CN107632260A - 一种蜗杆轴电机综合测试工装 - Google Patents
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Abstract
一种蜗杆轴电机综合测试工装，包括底板组件、电机座组件、移动滑块组件、测试组件、电机压头组件和控制组件；所述电机座组件安装在所述底板组件上，其包括并排设置的第一电机座和第二电机座，用于放置待测电机；所述移动滑块组件安装在所述底板组件上；所述电机压头组件安装于所述电机座组件上方，用于固定待测电机；所述控制组件安装于所述底板组件一侧，包括气控组件和电控箱；用于控制测试工装各个部件之间的相互协调运动及判断蜗杆轴电机的各种测试参数是否合格；所述测试组件用于对蜗杆轴电机进行测试。两个电机座同时使用互不影响，并能对蜗杆轴电机的跳动值和转向进行连续测试，减少了电机的取放次数，自动化程度较高，节省了人力。
Description
技术领域
本发明涉及电机测试领域，尤其是涉及一种蜗杆轴电机综合测试装置。
背景技术
蜗杆是只具有一个或几个螺旋齿，并且与蜗轮啮合而组成交错轴齿轮副的齿轮。蜗杆传动的优点在于传动比大，结构紧凑，传动平稳，无噪音。蜗杆轴是蜗杆传动装置的重要组成部分，传统的蜗杆轴包括连接端和传动端。而蜗杆轴电机是一种低能耗、无污染、低噪音动力源，广泛应用于医疗器械、家具沙发、工业仪表、家庭装饰装潢等领域，需求量也很大。
在蜗杆轴电机的装配过程中，为保证蜗杆轴质量，出厂前需要对蜗杆轴的各种参数及性能做相关测试。传统的蜗杆轴电机测试仪器为单工序单工位的测试仪器，一次只能对单个蜗杆轴电机进行单个参数测试，并且需要操作人员目视仪表人工判断产品是否合格。这种传统的测试方法主要操作员多次取放电机，并在不同的仪器上对蜗杆轴进行测试，自动化程度低，且易发生漏测错测的情况。传统的测试方式越来越不适应生产的需求。
发明内容
基于此，本发明的目的在于克服现有技术中的缺点与不足，提供一种自动化强度高，多工序多工位测试的蜗杆轴电机综合测试工装。
本发明是通过以下技术方案实现的：一种蜗杆轴电机综合测试工装，包括底板组件、电机座组件、移动滑块组件、测试组件、电机压头组件和控制组件；所述电机座组件安装在所述底板组件上，其包括并排设置的第一电机座和第二电机座，用于放置待测电机，且每个电机座外侧均设置有一接电座，用于给待测电机供电；所述移动滑块组件安装在所述底板组件上；所述测试组件用于对蜗杆轴电机进行测试，其包括依次安装在所述移动滑块组件上的千分表组件和转向组件；所述千分表组件包括垂直竖立在所述移动滑块组件上的立板和千分表；所述千分表安装于所述立板上，用于测试蜗杆轴电机的跳动值；所述转向组件用于测试蜗杆轴电机的转向；所述电机压头组件通过一延伸至电机座组件上方的连接块安装于所述立板上，用于固定待测电机；所述控制组件安装于所述底板组件一侧，包括气控组件和电控箱；所述气控组件用于控制所述移动滑块组件、电机压头组件和测试组件之间的相互协调运动；所述电控箱与所述电机座组件、所述测试组件电连接，用于给所述电机座组件和所述测试组件提供电源，并控制测试组件对所述电机座组件上的蜗杆轴电机进行参数测试。
相对于现有技术，本发明的蜗杆轴电机综合测试工装，通过将蜗杆轴待测电机放置在两电机座上，操作人员将电机导线接至接电座，控制组件控制电机压头组件下降将待测电机固定，并驱动待测电机转动，测试组件的千分表组件下降至测杆与电机转轴接触测试电机的跳动值，若测试合格便进行下一步测试；若不合格机器自动锁定并报警，需要操作人员处理后手动重启测试工装；下一步控制组件控制转向组件与电机转轴接触，从而测得电机的转向，若测试合格则进行下一步测试，若不合格测试工装将自动锁定并报警。当第一电机座上的蜗杆轴电机测试完毕后，操作人员启动移动滑块组件开关将测试组件移至第二电机座处对另一待测电机进行测试，此时操作人员便可将第一电机座上的已测电机取下，这样双工位同时操作互不影响，并能对蜗杆轴电机的跳动值和转向进行测试，减少了电机的取放次数，自动化程度较高，节省了人力。
