CN211374985U - 电机堵转测试结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电机堵转测试结构，包括：待进行堵转测试的待测电机、与待测电机的输出端相连的联轴器、与联轴器相连用于测量堵转扭矩大小的扭矩测量器、与扭矩测量器相连的堵转装置、及与堵转装置相连的陪试电机，待测电机、联轴器、扭矩测量器、堵转装置及陪试电机沿轴向依次连接。堵转装置包括堵转转子、堵转手柄及用于安装堵转手柄的堵转支架，堵转转子设置于扭矩测量器与陪试电机的输入轴之间以将两者沿轴向固定连接，堵转转子的外周设有沿周向均匀间隔设置的多个等分槽，等分槽的数量与待测电机进行堵转测试时在圆周方向上堵转点的个数相等或为堵转点个数的整数倍，堵转手柄滑动安装于堵转支架上，以用于***等分槽内以堵转堵转转子。

Description

电机堵转测试结构

技术领域

本实用新型涉及电机堵转测试领域，特别地，涉及一种电机堵转测试结构。

背景技术

堵转测试是为了测取额定电压时的堵转电流和堵转转矩以及堵转损耗。若电机堵转，定子中无法产生方向的感应电流，作用于绕组线圈中的电压大大增加，为输入电压，因此，绕组中的电流大大增加，此时，电机的功率因数很小，堵转电流迅速增加，堵转时间稍长便会烧毁电机。为了防止电机堵转造成危害，需要对电机堵转电流进行整定，整定需要借助测试来完成，对于新研发的样机，这一过程必不可少，能为改进设计和工艺提供有关实测数据，而对于电机的出厂测试，堵转测试尤为重要。

根据《GB/T 18488-2015电动汽车驱动电机***第1部分：技术条件》和《GB/T18488-2015电动汽车驱动电机***第2部分：试验方法》要求驱动电机的堵转转矩应符合产品技术文件规定，除非特殊说明，试验过程中，驱动电机控制器直流母线电压设定为额定值；试验时，应将驱动电机转子堵住，驱动电机***工作于实际冷状态下，通过驱动电机控制器为驱动电机施加所需的堵转转矩，记录堵转转矩和堵转时间；然后改变驱动电机定子和转子的相对位置，沿圆周方向等分取5个点，分别重复以上操作，每次重复试验前，宜将驱动电机恢复到实际冷状态，每次堵转时间应相同。取5次测试结果中堵转转矩的最小值作为该驱动电机***的堵转转矩。

现有的技术中，电机堵转转矩测试有两种测试方案。方案一：单独堵转机械装置，将待测电机通过轴套与扭矩传测量器相连，扭矩测量器设置于固定的支架上，堵转测试工装设置于待测电机处。该方案不仅需要独立堵转测试工装，且在进行5点堵转测试时，每个堵转点还需要安装人员转动堵转测试工装等角度后，再进行重新安装，并该单独堵转机械装置不能进行电机的高速测试。方案二：陪试电机轴系后端自带堵转装置，进行堵转测试时，轴系为陪试电机伸出轴——扭矩测量器——高速联轴器——待测高速电机。堵转陪试电机即可实现被测高速电机的堵转测试，但本方案需要对陪试电机进行定制，增加了测试的费用。

因此，一种结构设计合理、简便易行且满足电机高速测试和电机堵转测试的集成式测试装置成为迫切需求。

实用新型内容

本实用新型提供了一种电机堵转测试结构，以解决现有的电机堵转转矩测试方案存在的的技术问题。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种电机堵转测试结构，包括：待进行堵转测试的待测电机、与待测电机的输出端相连的联轴器、与联轴器相连用于测量堵转扭矩大小的扭矩测量器、与扭矩测量器相连的堵转装置、及与堵转装置相连的陪试电机，待测电机、联轴器、扭矩测量器、堵转装置及陪试电机沿轴向依次连接；堵转装置包括堵转转子、堵转手柄及用于安装堵转手柄的堵转支架，堵转转子设置于扭矩测量器与陪试电机的输入轴之间以将两者沿轴向连接，堵转转子的外周设有沿周向均匀间隔设置的多个等分槽，等分槽的数量与待测电机进行堵转测试时在圆周方向上堵转点的个数相等或为堵转点个数的整数倍，堵转手柄滑动安装于堵转支架上，以用于***等分槽内以堵转堵转转子。

