CN116100329A - 一种电角度快速调整方法 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种电角度快速调整方法，其包括：S1、在双摆头A轴两侧装配第一、第二力矩电机，第二力矩电机的定子与对应驱动座体临时固定连接；测算第一力矩电机和第二力矩电机的电角度；S2、将第一、第二力矩电机的电角度数值作差，将电角度差值转换成机械角度；S3、取消对第二力矩电机定子的临时固定；S4、根据S3中计算得到的机械角度转动第二力矩电机定子；对第二力矩电机电角度进行复测，若存在差异则重复步骤S2及步骤S41，直至与第一力矩电机电角度相同；S5、第二力矩电机定子固定。本申请具有使得双摆式驱动的双摆头A轴能够获得最大的力矩转换效率的效果。
Description
技术领域
本申请涉及机床摆头调节的领域，尤其是涉及一种电角度快速调整方法。
背景技术
随着模具制造以及航空航天等精密制造产业的迅速发展，对能够进行复杂曲面加工的五轴联动加工机床的需求越来越大。双摆头作为大型五轴联动加工机床的核心功能部件，也成为了如今五轴机床的研究重点。
目前，双摆头的驱动方式主要有蜗轮蜗杆传动、谐波减速器齿轮传动以及力矩电机直驱传动三种。其中，蜗轮蜗杆传动虽然传动平稳且可以自锁，但易发生磨损，导致传动精度保持性差；齿轮传动的传动***整体尺寸偏大，结构不紧凑。力矩电机直驱传动具有结构紧凑、定位精度高、响应速度快、可靠性高等优点。因此，力矩电机直驱传动已经成为高档五轴数控机床双摆头的重点发展方向。
如今国内外的直驱式双摆头普遍采用摆叉式的结构形式。对于A轴采用力矩电机直驱的双摆头，有单摆和双摆两种形式。单摆式的只有A轴一侧设有力矩电机，A轴驱动力较同规格双摆式的小。双摆式是A轴两侧都有力矩电机驱动，两侧力矩电机在编码器的控制下同步运行，相对单摆式A轴能够产生更大驱动力，并且A轴对称式设计，摆头重心与C轴旋转中心重合，转位具有更好的稳定性。但如果两个力矩电机的电角度零点存在偏差，则会影响输出扭矩的叠加，难以获得最大的力矩转换效率。
A、C轴一般都采用双电动机串联或者并联方式来满足扭矩输出的需求,典型的结构如图1所示。其中A轴是采用两个电动机串联的方式,而C轴是采用两个电动机并联的方式,以达到所要求的输出力矩。
发明内容
为了能够使得双摆式驱动的双摆头A轴能够获得最大的力矩转换效率，本发明提供一种电角度快速调整方法。
本申请提供的一种电角度快速调整方法采用如下的技术方案：
一种电角度快速调整方法，包括以下步骤：
S1、调整准备：
在双摆头A轴一侧的驱动座体上装配第一力矩电机的定子和转子，将所述第一力矩电机的定子与对应驱动座体固定连接，将所述第一力矩电机的转子与双摆头A轴固定连接；
在双摆头A轴另一侧的驱动座体上装配第二力矩电机的定子和转子，将所述第二力矩电机的定子与对应驱动座体临时固定连接，将所述第二力矩电机的转子与双摆头A轴固定连接；使用编码器测算第一力矩电机的电角度和第二力矩电机的电角度；
S2、第二力矩电机定子转动角度计算：
将S1中得到的第二力矩电机的电角度数值与得到的第一力矩电机的电角度数值进行对比，计算差值，将电角度差值转换成机械角度，得到第二力矩电机定子需要转动角度；
S3、取消对第二力矩电机定子的临时固定，使得第二力矩电机定子能够绕双摆头A轴轴线转动；
S4、角度调整：
S41、根据S3中计算得到的机械角度转动第二力矩电机定子；
S42、重复步骤S1中的测定第二力矩电机电角度步骤，对第二力矩电机电角度进行复测，若与第一力矩电机电角度存在差异则重复步骤S2及步骤S41，直至与第一力矩电机电角度相同；
S5、第二力矩电机定子固定：
在步骤S4调整的第二力矩电机最终定子位置配打定子定位销钉固定第二力矩电机定子，再配打其余第二力矩电机定子安装孔并安装，完成电角度调整。
