一种用于直线感应电机的旋转试验装置的制作方法

1.本实用新型涉及直线感应电机性能检测技术领域，具体涉及一种用于直线感应电机的旋转试验装置。


背景技术：

2.直线感应电机的性能检测对于直线感应电机的正常运行至关重要，一般是通过相关的试验装置对其进行法向力和/或牵引力进行检测。
3.公开号为cn112230145a的中国专利申请提出一种模块化直线感应电机旋转试验装置，该装置解决了直线感应电机在地面无法进行动态试验、法向力试验、联调试验的弊端，能够准确有效直接的测试电机的各项性能，验证设计方案。但是，此方案中直线电机为竖直安装，安装的过程比较麻烦。另外，此方案中未测试直线电机的牵引力，且直线电机重力也对法向力的测试存在影响，导致测试不准确，也与实际工况不一致。
4.综上所述，急需一种用于直线感应电机的旋转试验装置以解决现有技术中存在的问题。


技术实现要素：

5.本实用新型目的在于提供一种用于直线感应电机的旋转试验装置，旨在解决现有试验装置存在直线电机安装困难，检测值不准确的问题，具体技术方案如下：
6.一种用于直线感应电机的旋转试验装置，包括下支撑圆盘、推力球轴承、压力传感器、上支撑圆盘、旋转轴和扭矩传感器，所述旋转轴贯穿所述上支撑圆盘设置且两者同轴线，所述下支撑圆盘上设有推力球轴承，所述推力球轴承的下方设有多个压力传感器，所述旋转轴的下端插入所述推力球轴承中，所述旋转轴的上端安装扭矩传感器；
7.所述下支撑圆盘和上支撑圆盘两者之间，其中一件用于安装直线感应电机初级，另一件用于安装直线感应电机次级。
8.以上技术方案中优选的，所述推力球轴承的底面设有承力板，多个所述压力传感器设置于承力板的下方。
9.以上技术方案中优选的，多个压力传感器采用均布设置。
10.以上技术方案中优选的，还包括轴承外壳，所述轴承外壳包括安装座和上盖板，所述安装座设置于下支撑圆盘上且其中部设有空腔，所述推力球轴承、承力板和压力传感器层叠设置于所述空腔中，所述空腔的上端设有上盖板，所述上盖板上设有允许旋转轴穿过的通孔。
11.以上技术方案中优选的，所述直线感应电机初级安装于下支撑圆盘上，所述直线感应电机次级安装于上支撑圆盘上。
12.以上技术方案中优选的，还包括供电系统，所述供电系统用于对直线感应电机初级供电。
13.以上技术方案中优选的，还包括底座组件，所述下支撑圆盘设置于底座组件上。
14.以上技术方案中优选的，还包括安装支架，所述安装支架设置于底座组件上，所述扭矩传感器的固定部设置安装支架上，扭矩传感器的活动部连接旋转轴的上端。
15.以上技术方案中优选的，所述旋转轴固定设置于上支撑圆盘上；所述上支撑圆盘和旋转轴为一体结构。
16.应用本实用新型的技术方案，具有以下有益效果：
17.本实用新型的试验装置为上下结构，直线感应电机初级和直线感应电机次级的安装方便，直接将旋转轴和上支撑圆盘整体拆卸即可(即旋转轴从推力球轴承中取出)；直线感应电机初级和直线感应电机次级之间的位置关系与实际工况相符，测试值能加准确和具有参考性；压力传感器的布置方式可以直接获得直线感应电机初级和直线感应电机次级之间的法向力，不会受到外力的影响；采用推力球轴承实现旋转，旋转阻力小，扭矩传感器测量获得牵引力能够更加接近真实值。
18.除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。
附图说明
19.构成本技术的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
20.图1是本实用新型旋转试验装置的整体结构示意图；
21.图2是图1中压力传感器、推力球轴承和承力板之间的结构示意图；
22.其中，1、底座，2、支撑柱，3、下支撑圆盘，4、推力球轴承，5、轴承外壳，6、压力传感器，7、上支撑圆盘，8、旋转轴，9、扭矩传感器，10、直线感应电机初级，11、直线感应电机次级，12、安装支架，13、承力板；501、安装座，502、上盖板。
具体实施方式
23.为了便于理解本实用新型，下面将对本实用新型进行更全面的描述，并给出了本实用新型的较佳实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。
24.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。
