无人机高速直流电机测试平台的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及机电检测设备领域，提供了一种无人机高速直流电机测试平台，包括机座、扭矩传感器、联轴器、传动轴、轴套、轴承座、轴承座安装板、拉压力传感器以及直线导轨模组，扭矩传感器安装于机座，且扭矩传感器的输出轴、联轴器和轴套依次相连接；传动轴的一端为花键轴，另一端为光轴，花键轴设置于轴套内并与轴套滑动配合，光轴与轴承座相配合；轴承座安装于轴承座安装板；轴承座安装板安装于直线导轨模组，且轴承座安装板与直线导轨模组滑动配合；轴承座安装板的一端设置有拉压力传感器。本测试平台，一次性测试了电机扭矩、转速以及轴向力的大小，且避免了轴向力对扭矩传感器施加压力，防止扭矩传感器受力损坏，确保扭矩测量的准确。
【专利说明】
无人机高速直流电机测试平台
技术领域
[0001]本实用新型涉及机电检测设备领域，尤其是一种无人机高速直流电机测试平台。
【背景技术】
[0002]电机的扭矩测试主要是利用电机带动螺旋桨转动过程中，电机产生的转动扭矩传递给螺旋桨旋转，为了保持转动过程中的平衡稳定，负载端一侧会产生一个反方向的扭力矩M进行平衡，利用静态扭矩传感器的应变片桥放大形变量，经过转换电路测试的扭力的大小就认为等于螺旋桨转动过程产生的扭力矩Mo。
[0003]传统的高速直流电机测试平台，多用来测试电机扭矩，转速等参数，对需要测量轴向力的则是单独测量高速直流电机的轴向力，结果不能综合来对比轴向力与转速扭矩之间的曲线关系，有的高速直流电机综合测试平台中因结构等原因，使测试结果产生较大的误差。对于无人机高速直流电机，其特点是电流大，转速高，会产生轴向力，若不能将此轴向力与转速、扭矩传感器装置作有效隔离，轴向力会对扭矩传感器产生作用，使其产生形变，影响测试数据精度，另外轴向力会加大电机的内部轴承的摩擦力，使其旋转阻力增加，容易使电机过载而烧毁。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种无人机高速直流电机测试平台，实现了对无人机高速直流电机转速、扭矩、轴向力三参数的综合测试，避免轴向力的存在影响测试精度。
[0005]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:无人机高速直流电机测试平台，包括机座、扭矩传感器、联轴器、传动轴、轴套、轴承座、轴承座安装板、拉压力传感器以及直线导轨模组，
[0006]所述扭矩传感器安装于机座，且扭矩传感器的输出轴、联轴器和轴套依次相连接；
[0007]所述传动轴的一端为花键轴，另一端为光轴，所述花键轴设置于轴套内并与轴套滑动配合，所述光轴与轴承座相配合；
[0008]所述轴承座安装于轴承座安装板；
[0009]所述轴承座安装板安装于直线导轨模组，且轴承座安装板与所述直线导轨模组滑动配合，所述直线导轨模组固定安装于机座；
[0010]所述轴承座安装板靠近扭矩传感器的一端设置拉压力传感器，所述拉压力传感器安装于机座。
[0011]进一步地，所述扭矩传感器的输出轴与联轴器通过平键相连接。
[0012]进一步地，所述轴套为滚珠花键螺母。
[0013]进一步地，所述扭矩传感器的输入端设置有外转子连接器。
[0014]本实用新型的有益效果是:使用时，将电机外转子与扭矩传感器的输入轴相连接，再将螺旋桨的连接轴与传动轴的光轴相连接，用于带动螺旋桨转动。开启电机，电机转动，带动扭矩传感器的输入轴转动，可直接测得扭矩和转速并记录。同时，扭矩依次通过联轴器、轴套、传动轴传递至螺旋桨，带动螺旋桨转动。当螺旋桨转动产生轴向力时，由于轴承座安装于轴承座安装板，轴承座安装板安装于直线导轨模组，且轴承座安装板与直线导轨模组滑动配合，传动轴与轴套滑动配合，此时，螺旋桨、传动轴、轴承座以及轴承座安装板组成为一个整体，在轴向力的作用下滑动，轴承座安装板对拉压力传感器施加拉力或者压力，拉压力传感器可直接测得压力或拉力的大小，在摩擦力较小可忽略的情况下，拉压力传感器测得的数值即为轴向力的大小。本测试平台，一次性测试了电机扭矩、转速以及轴向力的大小，且避免了轴向力对扭矩传感器施加压力，防止扭矩传感器受力损坏，确保扭矩测量的准确。
【附图说明】
