电动机负载测试机的优化设计

电动机负载测试机的优化设计

夏伟锋 ,王金海 ,张伟锋

绍兴华熠智能设备股份有限公司  浙江绍兴   312300

摘要：电动机负载试验是电机型式试验重要的试验之一，其测试精度影响着电动机的性能。因此本文针对目前测试机在测试过程中不稳的问题，针对性地提出了一种负载测试机，该测试机提高了电机运行时的稳定性，从而避免出现测试误差。

关键词：负载测试、电动机、稳定、误差

引言

随着电力电子技术、计算机技术和控制理论的发展，电机产品的使用范围由工业应用逐渐向商业及家用设备等其他领域扩展，且各种新型、高效、特种电机层出不穷，在带来新产品和新技术的同时，也为电机配套行业带来了市场机遇。

1、目的

科学技术的发展对电动机性能和质量指标提出了越来越高的要求，电动机负载测试技术的发展与电机工业的发展是密切相关的，电动机负载测试是对电动机装配质量及技术性能综合评价的重要环节，是电动机制造和生产的重要工序。

随着科技水平的进步，对电动机负载测试也有了较高的要求，但市场上现有的测试机构普遍存在测试不稳定导致测试精度低的情况。因此，本文针对该问题提出了一种新型电动机负载测试机。

2、结构介绍

电动机负载测试包括操作台以及操作面板。操作面板上设有固定基座，用于放置伺服电机，固定基座一侧设置调节板，调节板上转动连接有单向旋转阻尼器，单向旋转阻尼器的转动端固定连接有连接板，连接板一端固定连接单向旋转阻尼器，另一端设有轴孔。转动轴位于轴孔内，穿过皮带盘，与软轴一端连接，而软轴另一端固定连接用于连接待测电机的万能夹头。伺服电机的输出端连接传动盘，传动盘与皮带盘通过皮带传动连接。通过转动连接板，调节皮带盘与传动盘之间的间距，对传动盘和皮带盘上的皮带的张紧程度进行调节，从而保证伺服电机能稳定的带动皮带盘，使伺服电机能有效给待测电机进行加载。

操作面板上固定连接用于放置待测电机的安装座，安装座靠近皮带盘的一侧固定连接固定挡板，固定挡板的中部开设有凹槽，所述凹槽用于待测电机的输出端穿过。安装座上开设滑槽，并滑动连接有用于限制待测电机的活动挡板。活动挡板的底端连接导板，导板通过滑块与滑槽滑动连接，导板上开设若干个限位孔，限位孔内螺纹连接用于固定导板和安装座的固定螺栓。通过固定挡板对电机起到格挡的作用，通过滑动在安装座上的活动挡板调节固定挡板与活动挡板之间的间距，对放置在安装座上的待测电机起到限位的作用，保证了测试机测试时待测电机的稳定性。

调节板上开设导槽，导槽内滑动连接螺杆，螺杆上螺纹连接位于导槽两侧的固定螺母。通过调整螺杆在导槽内的位置，从而调节连接板，进一步增加皮带盘与传动盘之间的间距的调节范围，能满足更多规格的电机进行测试，且当皮带磨损出现松动时，导槽的设置增加了连接板的调节能力，能对皮带的松紧状态进行调节。

操作面板上设置若干根伸缩柱，伸缩柱的顶端固定连接压块，压块的底端连接与固定基座相配的压座，压座背向压块的一侧粘接橡胶垫。通过收缩伸缩柱，带动压块压紧电机，进一步提高了电机在测试时的稳定性。

转动轴远离皮带盘的一端固定连接遮光片，连接板上设置至少两个光电传感器，遮光片随转动轴转动时，遮光片间歇遮蔽光电传感器，对光电传感器的输出信号进行采集计算，实现对遮光片的转速以及转向的检测，从而推断出待测电机的工作状态。

3、工作原理

测试时，首先将伺服电机安装在固定基座上，然后启动液压缸使伸缩柱下降，因压块固定连接在伸缩柱的顶端，故在伸缩柱的带动下向固定基座靠近，当压座接触并挤压伺服电机时，压座底端的橡胶垫发生弹性形变并贴合伺服电机的顶端，从而使伺服电机稳定的夹持在固定基座和压座之间。

然后用皮带连接传动盘和皮带盘，并调节单向旋转阻尼器的固定端在导槽内的位置，因连接板连接在单向旋转阻尼器上，因此在调节单向旋转阻尼器位置时，能改变连接板的位置，从而使传动盘和皮带盘之间连接的皮带处于合适的张紧状态。

接着将待测电机放置在安装座的固定挡板和活动挡板之间，移动活动挡板使待测电机夹持在活动挡板和固定挡板之间，然后拧紧固定螺栓保证导板与安装座固定连接，防止待测电机在测试的过程中由于待测电机固定不稳导致测试数据出现误差。

最后启动负载测试机，通过伺服电机对待测电机进行加载，并对待测待测电机的负载耐压性能进行数据采集，通过调整伺服电机的转速和扭矩等数据，调整伺服电机的正转与反转对待测电机进行加载，进而完成待测电机的负载检测。在测试的过程中，遮光片在转动轴的带动下转动，并间隙遮挡连接板上的两个光电传感器，通过分别采集光电传感器的输出信号，计算遮光片的转速和转向，从而完成待测电机的负载检测。

4、总结

通过调节板和连接板调节皮带盘上与伺服电机连接的皮带的松紧，提高皮带传动的稳定性；通过调节皮带盘和传动盘上连接的皮带的松紧状态，并通过活动挡板和固定挡板夹持待测电机保证待测电机的稳定性，且借助伸缩柱使伺服电机夹持在压座和固定基座之间，提高伺服电机能稳定运行，避免测试机出现不稳导致测试出现误差的问题。

参考文献

[1] 王楠, 郭德生, 史培甫. 三相异步电动机负载率测试技术研究与探讨[J]. 节能, 2012.

[2] 郑建成. 航空直线马达负载能力测试的液压伺服系统控制策略研究[D]. 华南理工大学, 2008.