进一步地，所述转向组件包括底板、主轴、联轴器、扇形遮光轮、气缸和槽型光电开关；所述底板安装于所述移动滑块组件上；所述主轴安装在所述底板上；所述主轴两端还安装有联轴器和扇形遮光轮；所述气缸用于推动所述主轴通过联轴器与待测电机转轴连接；所述扇形遮光轮随待测电机转轴的转动而转动；所述槽型光电开关安装在所述扇形遮光轮上方，与所述电控箱电连接，且具有一U型槽；所述U型槽的两侧壁上分别设置有光束发射端和光束接收端；所述扇形遮光轮位于所述槽型光电开关的光束发射端和光束接收端之间；所述槽型光电开关用于检测光束被扇形遮光轮遮挡后光的强弱变化并转化为频率信号输出到所述电控箱；所述电控箱用于根据频率信号判断蜗杆轴电机的转向是否正确。
进一步地，所述电机座上还安装有转速检测光纤和放大器；所述转速检测光纤和放大器位于待测电机下方，且与所述电控箱电连接；所述待测电机转轴上还安装有一贴有反光纸的轴套；所述转速检测光纤包括发光器和收光器；所述发光器用于发出红外光照射到所述轴套的反光纸上；所述收光器用于接收所述反光纸反射回的红外光；所述放大器根据收光器接收的反射光状态产生脉冲信号；所述电控箱用于根据所述脉冲信号计算出电机转速。
进一步地，所述控制组件还包括电流传感器；所述电流传感器与所述电控箱电连接，用于检测电机空载转动时的电流。
进一步地，所述控制组件还包括耐压测试仪；所述电机座上还安装有电机外壳接地装置；所述耐压测试仪与电控箱、电机外壳接地装置电连接，用于测试电机的耐压值。
进一步地，所述电机座组件上还安装有一单双头检测光纤，用于检测电机是单头或双头。
进一步地，所述电机座组件外侧还安装有一防漏测接近开关，用于判断电机是否已正常测试。
进一步地，所述电机压头组件还包括防护罩；所述防护罩安装在所述连接块上，且位于所述电机座组件上方，用于将电机座罩住，防止操作人员误碰电机，发生意外或影响电机测量的正确性。
为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本发明。
附图说明
图1是本发明所述蜗杆轴综合测试工装的立体图。
图2是本发明所述底板组件的结构示意图。
图3是本发明所述电机座组件的结构示意图。
图4是本发明所述电机座组件的俯视图。
图5是本发明所述电机座组件的正视图。
图6是本发明所述电机座组件的剖面图。
图7是本发明所述移动滑块组件的结构示意图。
图8是本发明所述千分表组件的结构示意图。
图9是本发明所述转向组件的结构示意图。
图10是本发明所述电机压头组件的结构示意图。
图11是本发明所述控制组件的结构示意图。
具体实施方式
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“坚直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
请参阅图1，其是本发明所述蜗杆轴综合测试工装的立体图。该蜗杆轴综合测试工装包括底板组件10、电机座组件20、移动滑块组件30、测试组件40、电机压头组件50和控制组件60。所述电机座组件20安装在所述底板组件10上；所述移动滑块组件30安装在所述底板组件10上；所述测试组件40安装于所述移动滑块组件30上；电机压头组件50安装于所述电机座组件20上方，用于将待测电机固定；所述控制组件60安装于所述底板组件10一侧，包括气控组件63和电控箱64。
请参阅图2，其是本发明所述底板组件的结构示意图。该底板组件10包括底板11、机脚12、两按钮盒组件13、按钮盒固定块14；所述底板11通过机脚12安装在操作台上；所述两按钮盒组件13通过按钮盒固定块14装在底板11上，且相对设置。