[0015]图1是本实用新型无人机高速直流电机测试平台的使用示意图。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0017]如图1所示，本实用新型的无人机高速直流电机测试平台，包括机座10、扭矩传感器20、联轴器30、传动轴40、轴套50、轴承座60、轴承座安装板70、拉压力传感器以及直线导轨模组80，
[0018]所述扭矩传感器20安装于机座10，且扭矩传感器20的输出轴、联轴器30和轴套50依次相连接；
[0019]所述传动轴40的一端为花键轴，另一端为光轴，所述花键轴设置于轴套50内并与轴套50滑动配合，所述光轴与轴承座60相配合；
[0020]所述轴承座60安装于轴承座安装板70;
[0021]所述轴承座安装板70安装于直线导轨模组80，且轴承座安装板70与所述直线导轨模组80滑动配合，所述直线导轨模组80固定安装于机座10;
[0022]所述轴承座安装板70靠近扭矩传感器20的一端设置有拉压力传感器90，所述拉压力传感器90安装于机座10。
[0023]机座10采用钢材制造，稳固安装，吸收电机高速旋转时产生的振动，为测试提供平稳可靠的工作平台。扭矩传感器20能够直接测量扭矩和转速。使用时，将电机102的外转子与扭矩传感器20的输入轴相连接，再将螺旋桨101的连接轴与传动轴40的光轴相连接，用于带动螺旋桨101转动。开启电机102，电机102转动，带动扭矩传感器20的输入轴转动，可直接测得扭矩和转速并记录。同时，扭矩依次通过联轴器30、轴套50、传动轴40传递至螺旋桨101，带动螺旋桨101转动。当螺旋桨101转动产生轴向力时，由于轴承座60安装于轴承座安装板70，轴承座安装板70安装于直线导轨模组80，轴承座安装板70与直线导轨模组80滑动配合，且传动轴40与轴50滑动配合，此时，螺旋桨101、传动轴40、轴承座60以及轴承座安装板70成为一个整体，在轴向力的作用下滑动，轴承座安装板70对拉压力传感器90施加拉力或者压力，拉压力传感器90可直接测得压力或拉力的大小，在摩擦力较小可忽略的情况下，拉压力传感器90测得的数值即为轴向力的大小。本测试平台，一次性测试了电机102的扭矩、转速以及轴向力的大小，且避免了轴向力对扭矩传感器20施加压力，防止扭矩传感器20受力损坏，确保扭矩测量的准确。
[0024]扭矩传感器20可通过多种形式的键与联轴器30相连，优选的，所述扭矩传感器20的输出轴与联轴器30通过平键相连接。
[0025]轴套50可以是一般的套筒，为了方便安装，优选的，所述轴套50为滚珠花键螺母。
[0026]为了便于连接电机102的外转子与扭矩传感器20的输入轴，所述扭矩传感器20的输入端设置有外转子连接器21，外转子连接器21通过平键与电机102的外转子和扭矩传感器20的输入轴相连接。
[0027]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。
【主权项】
1.无人机高速直流电机测试平台，其特征在于:包括机座(10)、扭矩传感器(20)、联轴器(30)、传动轴(40)、轴套(50)、轴承座(60)、轴承座安装板(70)、拉压力传感器(90)以及直线导轨模组(80)， 所述扭矩传感器(20)安装于机座(10)，且扭矩传感器(20)的输出轴、联轴器(30)和轴套(50)依次相连接； 所述传动轴(40)的一端为花键轴，另一端为光轴，所述花键轴设置于轴套(50)内并与轴套(50)滑动配合，所述光轴与轴承座(60)相配合； 所述轴承座(60)安装于轴承座安装板(70); 所述轴承座安装板(70)安装于直线导轨模组(80)，且轴承座安装板(70)与所述直线导轨模组(80)滑动配合，所述直线导轨模组(80)固定安装于机座(10); 所述轴承座安装板(70)靠近扭矩传感器(20)的一端设置拉压力传感器(90)，所述拉压力传感器(90)安装于机座(10)。2.如权利要求1所述的无人机高速直流电机测试平台，其特征在于:所述扭矩传感器(20)的输出轴与联轴器(30)通过平键相连接。3.如权利要求1所述的无人机高速直流电机测试平台，其特征在于:所述轴套(50)为滚珠花键螺母。4.如权利要求1所述的无人机高速直流电机测试平台，其特征在于:所述扭矩传感器(20)的输入端设置有外转子连接器(21)。
【文档编号】G01D21/02GK205449154SQ201620208209
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年3月17日
【发明人】杨玲珍, 徐欣
【申请人】北京昆仑凯利科技有限公司