进一步地，等分槽由堵转转子的外周壁沿径向内凹加工形成。

进一步地，堵转转子的外周壁上设有沿其周向均匀间隔设置且外凸的多个等分齿，相邻两个等分齿之间的间隙形成等分槽。

进一步地，堵转转子包括呈空心盘状的堵转盘，及与堵转盘沿轴向联接且呈空心筒状的连接筒；连接筒套装于陪试电机输入轴的外圆上，且与陪试电机输入轴过盈联接；堵转盘的端面抵靠扭矩测量器的端面，且堵转盘和扭矩测量器通过同时穿过两者的连接件可拆卸式联接；等分槽布设于堵转盘的外周壁上。

进一步地，扭矩测量器上与堵转盘抵靠的抵靠面上设有沿周向均匀间隔设置的多个第一螺纹孔、及外凸用于定位的定位凸台；堵转盘上与扭矩测量器抵靠的抵靠面上设有与多个第一螺纹孔匹配的第二螺纹孔、及内凹用于与定位凸台配合以对堵转转子进行定心的止口。

进一步地，电机堵转测试结构还包括安装平台；堵转支架包括与安装平台可拆卸式连接的安装底杆、垂直连接于安装底杆两端的两根安装支杆，两根安装支杆分设于堵转转子的两侧，且至少一根安装支杆的上端设有用于安装堵转手柄的安装通孔；堵转手柄滑动安装于安装通孔中，且堵转手柄的两端分别延伸出安装通孔。

进一步地，堵转支架还包括连接于两根安装支杆及安装底杆之间的加强筋，加强筋用于增强堵转支架对扭矩的承载能力。

进一步地，堵转手柄包括滑动装设于安装通孔中的安装段、与安装段的第一端相连且位于安装通孔外用于供人手握持的握持段、与安装段的第二端相连用于***等分槽内的堵转段。

进一步地，安装段与安装通孔配合设置；堵转段与等分槽配合设置，且堵转段的***端设有用于对堵转段***等分槽进行导向的***导向角。

进一步地，电机堵转测试结构还包括支设于安装平台上用于安装待测电机的第一安装支架、用于安装扭矩测量器的第二安装支架及用于安装陪试电机的第三安装支架，第二安装支架位于第一安装支架和第三安装支架之间；堵转支架位于第二安装支架与第三安装支架之间；待测电机可拆卸地安装于第一安装支架上；扭矩测量器可拆卸地安装于第二安装支架上，且连接于堵转转子和联轴器之间；陪试电机可拆卸地安装于第三安装支架上。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型的电机堵转测试结构设计合理、结构简单且容易操作；采用本实用新型的电机堵转测试结构进行待测电机的堵转试验时，只需人工手动转动堵转转子即可切换至下一堵转点的测量，而无需在转动等角度后再重新安装电机堵转测试结构进行测量，故而可提高测量效率和扭矩测量精度，同时降低测量人员的测量操作难度；由于堵转装置与扭矩测量器和陪试电机均为可拆卸式连接，堵转装置不是陪试电机自带配套设置的，故而无需对陪试电机进行定制，从而可极大降低试验所需成本；本实用新型的电机堵转测试结构不仅可对待测电机进行堵转试验，还可对待测电机进行高速试验，集成化程度高，两种试验切换时操作简单。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是本实用新型优选实施例的电机堵转测试结构的主视结构示意图；

图2是图1中堵转装置的空间结构示意图；

图3是图2中堵转转子的空间结构示意图；

图4是图2中堵转支架的空间结构示意图；

图5是图2中堵转手柄的空间结构示意图。

图例说明

10、待测电机；20、联轴器；30、扭矩测量器；40、陪试电机；50、堵转转子；501、等分槽；502、等分齿；503、第二螺纹孔；504、止口；51、堵转盘；52、连接筒；60、堵转手柄；61、安装段；62、握持段；63、堵转段；630、***导向角；70、堵转支架；71、安装底杆；72、安装支杆；720、安装通孔；73、加强筋；80、安装平台；90、第一安装支架；110、第二安装支架；120、第三安装支架；130、过渡轴。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由下述所限定和覆盖的多种不同方式实施。