请同时参阅图3、图4、图5和图6，其中图3是本发明所述电机座组件的结构示意图；图4是本发明所述电机座组件的俯视图；图5是本发明所述电机座组件的正视图；图6是本发明所述电机座组件的剖面图。该电机座组件20包括电机固定块21、电机座22、前后挡块23、磁铁24、接电座25、电机外壳地接装置26、转速检测光纤27、放大器(图未示)、单双头检测光纤28和防漏测接近开关29；所述电机座22通过电机固定块21安装于所述底板组件10上，并设置有前后挡块23将待测电机固定在电机座22内；所述多个磁铁24设置在所述电机座22的底部，用于将电机吸附固定在电机座22内；所述接电座25设置在所述电机座22的外侧，用于给待测电机供电驱动转轴转动；所述电机外壳地接装置26设置于所述电机座22的外壳上，用于提供接地回路。
优选地，该电机座组件20还安装有转速检测光纤27和放大器(图未示)；所述转速检测光纤27和放大器位于待测电机下方，且与所述电控箱64电连接；所述待测电机转轴上还安装有一贴有反光纸的轴套；所述转速检测光纤27包括发光器(图未示)和收光器(图未示)；所述发光器用于发出红外光照射到所述轴套的反光纸上；所述收光器用于接收所述反光纸反射回的红外光；所述放大器根据收光器接收的反射光状态产生脉冲信号；所述电控箱64用于根据所述脉冲信号计算出电机转速。
在一种实施方式中，本发明的电机座组件20可以不包括所述转速检测光纤27和放大器。
该电机座组件20上还安装有一单双头检测光纤28，用于检测电机是单头或双头。当检测到电机为双头电机时，所述测试工装便报警提示；检测到电机为单头电机时，则测试工装则不会报警提示。
在一种实施方式中，本发明的电机座组件20可以不包括所述单双头检测光纤28。
该电机座组件20外侧还安装有一防漏测接近开关29，用于判断电机是否已正常测试。
在一种实施方式中，本发明的电机座组件20可以不包括所述防漏测接近开关29。
请参阅图7，其是本发明所述移动滑块组件的结构示意图。该移动滑块组件30包括滑块底板31、交叉滚子导轨32、滑块33、防护罩34、气缸35、气缸固定块36和固定销37；所述滑块底板31安装于底板组件10上；所述滑块底板31上安装有交叉滚子导轨32；所述滑块33安装于所述交叉滚子导轨33上；所述防护罩34安装在所述滑块33上；所述气缸35通过气缸固定块36和固定销37安装在所述滑块底板31上。该设置用于使测试组件在两电机座之间移动，实现双工位的连续测试。
请参阅图8，其是本发明所述千分表组件的结构示意图。
该测试组件40包括依次安装在所述移动滑块组件30上的千分表组件41和转向组件42。请参阅图10，其是本发明所述千分表组件41的结构示意图。所述千分表组件41包括立板411、缓冲器412、缓冲器固定块413、滑块414、气缸415、限位块416和千分表417；所述立板411垂直竖立在所述移动滑块组件30上；所述缓冲器412通过所述缓冲器固定块413安装于所述立板411一侧；所述滑块414安装于所述立板411上，且位于所述缓冲器412上方；所述气缸415通过气缸固定块(图未示)安装于所述立板411的另一侧；所述限位块416安装于所述滑块414上方；所述千分表417安装于所述滑块414上，且包括一测杆(图未示)；所述气缸415推动滑块414上下运动使千分表417的测杆与电机转轴接触，测试蜗杆轴电机的跳动值。
请参阅图9，其是本发明所述转向组件的结构示意图。该转向组件42包括转向底板421、主轴422、联轴器423、扇形遮光轮424、气缸425和槽型光电开关426；所述转向组件42包括转向底板421、主轴422、联轴器423、扇形遮光轮424、气缸425和槽型光电开关426；所述转向底板421安装于所述移动滑块组件30上；所述主轴422安装在所述转向底板421上；所述主轴422两端还安装有联轴器423和扇形遮光轮424；所述气缸425用于推动所述主轴422通过联轴器423与待测电机转轴连接；所述扇形遮光轮424随待测电机转轴的转动而转动；所述槽型光电开关426安装在所述扇形遮光轮424上方，与所述电控箱64电连接，且具有一U型槽(图未示)；所述U型槽的两侧壁上分别设置有光束发射端(图未示)和光束接收端(图未示)；所述扇形遮光轮424位于所述槽型光电开关426的光束发射端和光束接收端之间；所述槽型光电开关426用于检测光束被扇形遮光轮424遮挡后的光的强弱变化并转化为频率信号输出到所述电控箱64；所述电控箱64根据频率信号判断蜗杆轴电机的转向。
