CN204789945U - 一种电机负载模拟装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电机负载模拟装置，属于电机技术领域。该装置包括底板、电机、电机支架、轴套组I、轴套组Ⅱ、力矩传感器组件、磁粉离合器组I、连接环、磁粉离合器组Ⅱ和吊环。该装置电机主轴转动输出扭矩，通过轴套组I和轴套组Ⅱ将扭矩传递到磁粉离合器组I，再通过连接环将扭矩传递到磁粉离合器组Ⅱ，并由力矩传感器a测量并输出当前扭矩数值，用以监测电机的实时输出扭矩，评判电机的扭矩性能。本实用新型电机负载模拟装置具有灵活配置的特点，根据不同电机的负载需求，可配置一套或多套磁粉离合器组件，各套磁粉离合器组件之间通过特殊设计的连接环进行可靠连接；负载模拟装置具有兼顾调平的功能，可在一定范围内适应不平整的地面。

Description

一种电机负载模拟装置

技术领域

本实用新型涉及电机技术领域，尤其是涉及一种电机负载模拟装置。

背景技术

电动负载系统是负载模拟的新的发展方向，因此对负载模拟系统能够实现和控制的问题进行研究具有十分重要的价值。

目前，在大多数电机实验中，常用的电机负载有三种。一是利用直流发电机接电阻做负载；二是利用交流异步电机的能耗制动做负载；三是利用电磁涡流制动器做负载。这三种负载的转矩都是随转速变化的。在电机测试中，由于负载不稳定给转矩和转速的调节和测试带来很大的麻烦，影响测试的结果。在动态加载中，由于磁粉制动器和离合器通过非接触式方式产生负载力矩，具有功耗低，噪声小，实时可调，简单易行等特点，能够持续稳定产生较大负载力矩，使它在实际生产和试验中得到了广泛应用。

实用新型内容

本实用新型克服了现有技术中的缺点，提供了一种灵活的电机负载模拟装置。为了达到负载的精确模拟，本实用新型系统采用磁粉离合器作为负载模拟元件，利用磁粉离合器恒力矩和无极加载的特性，设计实现了电机的通用负载模拟装置。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种电机负载模拟装置，包括底板、电机、电机支架、轴套组I、轴套组Ⅱ、力矩传感器组件、磁粉离合器组I、连接环、磁粉离合器组Ⅱ和吊环；

所述的电机固定于电机支架上，电机支架固定安装于底板上；所述底板为整个负载模拟装置的安装平台；

所述轴套组I包括相互匹配连接的轴套I和轴套Ⅱ，所述轴套组Ⅱ包括相互匹配连接的轴套Ⅲ和轴套Ⅳ；所述轴套组I一端与电机的输出轴套接，另一端套接在力矩传感器的转轴的一端上；所述轴套组Ⅱ一端套接在力矩传感器的转轴的另一端上，另一端套接在磁粉离合器组件I的传动轴的一端上；

所述的力矩传感器组件包括力矩传感器及其力矩传感器支架，力矩传感器固定安装于力矩传感器支架上，力矩传感器支架固定安装于底板上；

所述磁粉离合器组I包括第一支撑架、第一传动轴和第一磁粉离合器，第一支撑架用于支撑第一传动轴，第一传动轴的一端与轴套组Ⅱ相连，另一端与和第一磁粉离合器相连；

所述的磁粉离合器组Ⅱ包括第二支撑架、第一传动轴和第二磁粉离合器，第二支撑架用于支撑第二传动轴；

所述的磁粉离合器组I和磁粉离合器组Ⅱ通过连接环进行连接，所述连接环一端插入磁粉离合器端面上凸耳的凹槽内，一端套接在磁粉离合器组Ⅱ的第二传动轴上；

所述磁粉离合器组I和磁粉离合器组Ⅱ均固定安装于底板上，所述的电机的输出轴中心、力矩传感器的旋转中心、第一磁粉离合器的旋转中心和第二磁粉离合器的旋转中心在同一水平高度上；

所述的吊环固定连接于底板上。

进一步，优选的是所述的电机支架带有法兰，电机安装于电机支架的法兰上。

进一步，优选的是所述的电机的输出轴中心、电机支架的法兰中心、力矩传感器的旋转中心、第一磁粉离合器的旋转中心和第二磁粉离合器的旋转中心在同一水平直线上。

进一步，优选的是所述的轴套I和轴套Ⅱ通过螺钉和螺母固定连接。

进一步，优选的是所述的轴套Ⅲ和轴套Ⅳ通过螺钉和螺母固定连接。

进一步，优选的是所述的力矩传感器通过螺钉安装于支架的上表面，支架通过螺钉安装于底板上。

进一步，优选的是所述的磁粉离合器组I的第一支撑架和第一磁粉离合器的通过螺钉安装于底板上；所述的磁粉离合器组Ⅱ的第二支撑架和第二磁粉离合器的通过螺钉安装于底板上。

进一步，优选的是所述的吊环至少有四个，所述的底板为长方形，分别安装于所述底板的四个角附近。

进一步，优选的是所述的吊环的安装长度大于底板的厚度，本实用新型负载模拟装置适应不平整地面，具备一定范围内的兼顾调平的功能；

进一步，优选的是磁粉离合器组不限于两套，可根据不同电机的负载需求，可配置一套或多套磁粉离合器组，各套磁粉离合器组之间通过本实用新型特殊设计的连接环进行可靠连接即可；

