转接支座,
定子基座为回转体,底座连接在定子基座一端,在定子基座的中心轴上,分别开有轴承安装孔和定子转接支座安装孔,二者的孔径不同,双轴承组件安装于轴承安装孔中,安装有不同尺寸定子的定子转接支座安装于定子转接支座安装孔中;安装有不同尺寸转子的转子转接支座连接在转轴上。
转轴一端初始伸入双轴承组件的轴承孔中,与底座接触时,转子和定子无吸合力,转轴不发生偏转。
调整底座,转轴继续伸入,转子和定子产生吸合力,直至转轴的轴承挡肩与轴承贴合,转子和定子对中。
脱离底座,基座端盖上的轴承孔套入转轴,并与定子基座固定连接。
双轴承组件包括两个轴承,两个轴承的间距为轴承安装孔孔径的一半以上。
本发明与现有技术相比具有如下有益效果:
(1)本发明通过底座、转轴与定子基座的配合,通过底座与定子基座之间的螺纹连接,旋转底座,使转轴不会撞击轴承组件,克服了定子与转子间的电磁吸力,有效抑制了转轴和轴承之间窜动,保证定转子间同轴度;
(2)传统定子基座与电机按照规格进行唯一装配,本发明定子基座和转轴具有通用性,通过不同的转接法兰与之配合,便于装配不同规格电机,大大降低了成本。
附图说明
图1为本发明分装式电机测试装置的装配示意图;
图2为常用的分装式电机测试装置;
图3为本发明的分装式电机测试装置的定子基座;
图4为本发明的分装式电机测试装置的定子基座组件结构示意图;
图5为本发明的分装式电机测试装置的定子转接基座;
图6为本发明的装配定子的定子基座组件结构示意图;
图7为本发明的转子组件结构示意图;
图8为本发明脱离底座后分装式电机测试装置的装配示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细的描述。
图2为常用的分装式电机测试装置。该装置主要由定子基座101、基座端盖201、转轴301和定子压环601构成,以及包括前后轴承、锁紧螺钉等。装配顺序为先将轴承放置在定子基座轴承孔;再分装式电机定子装在定子基座101上,放置定子压环601,用螺钉紧固;将分装式电机转子固定在转轴上,将转子组件装入定子基座101;最后安装基座端盖,螺钉锁紧。在电机装配时,定转子间的磁拉力非常强,容易发生碰撞,转轴下落时也碰撞轴承。
为克服上述技术问题,本发明重新研制了一种预防分装式力矩电机定转子碰撞的通用型测试装置,如图1、图8所示,包括定子基座1、基座端盖2、转轴3、底座7、双轴承组件8、定子转接支座10和转子转接支座11,
定子基座1为回转体,底座7连接在定子基座1一端,在定子基座1的中心轴上,分别开有不同孔径的轴承安装孔和定子转接支座安装孔,双轴承组件8安装于轴承安装孔中,安装有不同尺寸定子的定子转接支座10安装于定子转接支座安装孔中;安装有不同尺寸转子的转子转接支座11连接在转轴3上;
转轴3一端伸入双轴承组件的轴承孔中,与底座7接触时,转子和定子无吸合力,转轴3不发生偏转;调整底座7,转轴3继续伸入,转子和定子产生吸合力,直至转轴3的轴承位与轴承贴合,转子和定子对中,脱离底座7,基座端盖2上的轴承孔套入转轴3,并与定子基座1固定连接。双轴承组件8包括两个轴承,两个轴承的间距为轴承安装孔孔径的一半以上。
图3为本发明的分装式电机测试装置的定子基座。该定子基座1中15为中空内环,设置有内螺纹,用来和底座7配合,实现转轴装配时的可控缓慢升降。该定子基座1中12为轴承外孔,13为轴承组件压盖槽,14为分装式电机定子转接法兰安装定位面。
图4为本发明的分装式电机测试装置的定子基座组件结构示意图。8为双轴承组件,克服定转间的电磁吸力,抑制转轴和轴承之间窜动,保证定转子间同轴度。9为轴承压盖,保护轴承防止被撞击。10为定子转接基座,用来适配不同多种规格电机的定子。
图5为本发明的分装式电机测试装置的定子转接基座。内孔d1的止口用来保证定子的同心度。通过改变转接基座内孔d1和轴向长度l,可以装配不同多种规格电机的定子,实现不同规格定子的通用化。
图6为本发明的装配定子的定子基座组件结构示意图。分装式电机的定子4通过止口定位,采用定子压环6螺钉紧固。
图7为本发明的转子组件结构示意图。分装式电机的转子5固定在转子转接基座11上,采用螺钉紧固。最后,装配在转轴3上。
图8为本发明脱离底座后分装式电机测试装置的装配示意图,脱离底座7,基座端盖2上的轴承孔套入转轴3,并与定子基座1固定连接。
本发明通过底座、转轴与定子基座的配合,通过旋转底座,使转轴不会撞击轴承组件,克服了定子与转子间的电磁吸力,有效抑制了转轴和轴承之间窜动,保证定转子间同轴度。
本发明未详细说明部分属于本领域技术人员公知常识。所述的具体实施例仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的人员可以对所述的具体实施例做不同的修改或补充或采用类似的方式代替,但不偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。