通过采用上述技术方案，在进行双摆头A轴两侧的直驱力矩电机安装时，先固定位于双摆头一侧的第一力矩电机定子，再临时固定位于双摆头另一侧的第二力矩电机定子，利用双摆头两侧直驱力矩电机转子均与A轴固定连接的特点，通过测定两侧直驱力矩电机的电角度得到第二力矩电机定子与第一力矩电机定子的角度偏差，使得转动第二力矩电机定子即可将两侧定子角度偏差消除，同步输出力矩，保证了输出力矩最大化。而且通过最后再对第二力矩电机定子进行固定即完成双摆头两侧直驱力矩电机的对正调整，调整过程快捷方便，使得对两侧力矩电机安装时均无需刻意寻找安装零点，也不必特别注意安装角度，利用对两侧直驱力矩电机电角度的测定与转换，仅需在调整第二力矩电机定子时注意转动和固定精度要求，大大降低了两侧直驱力矩电机安装固定过程中的精度要求，有效提升了安装调节速度。
可选的，所述步骤S1中第二力矩电机安装时，所述第二力矩电机的定子通过驱动座端盖卡接在驱动座体中，且所述第二力矩电机对应的驱动座端盖上对应第二力矩电机定子安装位置间隔环绕开设有弧形长槽，所述第二力矩电机的定子通过穿设在弧形长槽中的紧固件临时紧固在驱动座体上。
通过采用上述技术方案，提前留置的弧形长槽便于紧固件对第二力矩电机定子进行临时固定。
可选的，所述步骤S2中电角度差值转换机械角度的计算公式为：
Deg(n)＝E(deg)/P+360/P·n
式中，Deg(n)为机械角度，E(deg)为电角度，P为力矩电机极对数，n为任意整数。
通过采用上述技术方案，使得在根据电角度差值换算机械角度时能够根据n的取值对后续步骤S5中配打定子定位销钉的位置进行调整，避开弧形长槽，既保证了两侧定子转动后能够对正，也使得第二力矩电机定子能够得到稳固固定。
可选的，所述步骤S3包括：拆卸紧固件以及在第二力矩电机对应的驱动座端盖上安装刻度盘和调整板；所述刻度盘为环刻有角度刻度的角度刻度盘，且所述刻度盘同轴固定在驱动座端盖上；所述调整板沿刻度盘径向设置，且通过锁紧件与第二力矩电机定子固定连接，使得拆卸紧固件后第二力矩电机定子能够随调整板转动而转动；
所述步骤S41具体包括：记录好刻度盘和调整板安装完成时调整板所对应的刻度盘刻度，根据步骤S2计算的机械角度与记录的刻度盘刻度加和，得到需要转动到的目标刻度盘刻度，通过转动调整板调整带动第二力矩电机定子转动到目标刻度盘刻度。
通过采用上述技术方案，利用刻度盘和调整板做为第二力矩电机定子角度调整辅助工装，使得调整时通过读取调整板对应的刻度盘刻度即可清楚知晓所旋转角度，方便快速调整对正，结构简单，使用便利。
可选的，所述步骤S1中第二力矩电机安装对定子进行临时固定时，调整紧固件位于弧形长槽中间位置；
所述步骤S3中由所述锁紧件对临时固定第二力矩电机定子的紧固件进行了替换。
通过采用上述技术方案，调整紧固件位于弧形长槽中间位置有利于灵活选取需转动的机械角度，有助于提升调整速度；而采用锁紧件替换紧固件，使得在取消第二力矩电机定子临时固定的同时，保证了调整板与第二力矩电机定子连接稳固。
可选的，所述步骤S1中第二力矩电机安装完成后即进行刻度盘和调整板安装，所述刻度盘为环刻有角度刻度的角度刻度盘，且所述刻度盘同轴固定在驱动座端盖上；所述调整板沿刻度盘径向连接在第二力矩电机定子上。
通过采用上述技术方案，提前对刻度盘和调整板安装，有助于规避刻度盘和调整板安装过程中对第二力矩电机定子和转子位置的影响，提升一次调成率，进一步提升调整效率。
可选的，所述步骤S1中第二力矩电机的定子采用紧固件临时固定，所述调整板安装时安装于所述紧固件上；
所述步骤S3中采用锁紧件替换临时固定的紧固件，所述锁紧件仅将调整板固定在第二力矩电机定子上。