请参阅图10，其是本发明所述电机压头组件50的结构示意图。该电机压头组件50包括导向轴51、导向轴固定柱52、连接块53、电机压头54、压头气缸55；所述导向轴51通过导向轴固定柱52安装于所述底板组件10上；所述电机压头54通过连接块53安装在所述电机座组件20上方；所述压头气缸55与所述电机压头54固定连接，用于驱动所述电机压头54下降将待测电机固定。优选地，所述电机压头组件50还包括防护罩56；所述防护罩56安装在所述连接块53上，且位于所述电机座组件20上方。该设置用于将电机座罩住，防止操作人员误碰电机，发生意外或影响电机测量的正确性。
在一种实施方式中，本发明的电机压头组件50可以不包括所述防护罩56。
请参阅图11，其是本发明所述控制组件的结构示意图。该控制组件60包括支架61、电磁阀组件62、气控组件63和电控箱64；所述支架61竖立于所述底板组件10一侧；所述电磁阀组件62和气控组件63安装于所述支架61上；所述电磁阀组件62和气控组件63用于控制所述移动滑块组件30、电机压头组件50和测试组件40之间的相互协调运动，实现自动化控制；所述电控箱64与所述电机座组件20、所述测试组件40电连接；所述电控箱64用于给所述电机座组件20和所述测试组件40提供电源，并控制测试组件40对所述电机座组件20上的蜗杆轴电机进行参数测试计算并显示测试状态。
优选地，该控制组件60还包括电流传感器(图未示)；所述电流传感器与所述电控箱电64电连接；所述电流传感器用于检测电机空载转动时的电流值，并传送给所述电控箱64；所述电控箱64判断该电流值是否合格，合适时进行下一步测试；不合格时测试工装锁定并报警。
在一种实施方式中，本发明的控制组件60可以不包括所述电流传感器。
优选地，该控制组件60还包括耐压测试仪(图未示)；所述耐压测试仪与电控箱64、电机外壳接地装置26电连接；所述耐压测试仪用于测试电机的耐压。并传送给所述电控箱64；所述电控箱判断该电机的耐压值是否合格，合格时进行下一步测试；不合格时测试工装锁定并报警。
在一种实施方式中，本发明的控制组件60可以不包括所述耐压测试仪。
工作原理：操作人员将蜗杆轴待测电机放置在两电机座上，将电机导线接至电机座，控制组件控制电机压头组件下降将待测电机固定，同时防护罩将电机座罩住，并驱动待测电机转动，测试组件的千分表组件在气缸的驱动下下降至测杆与电机转轴接触，测试电机的跳动值，若测试合格便进行下一步测试；若不合格机器自动锁定并报警，需要操作人员处理后手动重启测试工装；下一步控制组件控制转向组件与电机转轴接触，通过槽型光电开关检测光束被扇形遮光轮遮挡后的光的强弱变化并转化为频率信号输出到所述电控箱；所述电控箱根据频率信号判断蜗杆轴电机的转向。另外，本测试工装还通过转速检测光纤、放大器和电控箱之间的相互配合检测出电机的转速；通过电流传感器检测出电机空载转动时的电流；通过耐压测试仪检测出电机的耐压值；通过单双头检测光纤检测出电机是单头还是双头；通过防漏测接近开关判断电机的测试是否完整。当第一电机座上的蜗杆轴电机测试完毕后，操作人员启动移动滑块组件开关将测试组件移至第二电机座处对另一待测电机进行测试，此时操作人员便可将第一电机座上的已测电机取下，这样双工位同时操作互不影响。
相对于现有技术，本发明的蜗杆轴电机综合测试工装，通过千分表组件测试蜗杆轴电机的跳动值；通过转向组件测试蜗杆轴电机的转向；还通过转速检测光纤检、放大器和电控箱之间的相互配合测出电机的转速；通过电流传感器检测出电机空载转动时的电流；通过耐压测试仪检测出电机的耐压值；通过单双头检测光纤检测出电机是单头还是双头；通过防漏测接近开关检测电机的测试是否完整。并且，同时多工位多工序对电机进行测试，减少了电机的取放次数，自动化程度高，节省了人力，提高了生产效率。