本实用新型装置磁粉离合器组件共两套，每套磁粉离合器组件由磁粉离合器、支撑架和传动轴组成，通过特殊设计的连接环进行连接，以传递扭矩。

本实用新型与现有技术相比，其有益效果为：

本实用新型设计的电机负载模拟装置，该负载模拟装置的最突出的优点在于：（1）负载模拟装置具有灵活配置的特点，根据不同电机的负载需求，可配置一套或多套磁粉离合器组件，各套磁粉离合器组件之间通过特殊设计的连接环进行可靠连接；（2）负载模拟装置具有兼顾调平的功能，可在一定范围内适应不平整的地面。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型电机负载模拟装置的立体结构示意图；

图2是本实用新型电机负载模拟装置的主视图；

图3为两组磁粉离合器组件连接细节示意图；

其中，1、底板；2、电机；3、电机支架；4、轴套组I；4a、轴套I；4b、轴套Ⅱ；5、力矩传感器组件；5a、力矩传感器；5b、力矩传感器支架；6、轴套组Ⅱ；6a、轴套Ⅲ；6b、轴套Ⅳ；7、磁粉离合器组I；7a、第一支撑架；7b、第一传动轴；7c、第一磁粉离合器；7d、凸耳；8、连接环；9、磁粉离合器组Ⅱ；9a、第二支撑架；9b、第二传动轴；9c、第二磁粉离合器；10、吊环。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。实施例中未注明具体技术或条件者，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用材料、仪器或设备未注明生产厂商者，均为可以通过购买获得的常规产品

如图1~图3所示，一种电机负载模拟装置，包括底板1、电机2、电机支架3、轴套组I4、轴套组Ⅱ6、力矩传感器组件5、磁粉离合器组I7、连接环8、磁粉离合器组Ⅱ9和吊环10；

所述的电机2固定于电机支架3上，电机支架3固定安装于底板1上；

所述的电机支架3带有法兰，电机2安装于电机支架3的法兰上。

所述轴套组I4包括相互匹配连接的轴套I4a、轴套Ⅱ4b和若干螺钉、螺母紧固件，所述轴套组Ⅱ6包括相互匹配连接的轴套Ⅲ6a、轴套Ⅳ6b和若干螺钉、螺母紧固件；所述轴套组I4一端与电机2的输出轴套接，另一端套接在力矩传感器5a的转轴的一端上；所述轴套组Ⅱ6一端套接在力矩传感器5a的转轴的另一端上，另一端套接在磁粉离合器组件I7的传动轴7b的一端上；

所述的力矩传感器组件5包括力矩传感器5a及其力矩传感器支架5b，力矩传感器5a固定安装于力矩传感器支架5b上，力矩传感器支架5b固定安装于底板1上；

所述磁粉离合器组I7包括第一支撑架7a、第一传动轴7b和第一磁粉离合器7c，第一支撑架7a用于支撑第一传动轴7b，第一传动轴7b的一端与轴套组Ⅱ6相连，另一端与和第一磁粉离合器7c相连；

所述的磁粉离合器组Ⅱ9包括第二支撑架9a、第一传动轴9b和第二磁粉离合器9c，第二支撑架9a用于支撑第二传动轴9b；

所述的磁粉离合器组I7和磁粉离合器组Ⅱ9通过连接环8进行连接，所述连接环8一端插入磁粉离合器7c端面上凸耳7d的凹槽内，一端套接在磁粉离合器组Ⅱ9的第二传动轴9b上；

所述磁粉离合器组I7和磁粉离合器组Ⅱ9均固定安装于底板1上，所述的电机2的输出轴中心、电机支架3的法兰中心、力矩传感器5a的旋转中心、第一磁粉离合器7c的旋转中心和第二磁粉离合器9c的旋转中心在同一水平直线上。

所述的吊环10固定连接于底板1上。

所述的轴套I4a和轴套Ⅱ4b通过螺钉和螺母固定连接。

所述的轴套Ⅲ6a和轴套Ⅳ6b通过螺钉和螺母固定连接。

所述的力矩传感器5a通过螺钉安装于支架5b的上表面，支架5b通过螺钉安装于底板1上。

磁粉离合器组I7的第一支撑架7a和第一磁粉离合器7c的通过螺钉安装于底板1上；所述的磁粉离合器组Ⅱ9的第二支撑架9a和第二磁粉离合器9c的通过螺钉安装于底板1上。