可选的，所述步骤S1中，测定第一力矩电机的电角度的电角度具体包括：在装有第一力矩电机一侧的A轴中心轴上安装编码器，向第一力矩电机的定子通直流电，使得第一力矩电机的转子在定子磁场作用下偏转至第一力矩电机的转子和定子磁性相配，随第一力矩电机的转子转动，编码器输出脉冲数，根据编码器输出的脉冲数与编码器工作一圈所输出的脉冲数进行比较，计算得到第一力矩电机的电角度；测定第二力矩电机的电角度也采用相同操作。
通过采用上述技术方案，利用编码器进行第一力矩电机和第二力矩点电机的电角度测定，充分发挥了编码器高精度、高准确性的特点，便于后续转动第二力矩电机定子时能够准确转动，进一步保证扭矩输出最大化。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.采用本申请的电角度快速调整方法，通过测定两侧直驱力矩电机的电角度得到临时固定一侧电机定子与直接固定一侧电机定子的角度偏差，使得转动临时固定一侧的电机定子即将两侧定子角度偏差消除，两侧直驱力矩电机能够同步输出力矩，保证了输出力矩最大化；而且仅在调整临时固定一侧电机定子转动和固定时精度要求较高，大大降低了两侧直驱力矩电机安装固定过程中的精度要求，有效提升了安装调节速度；
2.设计的电角度差值与机械角度的换算公式，使得在根据电角度差值换算机械角度时能够根据n的取值对后续步骤S5中配打定子定位销钉的位置进行调整，避开弧形长槽，既保证了两侧定子转动后能够对正，也使得第二力矩电机定子能够得到稳固固定；
3.利用刻度盘和调整板做为第二力矩电机定子角度调整辅助工装，使得调整时通过读取调整板对应的刻度盘刻度即可清楚知晓所旋转角度，方便快速调整对正，结构简单，使用便利。
附图说明
图1是双摆头第一力矩电机一侧45°等轴侧视角的局部剖视图。
图2是双摆头第二力矩电机一侧45°等轴侧视角调整电角度所需部件安装示意图。
附图标记说明：1、双摆头C轴；2、连接板；3、驱动座体；4、驱动座端盖；5、编码器；6、定子定子定位销钉钉；7、转子；8、定子；9、主轴盒；10、刻度盘；11、调整板；12、锁紧件。
具体实施方式
对于A轴左右两侧均采用力矩电机直驱的双摆式双摆头，两侧力矩电机的定子8采用通电线圈，转子7采用永久磁体，电机的控制实质上就是控制定子8线圈产生旋转的磁场拖着转子7转动。而若假定定子8磁场大小为p，转子7磁场大小为q，那么电机的出力F正比于p和q的叉乘p.q＝|p||q|cosδ，由此可知δ＝±90°时，电机的输出扭矩达到最大值。对于双直驱的双摆头，两侧力矩电机的转子7均是和双摆头A轴固定连接的，相当于两侧直驱力矩电机公用同一转子7，而若两侧力矩电机的定子8角度存在差值，则会导致两侧直驱力矩电机的定子8磁场和转子7磁场角度δ不同，进而导致不能同时输出最大的F，因此，若要保证双摆头A轴的最大扭矩，则需保证两侧直驱电机定子8位置相同。
而要使两侧直驱力矩电机定子8的安装位置相同，虽然从理论上讲只需在装配时对正即可，但是因为定子8为圆形，且安装完成后会隐藏在驱动座体3内，故难以根据一侧定子8位置去直接确定另一侧定子8安装时的角度零点，而且即使能确定角度零点，从实际安装经验看仍然会存在误差，进而导致输出扭矩受到影响。
因此，为了能够保证扭矩输出，申请人研究出了本申请记载的电角度快速调整方法，以下结合附图1-2和各实施例对本申请作进一步详细说明。
实施例1
本申请实施例1一种电角度快速调整方法，主要用于双摆式的双摆头A轴两侧直驱力矩电机的矫正，即通过快速调整A轴两侧直驱力矩电机的电角度为同一角度，保证扭矩输出最大化，提高生产效率。当然本方法也可用于其他设备及工况中对串联的多个直驱力矩电机的矫正调整。以下具体以对双摆式的双摆头A轴两侧直驱力矩电机的矫正为例进行说明。
电角度快速调整方法具体包括如下步骤：
S1、调整准备：
