一种无刷直流电机原型机的测试工装的制作方法

本发明涉及一种电机测试技术领域，尤其涉及一种无刷直流电机原型机的测试工装。

背景技术：

水泵中无刷直流电机的应用越来越广泛，针对不同功率，不同安装轴承的水泵无刷直流电机的测试，必然需要不同的测试工装来适应这一系列的不同电机。然而，常规的工装在进行定子与转子的间隙的调整，费时，费力。对于不同功率的电机由于尺寸的不同往往要重新的设计夹具，增加了实验的时间，同时更换轴承时也面临这样的问题，造成了资源的浪费。因此存在改进的需要。

技术实现要素：

本发明旨在解决现有技术中存在的一些问题，为了解决上述问题，本发明提出了一种无刷直流电机原型机的测试工装。

本发明采用的技术方案是：

一种无刷直流电机原型机的测试工装，其特征在于，包括步进电机、步进电机法兰盘、同步带轮、上支撑板、电机夹具基座、下支撑板、定子夹具、可更换轴承支座、基座滑杆、丝杆，所述的基座滑杆固定在上支撑板和下支撑板之间，构成一个z轴方向的移动通道，所述的电机夹具基座可在所述的移动通道上移动，并停留在任意位置，所述的定子夹具设置在电机夹具基座之上，用于安装直流电机的定子，所述的上支撑板和下支撑板的中心都装有可更换轴承支座，所述的步进电机通过步进电机法兰盘固定在上支撑板上，所述的丝杆一端活动连接在下支撑板上，另一端活动连接在上支撑板上，并且在丝杆的端部固定有同步带轮，所述的电机夹具基座上面固定有螺旋件和滑动件分别与丝杆和基座滑杆的中部进行连接。

通过上述设置，可以对直流电机原型机定子、转子进行转速和匹配测试，同时对电机转轴上的轴承进行磨损测试，方便拆装，效率高。左丝杆顶部连接同步带轮，右丝杆的顶部顺序连接同步带轮，连轴器，步进电机。

进一步的设置是，技术方案中的丝杆有两根，并且竖直平行的设置在上支撑板和下支撑板之间，所述的步进电机的输出轴通过联轴器与其中一根丝杆连接，通过同步带带动另一根丝杆上的同步带轮进行旋转，所述的基座滑杆设置有四根，通过轴承竖直平行的均布在上支撑板和下支撑板的四个角上。

通过上述设置，可以平稳调节电机夹具基座的高度，同时让夹具本身强度加强，测试可靠，不会因为刚性不足，而影响测试性能。左丝杆和右丝杆的同步带轮通过同步带连接，保持水平平行，通过步进电机的动作左右丝杆可以实现同步运动，带动电机夹具基座水平的在z轴通道方向上上下运动。

进一步的设置是，电机夹具基座的平台高度可调的范围为60-160mm，可以装夹不同厚度的直流电机的定子和转子。

争对不同功率，不同安装轴承的水泵直流电机测试的的时候，可以调整电机夹具基座的竖直的高度，从而调整定子的轴心的高度来适配不同尺寸的转子。转轴的两端与可拆卸的轴承支座连接，根据测试的需要可以更换符合测试要求的轴承，结构简单，通用性好，避免了重复的制作夹具、装夹效率低等问题的产生，结合步进电机和丝杆的精度，电机夹具基座的调整的精度可达到52um/300mm。

进一步的设置是，定子夹具包括握紧旋钮螺纹杆、调节紧固螺母、夹紧v型块、滑杆固定长座、夹具滑杆，所述的夹紧v型块对称设置有两块用于固定直流电机的定子，所述的握紧旋钮螺纹杆的一端通过轴承与夹紧v型块连接，同时与滑杆固定长座、调节紧固螺母顺序用螺纹连接，所述的夹具滑杆设置有两根，水平平行对称分布并通过直线轴承与夹紧v型块连接，同时通过轴承活动连接在滑杆固定长座上。

通过上述设置，不同的电机定子大小，可以通过转动握紧旋钮螺纹杆先进行调节粗调，然后根据需要通过调节紧固螺母相对握紧旋钮螺纹杆旋转一定角度进行微调，夹紧v型块的移动精度可达到21um，因此针对不同电机的定子大小，可以通过上述调节进行精准定位和夹紧。