参照图1，本实用新型的优选实施例提供了一种电机堵转测试结构，包括：待进行堵转测试的待测电机10、与待测电机10的输出端相连的联轴器20、与联轴器20相连用于测量堵转扭矩大小的扭矩测量器30、与扭矩测量器30相连的堵转装置、及与堵转装置相连的陪试电机40，待测电机10、联轴器20、扭矩测量器30、堵转装置及陪试电机40沿轴向依次连接。堵转装置包括堵转转子50、堵转手柄60及用于安装堵转手柄60的堵转支架70，堵转转子50设置于扭矩测量器30与陪试电机40的输入轴之间以将两者沿轴向连接，堵转转子50的外周设有沿周向均匀间隔设置的多个等分槽501，等分槽501的数量与待测电机10进行堵转测试时在圆周方向上堵转点的个数相等或为堵转点个数的整数倍，堵转手柄60滑动安装于堵转支架70上，以用于***等分槽501内以堵转堵转转子50。

采用本实用新型的电机堵转测试结构进行待测电机10的堵转试验时，首先滑动堵转手柄60以***到堵转转子50上第一个堵转点对应的等分槽501中，然后按照试验的相关要求给待测电机10额定电压，从而施加堵转转矩，当堵转手柄60***等分槽501中时将阻止堵转转子50转动，即对堵转转子50进行堵转，此时由待测电机10、联轴器20、扭矩测量器30、堵转装置及陪试电机40组成的轴系为静止状态，根据牛顿第二定律，堵转转矩即为此时扭矩测量器30所测的转矩，读取扭矩测量器30的数据即得到该堵转点的堵转转矩，然后再适当滑出堵转手柄60，转动堵转转子50以使堵转手柄60***到堵转转子50上第二个堵转点对应的等分槽501中，接着再重复第一个堵转点堵转扭矩的测量操作步骤，直至完成试验规定个数堵转点堵转扭矩的测量。当采用本实用新型的电机堵转测试结构进行待测电机10的高速试验时，只需使堵转手柄60不***堵转转子50的等分槽501中即可，由于堵转转子50上的等分槽501沿堵转转子50外周均匀间隔设置，故而堵转转子50满足高速旋转转子的动平衡。

本实用新型的电机堵转测试结构设计合理、结构简单且容易操作；采用本实用新型的电机堵转测试结构进行待测电机10的堵转试验时，只需人工手动转动堵转转子50即可切换至下一堵转点的测量，而无需在转动等角度后再重新安装电机堵转测试结构进行测量，故而可提高测量效率和扭矩测量精度，同时降低测量人员的测量操作难度；由于堵转装置与扭矩测量器30和陪试电机40均为可拆卸式连接，堵转装置不是陪试电机40自带配套设置的，故而无需对陪试电机进行定制，从而可极大降低试验所需成本；本实用新型的电机堵转测试结构不仅可对待测电机10进行堵转试验，还可对待测电机10进行高速试验，集成化程度高，两种试验切换时操作简单。

可选地，如图1所示，待测电机10为新能源电动汽车高速电机。待测电机10的输出轴连接有过渡轴130，过渡轴130根据不同待测电机10设计，满足各种型号和规格的新能源电动汽车高速电机的不同伸出轴类型。联轴器20为高速联轴器。扭矩测量器30为扭矩传感器。

可选地，本实用新型的第一实施例，图未示，等分槽501由堵转转子50的外周壁沿径向内凹加工形成。

可选地，本实用新型的第二实施例，如图2所示，与第一实施例不同的是，堵转转子50的外周壁上设有沿其周向均匀间隔设置且外凸的多个等分齿502，相邻两个等分齿502之间的间隙形成等分槽501。

可选地，如图2和图3所示，堵转转子50包括呈空心盘状的堵转盘51，及与堵转盘51沿轴向联接且呈空心筒状的连接筒52。堵转盘51呈空心盘状，且连接筒52呈空心筒状，从而可减轻堵转转子50的重量，减少堵转转子50高速旋转时的离心力。连接筒52套装于陪试电机40输入轴的外圆上，且与陪试电机40输入轴过盈联接。堵转盘51的端面抵靠扭矩测量器30的端面，且堵转盘51和扭矩测量器30通过同时穿过两者的连接件可拆卸式联接。连接件可为连接螺钉或连接螺栓等。等分槽501布设于堵转盘51的外周壁上。具体地，如图3所示，为了满足待测电机10的5点堵转需求，堵转转子50上设计有严格对称和等分的10个等分齿502，10个等分齿502之间的间隙构成10个等分槽501，严格对称的等分齿502既保证了堵转转子50的静态特性也保证了其动态特性。