S101、第一力矩电机安装：参照图1，在双摆头A轴一侧的驱动座体3上装配第一力矩电机的定子8和转子7，其中，第一力矩电机的定子8通过螺钉与对应驱动座体3固定稳定，第一力矩电机的转子7通过螺钉与双摆头A轴的主轴盒9连接固定；
S102、第一力矩电机电角度测定：在装有第一力矩电机一侧的A轴中心轴上安装编码器5，向第一力矩电机的定子8通直流电，使得第一力矩电机的转子7在定子8磁场作用下偏转至第一力矩电机的转子7和定子8磁性相配，随第一力矩电机的转子7转动，编码器5输出脉冲数，根据编码器5输出的脉冲数与编码器5分辨率(即编码器5工作一圈所输出的脉冲数)进行比较，计算得到第一力矩电机的电角度；如：若所采用的编码器5工作一圈输出10000个脉冲，而向定子8通直流电后编码器5输出了2500个脉冲，则可判断编码器5工作了1/4圈，即转动了90°，则第一力矩电机对应的电角度为90°；
S111、第二力矩电机安装：在双摆头A轴另一侧的驱动座体3上装配第二力矩电机的定子8和转子7；第二力矩电机的转子7通过螺钉与双摆头A轴的主轴盒9连接固定；第二力矩电机的定子8通过驱动座端盖4卡接在驱动座体3中，其中，第二力矩电机对应的驱动座端盖4上对应第二力矩电机定子8安装位置间隔环绕开设有两个弧形长槽，两弧形长槽位置相对于A轴轴心对称，通过紧固件自弧形长槽中间位置穿入将第二力矩电机的定子8临时紧固在驱动座体3上，本实施例中紧固件采用临时紧固螺钉；
S112、第二力矩电机电角度测定：在装有第二力矩电机一侧的A轴中心轴上安装编码器5，向第二力矩电机的定子8通直流电，使得第二力矩电机的转子7在定子8磁场作用下偏转至第二力矩电机的转子7和定子8磁性相配，随第二力矩电机的转子7转动，编码器5输出脉冲数，根据编码器5输出的脉冲数与编码器5分辨率进行比较，计算得到第二力矩电机的电角度；
S2、第二力矩电机定子8转动角度计算：
将S112中得到的第二力矩电机的电角度数值与S102中得到的第一力矩电机的电角度数值进行对比，计算差值，将电角度差值转换成机械角度，得到第二力矩电机定子8需要转动角度；其中，电角度差值转换机械角度的计算公式为：
Deg(n)＝E(deg)/P+360/P·n
式中，Deg(n)为机械角度，E(deg)为电角度，P为力矩电机极对数，n为任意整数；
n的取值依据以根据得到的Deg(n)对定子8转动后，定子8固定位置能够避开弧形长槽为准，参考实际调整经验，n取1或2即可满足大多数情况中的调整需要；
S3、调整工装安装：
参照图2，在第二力矩电机对应的驱动座端盖4上安装刻度盘10、调整板11；其中，刻度盘10为环刻有角度刻度的角度刻度盘10，且刻度盘10通过螺钉同轴固定在驱动座端盖4上；调整板11通过锁紧件12与第二力矩电机定子8固定连接，且沿刻度盘10径向设置，本实施例中锁紧件12采用锁紧螺钉，且锁紧件12对固定第二力矩电机定子8的临时紧固螺钉进行了替换，使得第二力矩电机定子8能够随调整板11转动而转动；
S4、角度调整：
S41、记录好调整工装安装完成时调整板11所对应的刻度盘10刻度，根据计算的机械角度与记录的刻度盘10刻度加和，得到需要转动到的目标刻度盘10刻度，通过转动调整板11调整带动第二力矩电机定子8转动到目标刻度盘10刻度；
S42、重复步骤S112，对第二力矩电机电角度进行复测，若与第一力矩电机电角度仍然存在差异则重复步骤S2和S41继续调整，直至与第一力矩电机电角度相同；
S5、第二力矩电机定子8固定：
在步骤S4调整的第二力矩电机最终定子8位置配打定子8定位销钉固定第二力矩电机定子8，然后再在第二力矩电机对应的驱动座端盖4上配做其余定子8安装孔，并通过安装孔安装其余定子8定位销钉，完成电角度调整。
实施例2