25.实施例1：
26.参见图1-图2，一种用于直线感应电机的旋转试验装置，包括下支撑圆盘3、推力球轴承4、压力传感器6、上支撑圆盘7、旋转轴8和扭矩传感器9，所述旋转轴8贯穿所述上支撑圆盘7设置且两者同轴线，所述下支撑圆盘3上设有推力球轴承4，所述推力球轴承4的下方设有多个压力传感器6，所述旋转轴8的下端插入所述推力球轴承4中，所述旋转轴8的上端安装扭矩传感器9；
27.所述下支撑圆盘3和上支撑圆盘7两者之间，其中一件用于安装直线感应电机初级
10，另一件用于安装直线感应电机次级11。
28.本实施例中优选的，所述直线感应电机初级10安装于下支撑圆盘3上，所述直线感应电机次级11安装于上支撑圆盘7上。其中直线感应电机初级和直线感应电机次级均采用螺栓进行安装，安装时应该将直线感应电机初级和直线感应电机次级之间对齐；推力球轴承与旋转轴的配合可以实现上支撑圆盘7、旋转轴8以及直线感应电机次级11一起相对于直线感应电机初级10、下支撑圆盘3旋转。本领域人员可以理解，在某些实施例中，可能将直线感应电机初级和直线感应电机次级之间的安装位置进行对调。
29.参见图2，所述推力球轴承4的底面设有承力板13，多个所述压力传感器6设置于承力板13的下方。具体的，所述压力传感器6的数量为至少两件，多个压力传感器6采用均布设置。设置承力板13的作用是保证各压力传感器6受力相对平衡，不会出现某个压力传感器受力严重，而某个压力传感器不受力的情况。通过压力传感器实现测量直线感应电机初级与直线感应电机次级之间的法向力，在图1中所述法向力为竖直向下。
30.优选的，如图2所示，所述用于直线感应电机的旋转试验装置还包括轴承外壳5，所述轴承外壳5包括安装座501和上盖板502，所述安装座501设置于下支撑圆盘3上且其中部设有空腔(优选的，所述安装座通过螺栓或焊接设置于下支撑圆盘3上)，所述推力球轴承4、承力板13和压力传感器6层叠设置于所述空腔中，所述空腔的上端设有上盖板502，所述上盖板502上设有允许旋转轴8穿过的通孔。通过轴承外壳实现将推力球轴承4进行安装限位，防止运动过程中推力球轴承产生不必要的运动，以及防止产生上支撑圆盘和旋转轴脱落的情况；具体的，所述上盖板通过螺栓安装于安装座上；所述旋转轴可以自由插入所述推力球轴承中，实现旋转轴和上支撑圆盘整体与推力球轴承之间可拆卸安装。
31.本实施例中优选的，所述用于直线感应电机的旋转试验装置还包括底座组件，所述下支撑圆盘设置于底座组件上。参见图1，本实施例中所述底座组件包括底座1和支撑柱2，其中支撑柱2竖直设置于底座1上且两者之间采用固定连接方式，所述下支撑圆盘3固定设置于所述支撑柱2上，所述底座1为整个试验装置的座体，保证试验过程中整个设备结构稳定可靠。
32.本实施例中优选的，所述旋转轴8固定设置于上支撑圆盘7上；进一步的，优选所述上支撑圆盘7和旋转轴8为一体结构。如此，旋转轴和上支撑圆盘之间不会出现相对运动，保证两者同步旋转。
33.本实施例中，所述用于直线感应电机的旋转试验装置还包括安装支架12，所述安装支架12设置于底座组件上，所述扭矩传感器9的固定部设置安装支架12上，扭矩传感器9的活动部连接旋转轴8的上端。所述扭矩传感器9为现有产品，可以直接购买，具体的安装方式为本领域人员的常识。
34.本领域人员知晓，在某些实施例中可能不需要设置安装支架12，选用装夹式的扭矩传感器9设置于旋转轴8的上端即可(即扭矩传感器直接装夹在旋转轴的上端)。
35.本实施例中通过扭矩传感器9获得旋转轴8上的扭矩，扭矩除以旋转轴8的半径即为直线感应电机初级与直线感应电机次级间的牵引力，该计算方式为本领域人员的常识；所述牵引力方向与圆周方向相切。
36.优选的，所述用于直线感应电机的旋转试验装置还包括供电系统，所述供电系统用于对直线感应电机初级10供电。所述供电系统请参见现有技术，供电系统输送不同功率
电源时，对应测试不同的牵引力与法向力。
37.所述法向力的测量方式具体是：供电系统通电后压力传感器测得的压力数据减去供电系统未通电时压力传感器测得的压力数据，即可获得通电后直线感应电机初级和直线感应电机次级间的法向力。
38.以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。