进一步的设置是，可更换轴承支座包括轴承安装基台、固定孔、工艺孔，所述的轴承安装基台尺寸可以根据直流电机输出轴轴承的大小而设置。

固定孔用于与上支撑板和下支撑板进行固定，工艺孔作用在于测试完成后，方便拆卸电子转轴和轴承，可以用其他工具将转轴和轴承顶出。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图

图2是本发明定子夹具的结构示意图

图3是可更换轴承支座的结构示意图

图中：1、步进电机；2、步进电机法兰盘；3、同步带轮；4、上支撑板；5、电机夹具基座；6、下支撑板；7、定子夹具；8、可更换轴承支座；9、基座滑杆；10、丝杆；11、螺旋件；12、滑动件；21、转轴；22、定子；23、转子；71、握紧旋钮螺纹杆；72、调节紧固螺母；73、夹紧v型块；74、滑杆固定长座；75、夹具滑杆；81、轴承安装基台；82、固定孔；83、工艺孔。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定，术语“安装”，“相连”，“连接”应做为广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，可以是直接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面参考图1-图3描述根据本发明实施例的一种无刷直流电机原型机的测试工装。

一种无刷直流电机原型机的测试工装，包括步进电机1、步进电机法兰盘2、同步带轮3、上支撑板4、电机夹具基座5、下支撑板6、定子夹具7、可更换轴承支座8、基座滑杆9、丝杆10，所述的基座滑杆9固定在上支撑板4和下支撑板6之间，构成一个z轴方向的移动通道，所述的电机夹具基座5可在所述的移动通道上移动，并停留在任意位置，所述的定子夹具7设置在电机夹具基座5之上，用于安装直流电机的定子22，所述的上支撑板4和下支撑板6的中心都装有可更换轴承支座8，所述的步进电机1通过步进电机法兰盘2固定在上支撑板4上，所述的丝杆10一端活动连接在下支撑板6上，另一端活动连接在上支撑板4上，并且在丝杆10的端部固定有同步带轮3，所述的电机夹具基座5上面固定有螺旋件11和滑动件12分别与丝杆10和基座滑杆9的中部进行连接。

具体的，上述丝杆10有两根，并且竖直平行的设置在上支撑板4和下支撑板6之间，所述的步进电机1的输出轴通过联轴器与其中一根丝杆10连接，通过同步带带动另一根丝杆10上的同步带轮3进行旋转，所述的基座滑杆9设置有四根，通过轴承竖直平行的均布在上支撑板4和下支撑板6的四个角上。

具体的，电机夹具基座5的平台高度可调的范围为60-160mm，可以装夹不同厚度的直流电机的定子22和转子23。

具体的，定子夹具7包括握紧旋钮螺纹杆71、调节紧固螺母72、夹紧v型块73、滑杆固定长座74、夹具滑杆75，所述的夹紧v型块73对称设置有两块用于固定直流电机的定子22，所述的握紧旋钮螺纹杆71的一端通过轴承与夹紧v型块73连接，同时与滑杆固定长座74、调节紧固螺母72顺序用螺纹连接，所述的夹具滑杆75设置有两根，水平平行对称分布并通过直线轴承与夹紧v型块73连接，同时通过轴承活动连接在滑杆固定长座74上。

具体的，可更换轴承支座8包括轴承安装基台81、固定孔82、工艺孔83，所述的轴承安装基台81尺寸可以根据直流电机输出轴轴承的大小而设置。

工作原理是，在测试之前，首先将上支撑板4上的可更换轴承支座8拆下，调整电机夹具基座5的竖直的高度，尽量靠下，以方便安装直流电机的转子23，争对不同功率，不同安装轴承的水泵直流电机的测试，调整两块夹紧v型块73的间距，适配直流电机的定子22，将直流电机定子22装在两块夹紧v型块73之间，并调整握紧旋钮螺纹杆71旋紧夹紧v型块73，其次将装上轴承和定子22的电机转轴21，先对准下支撑板6上的可更换轴承支座8安装好，然后在上支撑板4上装上可更换轴承支座8，并做好测试轴承位置的调整和拧紧可更换轴承支座8上的固定螺钉，最后根据定子22和转子23的间隙情况，调整调节紧固螺母72，对夹紧v型块73进行微调及紧固，通过以上流程，即可通过另外的驱动机构驱动转子23旋转，从而对电机转子23、定子22、轴承运行情况进行测试。