本申请实施例2也公开一种电角度快速调整方法，其与实施例1中方法的区别在于：步骤S1中具体顺序不同，在第一力矩电机和第二力矩电机均安装完成后再进行第一力矩电机电角度和第二力矩电机电角度测量。
步骤S1具体包括如下步骤：
S1、调整准备：
S11、第一力矩电机、第二力矩电机安装：
在双摆头A轴一侧的驱动座体3上装配第一力矩电机的定子8和转子7，其中，第一力矩电机的定子8通过螺钉与对应驱动座体3固定稳定，第一力矩电机的转子7通过螺钉与双摆头A轴的主轴盒9连接固定；
在双摆头A轴另一侧的驱动座体3上装配第二力矩电机的定子8和转子7；第二力矩电机的转子7通过螺钉与双摆头A轴的主轴盒9连接固定；第二力矩电机的定子8通过驱动座端盖4卡接在驱动座体3中，其中，第二力矩电机对应的驱动座端盖4上对应第二力矩电机定子8安装位置间隔环绕开设有两个弧形长槽，两弧形长槽位置相对于A轴轴心对称，通过临时紧固螺钉自弧形长槽中间位置穿入将第二力矩电机的定子8临时紧固在驱动座体3上；S12、第一力矩电机电角度、第二力矩电机电角度测定：
在装有第一力矩电机一侧的A轴中心轴上安装编码器5，向第一力矩电机的定子8通直流电，使得第一力矩电机的转子7在定子8磁场作用下偏转至第一力矩电机的转子7和定子8磁性相配，随第一力矩电机的转子7转动，编码器5输出脉冲数，根据编码器5输出的脉冲数与编码器5分辨率进行比较，计算得到第一力矩电机的电角度；
在装有第二力矩电机一侧的A轴中心轴上安装编码器5，向第二力矩电机的定子8通直流电，使得第二力矩电机的转子7在定子8磁场作用下偏转至第二力矩电机的转子7和定子8磁性相配，随第二力矩电机的转子7转动，编码器5输出脉冲数，根据编码器5输出的脉冲数与编码器5分辨率进行比较，计算得到第二力矩电机的电角度。
实施例3
本申请实施例3也公开一种电角度快速调整方法，其与实施例1中方法的区别在于：调整工装在第二力矩电机安装后即进行安装。
电角度快速调整方法具体包括以下步骤：
S1、调整准备：
S101、第一力矩电机安装：在双摆头A轴一侧的驱动座体3上装配第一力矩电机的定子8和转子7，其中，第一力矩电机的定子8通过螺钉与对应驱动座体3固定稳定，第一力矩电机的转子7通过螺钉与双摆头A轴的主轴盒9连接固定；
S102、第一力矩电机电角度测定：在装有第一力矩电机一侧的A轴中心轴上安装编码器5，向第一力矩电机的定子8通直流电，使得第一力矩电机的转子7在定子8磁场作用下偏转至第一力矩电机的转子7和定子8磁性相配，随第一力矩电机的转子7转动，编码器5输出脉冲数，根据编码器5输出的脉冲数与编码器5分辨率(即编码器5工作一圈所输出的脉冲数)进行比较，计算得到第一力矩电机的电角度；
S111、第二力矩电机安装：在双摆头A轴另一侧的驱动座体3上装配第二力矩电机的定子8和转子7；第二力矩电机的转子7通过螺钉与双摆头A轴的主轴盒9连接固定；第二力矩电机的定子8通过驱动座端盖4卡接在驱动座体3中，其中，第二力矩电机对应的驱动座端盖4上对应第二力矩电机定子8安装位置间隔环绕开设有两个弧形长槽，两弧形长槽位置相对于A轴轴心对称，通过临时紧固螺钉自弧形长槽中间位置穿入将第二力矩电机的定子8临时紧固在驱动座体3上；
S112、调整工装安装：在第二力矩电机对应的驱动座端盖4上安装刻度盘10、调整板11；其中，刻度盘10为环刻有角度刻度的角度刻度盘10，且刻度盘10通过螺钉同轴固定在驱动座端盖4上；调整板11安装在临时紧固螺钉上，且沿刻度盘10径向设置；
S113、第二力矩电机电角度测定：在装有第二力矩电机一侧的A轴中心轴穿过调整板11一端安装编码器5，向第二力矩电机的定子8通直流电，使得第二力矩电机的转子7在定子8磁场作用下偏转至第二力矩电机的转子7和定子8磁性相配，随第二力矩电机的转子7转动，编码器5输出脉冲数，根据编码器5输出的脉冲数与编码器5分辨率进行比较，计算得到第二力矩电机的电角度；