本发明并不局限于上述实施方式，如果对本发明的各种改动或变形不脱离本发明的精神和范围，倘若这些改动和变形属于本发明的权利要求和等同技术范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变形。
Claims (8)
1.一种蜗杆轴电机综合测试工装，其特征在于：包括底板组件、电机座组件、移动滑块组件、测试组件、电机压头组件和控制组件；
所述电机座组件安装在所述底板组件上，其包括并排设置的第一电机座和第二电机座，用于放置待测电机，且每个电机座外侧均设置有一接电座，用于给待测电机供电；
所述移动滑块组件安装在所述底板组件上；
所述测试组件用于对蜗杆轴电机进行测试，其包括依次安装在所述移动滑块组件上的千分表组件和转向组件；所述千分表组件包括垂直竖立在所述移动滑块组件上的立板和千分表；所述千分表安装于所述立板上，用于测试蜗杆轴电机的跳动值；所述转向组件用于测试蜗杆轴电机的转向；
所述电机压头组件通过一延伸至电机座组件上方的连接块安装于所述立板上，用于固定待测电机；
所述控制组件安装于所述底板组件一侧，包括气控组件和电控箱；所述气控组件用于控制所述移动滑块组件、电机压头组件和测试组件之间的相互协调运动；所述电控箱与所述电机座组件、所述测试组件电连接，用于给所述电机座组件和所述测试组件提供电源，并控制测试组件对所述电机座组件上的蜗杆轴电机进行参数测试。
2.根据权利要求1所述的蜗杆轴电机综合测试工装，其特征在于：所述转向组件包括底板、主轴、联轴器、扇形遮光轮、气缸和槽型光电开关；所述底板安装于所述移动滑块组件上；所述主轴安装在所述底板上；所述主轴两端还安装有联轴器和扇形遮光轮；所述气缸用于推动所述主轴通过联轴器与待测电机转轴连接；所述扇形遮光轮随待测电机转轴的转动而转动；所述槽型光电开关安装在所述扇形遮光轮上方，与所述电控箱电连接，且具有一U型槽；所述U型槽的两侧壁上分别设置有光束发射端和光束接收端；所述扇形遮光轮位于所述槽型光电开关的光束发射端和光束接收端之间；所述槽型光电开关用于检测光束被扇形遮光轮遮挡后光的强弱变化并转化为频率信号输出到所述电控箱；所述电控箱用于根据频率信号判断蜗杆轴电机的转向是否正确。
3.根据权利要求1所述的蜗杆轴电机综合测试工装，其特征在于：所述电机座上还安装有转速检测光纤和放大器；所述转速检测光纤和放大器位于待测电机下方，且与所述电控箱电连接；所述待测电机转轴上还安装有一贴有反光纸的轴套；所述转速检测光纤包括发光器和收光器；所述发光器用于发出红外光照射到所述轴套的反光纸上；所述收光器用于接收所述反光纸反射回的红外光；所述放大器根据收光器接收的反射光状态产生脉冲信号；所述电控箱用于根据所述脉冲信号计算出电机转速。
4.根据权利要求1所述的蜗杆轴电机综合测试工装，其特征在于：所述控制组件还包括电流传感器；所述电流传感器与所述电控箱电连接，用于检测电机空载转动时的电流。
5.根据权利要求1所述的蜗杆轴电机综合测试工装，其特征在于：所述控制组件还包括耐压测试仪；所述电机座上还安装有电机外壳接地装置；所述耐压测试仪与电控箱、电机外壳接地装置电连接，用于测试电机的耐压值。
6.根据权利要求1所述的蜗杆轴电机综合测试工装，其特征在于：所述电机座组件上还安装有一单双头检测光纤，用于检测电机是单头或双头。
7.根据权利要求1所述的蜗杆轴电机综合测试工装，其特征在于：所述电机座组件外侧还安装有一防漏测接近开关，用于判断电机是否已正常测试。
8.根据权利要求1-7所述的蜗杆轴电机综合测试工装，其特征在于：所述电机压头组件还包括防护罩；所述防护罩安装在所述连接块上，且位于所述电机座组件上方，用于将电机座罩住。
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