所述的吊环10至少有4个，所述的底板1为长方形，所述吊环10分别安装于所述底板1的四个角附近。

所述的吊环10的安装长度大于底板1的厚度。

本发明负载模拟器动作过程：通电后，电机2主轴转动输出扭矩，通过轴套组I4和轴套组Ⅱ6将扭矩传递到磁粉离合器组I7，再通过连接环8将扭矩传递到磁粉离合器组Ⅱ9，并由力矩传感器5a测量并输出当前扭矩数值，用以监测电机2的实时输出扭矩，评判电机2的扭矩性能。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定 。

Claims (10)

1.一种电机负载模拟装置，其特征在于，包括底板（1）、电机（2）、电机支架（3）、轴套组I（4）、轴套组Ⅱ（6）、力矩传感器组件（5）、磁粉离合器组I（7）、连接环8、磁粉离合器组Ⅱ（9）和吊环（10）；

所述的电机（2）固定于电机支架（3）上，电机支架（3）固定安装于底板（1）上；

所述轴套组I（4）包括相互匹配连接的-轴套I（4a）和轴套Ⅱ（4b），所述轴套组Ⅱ（6）包括相互匹配连接的-轴套Ⅲ（6a）和轴套Ⅳ（6b）；所述轴套组I（4）一端与电机（2）的输出轴套接，另一端套接在力矩传感器（5a）的转轴的一端上；所述轴套组Ⅱ（6）一端套接在力矩传感器（5a）的转轴的另一端上，另一端套接在磁粉离合器组件I（7）的传动轴（7b）的一端上；

所述的力矩传感器组件（5）包括力矩传感器（5a）及其力矩传感器支架（5b），力矩传感器（5a）固定安装于力矩传感器支架（5b）上，力矩传感器支架（5b）固定安装于底板（1）上；

所述磁粉离合器组I（7）包括第一支撑架（7a）、第一传动轴（7b）和第一磁粉离合器(7c)，第一支撑架（7a）用于支撑第一传动轴（7b），第一传动轴（7b）的一端与轴套组Ⅱ（6）相连，另一端与和第一磁粉离合器(7c)相连；

所述的磁粉离合器组Ⅱ（9）包括第二支撑架（9a）、第一传动轴（9b）和第二磁粉离合器(9c)，第二支撑架（9a）用于支撑第二传动轴（9b）；

所述的磁粉离合器组I（7）和磁粉离合器组Ⅱ（9）通过连接环（8）进行连接，所述连接环（8）一端插入磁粉离合器（7c）端面上凸耳的凹槽内，一端套接在磁粉离合器组Ⅱ（9）的第二传动轴（9b）上；

所述磁粉离合器组I（7）和磁粉离合器组Ⅱ（9）均固定安装于底板（1）上，所述的电机（2）的输出轴中心、力矩传感器（5a）的旋转中心、第一磁粉离合器（7c）的旋转中心和第二磁粉离合器（9c）的旋转中心在同一水平高度上；

所述的吊环（10）固定连接于底板（1）上。

2.根据权利要求1所述的电机负载模拟装置，其特征在于，所述的电机支架（3）带有法兰，电机（2）安装于电机支架（3）的法兰上。

3.根据权利要求1所述的电机负载模拟装置，其特征在于，所述的电机（2）的输出轴中心、电机支架（3）的法兰中心、力矩传感器（5a）的旋转中心、第一磁粉离合器（7c）的旋转中心和第二磁粉离合器（9c）的旋转中心在同一水平直线上。

4.根据权利要求1所述的电机负载模拟装置，其特征在于，所述的轴套I（4a）和轴套Ⅱ（4b）通过螺钉和螺母固定连接。

5.根据权利要求1所述的电机负载模拟装置，其特征在于，所述的轴套Ⅲ（6a）和轴套Ⅳ（6b）通过螺钉和螺母固定连接。

6.根据权利要求1所述的电机负载模拟装置，其特征在于，所述的力矩传感器（5a）通过螺钉安装于支架（5b）的上表面，支架（5b）通过螺钉安装于底板（1）上。

7.根据权利要求1所述的电机负载模拟装置，其特征在于，所述的磁粉离合器组I（7）的第一支撑架（7a）和第一磁粉离合器(7c)的通过螺钉安装于底板（1）上；所述的磁粉离合器组Ⅱ（9）的第二支撑架（9a）和第二磁粉离合器(9c)的通过螺钉安装于底板（1）上。

8.根据权利要求1所述的电机负载模拟装置，其特征在于，所述的吊环（10）至少有4个，所述的底板（1）为长方形，分别安装于所述底板（1）的四个角附近。

9.根据权利要求8所述的电机负载模拟装置，其特征在于，所述的吊环（10）的安装长度大于底板（1）的厚度。

10.根据权利要求8所述的电机负载模拟装置，其特征在于，该装置的磁粉离合器组不限于两套。