S2、第二力矩电机定子8转动角度计算：
将S112中得到的第二力矩电机的电角度数值与S102中得到的第一力矩电机的电角度数值进行对比，计算差值，将电角度差值转换成机械角度，得到第二力矩电机定子8需要转动角度；其中，电角度差值转换机械角度的计算公式为：
Deg(n)＝E(deg)/P+360/P·n
式中，Deg(n)为机械角度，E(deg)为电角度，P为力矩电机极对数，n为任意整数；
S3、取消第二力矩电机定子8临时紧固：
采用锁紧螺钉对固定第二力矩电机定子8的临时紧固螺钉进行替换，使得调整板11通过锁紧螺钉与第二力矩电机定子8固定连接，第二力矩电机定子8能够随调整板11转动而转动；
S4、角度调整：
记录好调整工装安装完成时调整板11所对应的刻度盘10刻度，根据计算的机械角度与记录的刻度盘10刻度加和，得到需要转动到的目标刻度盘10刻度，通过转动调整板11调整带动第二力矩电机定子8转动到目标刻度盘10刻度；重复步骤S112，对第二力矩电机电角度进行复测，若与第一力矩电机电角度仍然存在差异则重复步骤S2和S4继续调整，直至相同；
S5、第二力矩电机定子8固定：
在步骤S4调整的第二力矩电机最终定子8位置配打定子8定位销钉固定第二力矩电机定子8，然后再在第二力矩电机对应的驱动座端盖4上配做其余定子8安装孔，并通过安装孔安装其余定子8定位销钉，完成电角度调整。
实施例4
本申请实施例4也公开一种电角度快速调整方法，其与实施例3中方法的区别在于：步骤S1中具体顺序不同，在第一力矩电机和第二力矩电机均安装完成，且调整工装安装完成后再进行第一力矩电机电角度和第二力矩电机电角度测量。
步骤S1具体包括以下步骤：
S1、调整准备：
S11、第一力矩电机、第二力矩电机安装：
在双摆头A轴一侧的驱动座体3上装配第一力矩电机的定子8和转子7，其中，第一力矩电机的定子8通过螺钉与对应驱动座体3固定稳定，第一力矩电机的转子7通过螺钉与双摆头A轴的主轴盒9连接固定；
在双摆头A轴另一侧的驱动座体3上装配第二力矩电机的定子8和转子7；第二力矩电机的转子7通过螺钉与双摆头A轴的主轴盒9连接固定；第二力矩电机的定子8通过驱动座端盖4卡接在驱动座体3中，其中，第二力矩电机对应的驱动座端盖4上对应第二力矩电机定子8安装位置间隔环绕开设有两个弧形长槽，两弧形长槽位置相对于A轴轴心对称，通过临时紧固螺钉自弧形长槽中间位置穿入将第二力矩电机的定子8临时紧固在驱动座体3上；
S12、调整工装安装：在第二力矩电机对应的驱动座端盖4上安装刻度盘10、调整板11；其中，刻度盘10为环刻有角度刻度的角度刻度盘10，且刻度盘10通过螺钉同轴固定在驱动座端盖4上；调整板11沿刻度盘10径向安装在临时紧固螺钉上；
S13、第一力矩电机电角度、第二力矩电机电角度测定：
在装有第一力矩电机一侧的A轴中心轴上安装编码器5，向第一力矩电机的定子8通直流电，使得第一力矩电机的转子7在定子8磁场作用下偏转至第一力矩电机的转子7和定子8磁性相配，随第一力矩电机的转子7转动，编码器5输出脉冲数，根据编码器5输出的脉冲数与编码器5分辨率进行比较，计算得到第一力矩电机的电角度；
在装有第二力矩电机一侧的A轴中心轴上安装编码器5，向第二力矩电机的定子8通直流电，使得第二力矩电机的转子7在定子8磁场作用下偏转至第二力矩电机的转子7和定子8磁性相配，随第二力矩电机的转子7转动，编码器5输出脉冲数，根据编码器5输出的脉冲数与编码器5分辨率进行比较，计算得到第二力矩电机的电角度。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种电角度快速调整方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、调整准备：