设计时，堵转转子50可在堵转支架70上平行滑动，当堵转手柄60滑入堵转转子50上的等分槽501内时即实现堵转，该堵转部分按照1500Nm堵转扭矩设计(新能源电动汽车高速电机堵转扭矩一般小于1000Nm)，能满足所有新能源电动汽车高速电机的堵转测试。

进一步地，如图3所示，扭矩测量器30上与堵转盘51抵靠的抵靠面上设有沿周向均匀间隔设置的多个第一螺纹孔、及外凸用于定位的定位凸台。堵转盘51上与扭矩测量器30抵靠的抵靠面上设有与多个第一螺纹孔匹配的第二螺纹孔503、及内凹用于与定位凸台配合以对堵转转子50进行定心的止口504。堵转盘51通过穿过其上第二螺纹孔503和第一螺纹孔的连接件与扭矩测量器30可拆卸式连接，且堵转盘51通过其上的止口501与扭矩测量器30上的定位凸台的配合进行连接时的定心。

可选地，如图1和图4所示，电机堵转测试结构还包括安装平台80。堵转支架70包括与安装平台80可拆卸式连接的安装底杆71、垂直连接于安装底杆71两端的两根安装支杆72，两根安装支杆72分设于堵转转子50的两侧，且至少一根安装支杆72的上端设有用于安装堵转手柄60的安装通孔720。堵转手柄60滑动安装于安装通孔720中，且堵转手柄60的两端分别延伸出安装通孔720。在其它实施例中，两根安装支杆72的上端各设有一个安装通孔720，便于堵转转子50正、反向的堵转测试需求。具体地，安装底杆71上开设有槽形孔，安装底杆71通过穿过该槽形孔的连接件与安装平台80可拆卸式连接，槽形孔用于提供更大的调节范围以方便安装固定。

优选地，如图4所示，堵转支架70还包括连接于两根安装支杆72及安装底杆71之间的加强筋73，加强筋73用于增强堵转支架70对扭矩的承载能力。具体地，堵转支架70由安装底杆71、安装支杆72及加强筋73焊接而成，加工成本低，加工方便快捷。加强筋73用于用尽可能少的材料使堵转支架70承受更大的扭矩，以增强堵转支架70对扭矩的承载能力。

可选地，如图5所示，堵转手柄60包括滑动装设于安装通孔720中的安装段61、与安装段61的第一端相连且位于安装通孔720外用于供人手握持的握持段62、与安装段61的第二端相连用于***等分槽501内的堵转段63。

优选地，如图5所示，握持段62设计有压花，增加人手和该部分的摩檫力，更省力地推拿堵转手柄60。安装段61与安装通孔720配合设置，避免堵转手柄60滑移时晃动。进一步地，安装段61和安装通孔720均表面光滑加工，以使安装段61和安装通孔720配合顺滑。堵转段63与等分槽501配合设置，配合间隙小，在改变堵转力矩方向时，堵转段63和等分槽501基本无冲击。且堵转段63的***端设有用于对堵转段63***等分槽501进行导向的***导向角630，使该堵转装置运用更加简便可行。

可选地，如图1所示，电机堵转测试结构还包括支设于安装平台80上用于安装待测电机10的第一安装支架90、用于安装扭矩测量器30的第二安装支架110及用于安装陪试电机40的第三安装支架120，第二安装支架110位于第一安装支架90和第三安装支架120之间。堵转支架70位于第二安装支架110与第三安装支架120之间。待测电机10可拆卸地安装于第一安装支架90上。扭矩测量器30可拆卸地安装于第二安装支架110上，且连接于堵转转子50和联轴器20之间。陪试电机40可拆卸地安装于第三安装支架120上。

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。

Claims (10)

1.一种电机堵转测试结构，其特征在于，包括：

待进行堵转测试的待测电机(10)、与所述待测电机(10)的输出端相连的联轴器(20)、与所述联轴器(20)相连用于测量堵转扭矩大小的扭矩测量器(30)、与所述扭矩测量器(30)相连的堵转装置、及与所述堵转装置相连的陪试电机(40)，所述待测电机(10)、所述联轴器(20)、所述扭矩测量器(30)、所述堵转装置及所述陪试电机(40)沿轴向依次连接；