在双摆头A轴一侧的驱动座体(3)上装配第一力矩电机的定子(8)和转子(7)，将所述第一力矩电机的定子(8)与对应驱动座体(3)固定连接，将所述第一力矩电机的转子(7)与双摆头A轴固定连接；
在双摆头A轴另一侧的驱动座体(3)上装配第二力矩电机的定子(8)和转子(7)，将所述第二力矩电机的定子(8)与对应驱动座体(3)临时固定连接，将所述第二力矩电机的转子(7)与双摆头A轴固定连接；
使用编码器(5)测算第一力矩电机的电角度和第二力矩电机的电角度；
S2、第二力矩电机定子(8)转动角度计算：
将S1中得到的第二力矩电机的电角度数值与得到的第一力矩电机的电角度数值进行对比，计算差值，将电角度差值转换成机械角度，得到第二力矩电机定子(8)需要转动角度；
S3、取消对第二力矩电机定子(8)的临时固定，使得第二力矩电机定子(8)能够绕双摆头A轴轴线转动；
S4、角度调整：
S41、根据S3中计算得到的机械角度转动第二力矩电机定子(8)；
S42、重复步骤S1中的测定第二力矩电机电角度步骤，对第二力矩电机电角度进行复测，若与第一力矩电机电角度存在差异则重复步骤S2及步骤S41，直至与第一力矩电机电角度相同；
S5、第二力矩电机定子(8)固定：
在步骤S4调整的第二力矩电机最终定子(8)位置配打定子(8)定位销钉固定第二力矩电机定子(8)，再配打其余第二力矩电机定子(8)安装孔并安装，完成电角度调整。
2.根据权利要求1所述的电角度快速调整方法，其特征在于：所述步骤S1中第二力矩电机安装时，所述第二力矩电机的定子(8)通过驱动座端盖(4)卡接在驱动座体(3)中，且所述第二力矩电机对应的驱动座端盖(4)上对应第二力矩电机定子(8)安装位置间隔环绕开设有弧形长槽，所述第二力矩电机的定子(8)通过穿设在弧形长槽中的紧固件临时紧固在驱动座体(3)上。
3.根据权利要求2所述的电角度快速调整方法，其特征在于：所述步骤S2中电角度差值转换机械角度的计算公式为：
Deg(n)＝E(deg)/P+360/P·n
式中，Deg(n)为机械角度，E(deg)为电角度，P为力矩电机极对数，n为任意整数。
4.根据权利要求2所述的电角度快速调整方法，其特征在于：所述步骤S3包括：拆卸紧固件以及在第二力矩电机对应的驱动座端盖(4)上安装刻度盘(10)和调整板(11)；所述刻度盘(10)为环刻有角度刻度的角度刻度盘(10)，且所述刻度盘(10)同轴固定在驱动座端盖(4)上；所述调整板(11)沿刻度盘(10)径向设置，且通过锁紧件(12)与第二力矩电机定子(8)固定连接，使得拆卸紧固件后第二力矩电机定子(8)能够随调整板(11)转动而转动；
所述步骤S41具体包括：记录好刻度盘(10)和调整板(11)安装完成时调整板(11)所对应的刻度盘(10)刻度，根据步骤S2计算的机械角度与记录的刻度盘(10)刻度加和，得到需要转动到的目标刻度盘(10)刻度，通过转动调整板(11)调整带动第二力矩电机定子(8)转动到目标刻度盘(10)刻度。
5.根据权利要求4所述的电角度快速调整方法，其特征在于：所述步骤S1中第二力矩电机安装对定子(8)进行临时固定时，调整紧固件位于弧形长槽中间位置；
所述步骤S3中由所述锁紧件(12)对临时固定第二力矩电机定子(8)的紧固件进行了替换。
6.根据权利要求2所述的电角度快速调整方法，其特征在于：所述步骤S1中第二力矩电机安装完成后即进行刻度盘(10)和调整板(11)安装，所述刻度盘(10)为环刻有角度刻度的角度刻度盘(10)，且所述刻度盘(10)同轴固定在驱动座端盖(4)上；所述调整板(11)沿刻度盘(10)径向连接在第二力矩电机定子(8)上。
7.根据权利要求6所述的电角度快速调整方法，其特征在于：所述步骤S1中第二力矩电机的定子(8)采用紧固件临时固定，所述调整板(11)安装时安装于所述紧固件上；
所述步骤S3中采用锁紧件(12)替换临时固定的紧固件，所述锁紧件(12)仅将调整板(11)固定在第二力矩电机定子(8)上。
8.根据权利要求1-7任一项所述的电角度快速调整方法，其特征在于：所述步骤S1中，测定第一力矩电机的电角度的电角度具体包括：在装有第一力矩电机一侧的A轴中心轴上安装编码器(5)，向第一力矩电机的定子(8)通直流电，使得第一力矩电机的转子(7)在定子(8)磁场作用下偏转至第一力矩电机的转子(7)和定子(8)磁性相配，随第一力矩电机的转子(7)转动，编码器(5)输出脉冲数，根据编码器(5)输出的脉冲数与编码器(5)工作一圈所输出的脉冲数进行比较，计算得到第一力矩电机的电角度；测定第二力矩电机的电角度也采用相同操作。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310163904.5A CN116100329A (zh) | 2023-02-24 | 2023-02-24 | 一种电角度快速调整方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310163904.5A CN116100329A (zh) | 2023-02-24 | 2023-02-24 | 一种电角度快速调整方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN116100329A true CN116100329A (zh) | 2023-05-12 |
Family
ID=86256098
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202310163904.5A Pending CN116100329A (zh) | 2023-02-24 | 2023-02-24 | 一种电角度快速调整方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN116100329A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117277706A (zh) * | 2023-11-23 | 2023-12-22 | 四川普什宁江机床有限公司 | 一种双力矩电机相位差消除方法 |
| CN118157520A (zh) * | 2024-05-09 | 2024-06-07 | 上海诺倬力机电科技有限公司 | 电机定子的调整方法、调整装置及调整工装 |
-
2023
- 2023-02-24 CN CN202310163904.5A patent/CN116100329A/zh active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117277706A (zh) * | 2023-11-23 | 2023-12-22 | 四川普什宁江机床有限公司 | 一种双力矩电机相位差消除方法 |
| CN117277706B (zh) * | 2023-11-23 | 2024-02-23 | 四川普什宁江机床有限公司 | 一种双力矩电机相位差消除方法 |
| CN118157520A (zh) * | 2024-05-09 | 2024-06-07 | 上海诺倬力机电科技有限公司 | 电机定子的调整方法、调整装置及调整工装 |
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