所述堵转装置包括堵转转子(50)、堵转手柄(60)及用于安装所述堵转手柄(60)的堵转支架(70)，所述堵转转子(50)设置于所述扭矩测量器(30)与所述陪试电机(40)的输入轴之间以将两者沿轴向连接，所述堵转转子(50)的外周设有沿周向均匀间隔设置的多个等分槽(501)，所述等分槽(501)的数量与所述待测电机(10)进行堵转测试时在圆周方向上堵转点的个数相等或为堵转点个数的整数倍，所述堵转手柄(60)滑动安装于所述堵转支架(70)上，以用于***所述等分槽(501)内以堵转所述堵转转子(50)。

2.根据权利要求1所述的电机堵转测试结构，其特征在于，

所述等分槽(501)由所述堵转转子(50)的外周壁沿径向内凹加工形成。

3.根据权利要求1所述的电机堵转测试结构，其特征在于，

所述堵转转子(50)的外周壁上设有沿其周向均匀间隔设置且外凸的多个等分齿(502)，相邻两个所述等分齿(502)之间的间隙形成所述等分槽(501)。

4.根据权利要求2或3中任一项所述的电机堵转测试结构，其特征在于，

所述堵转转子(50)包括呈空心盘状的堵转盘(51)，及与所述堵转盘(51)沿轴向联接且呈空心筒状的连接筒(52)；

所述连接筒(52)套装于所述陪试电机(40)输入轴的外圆上，且与所述陪试电机(40)输入轴过盈联接；

所述堵转盘(51)的端面抵靠所述扭矩测量器(30)的端面，且所述堵转盘(51)和所述扭矩测量器(30)通过同时穿过两者的连接件可拆卸式联接；

所述等分槽(501)布设于所述堵转盘(51)的外周壁上。

5.根据权利要求4所述的电机堵转测试结构，其特征在于，

所述扭矩测量器(30)上与所述堵转盘(51)抵靠的抵靠面上设有沿周向均匀间隔设置的多个第一螺纹孔、及外凸用于定位的定位凸台；

所述堵转盘(51)上与所述扭矩测量器(30)抵靠的抵靠面上设有与多个所述第一螺纹孔匹配的第二螺纹孔(503)、及内凹用于与所述定位凸台配合以对所述堵转转子(50)进行定心的止口(504)。

6.根据权利要求1所述的电机堵转测试结构，其特征在于，

所述电机堵转测试结构还包括安装平台(80)；

所述堵转支架(70)包括与所述安装平台(80)可拆卸式连接的安装底杆(71)、垂直连接于所述安装底杆(71)两端的两根安装支杆(72)，两根所述安装支杆(72)分设于所述堵转转子(50)的两侧，且至少一根所述安装支杆(72)的上端设有用于安装所述堵转手柄(60)的安装通孔(720)；

所述堵转手柄(60)滑动安装于所述安装通孔(720)中，且所述堵转手柄(60)的两端分别延伸出所述安装通孔(720)。

7.根据权利要求6所述的电机堵转测试结构，其特征在于，

所述堵转支架(70)还包括连接于两根所述安装支杆(72)及所述安装底杆(71)之间的加强筋(73)，所述加强筋(73)用于增强所述堵转支架(70)对扭矩的承载能力。

8.根据权利要求6所述的电机堵转测试结构，其特征在于，

所述堵转手柄(60)包括滑动装设于所述安装通孔(720)中的安装段(61)、与所述安装段(61)的第一端相连且位于所述安装通孔(720)外用于供人手握持的握持段(62)、与所述安装段(61)的第二端相连用于***所述等分槽(501)内的堵转段(63)。

9.根据权利要求8所述的电机堵转测试结构，其特征在于，

所述安装段(61)与所述安装通孔(720)配合设置；

所述堵转段(63)与所述等分槽(501)配合设置，且所述堵转段(63)的***端设有用于对所述堵转段(63)***所述等分槽(501)进行导向的***导向角(630)。

10.根据权利要求6所述的电机堵转测试结构，其特征在于，

所述电机堵转测试结构还包括支设于所述安装平台(80)上用于安装所述待测电机(10)的第一安装支架(90)、用于安装所述扭矩测量器(30)的第二安装支架(110)及用于安装所述陪试电机(40)的第三安装支架(120)，所述第二安装支架(110)位于所述第一安装支架(90)和所述第三安装支架(120)之间；

所述堵转支架(70)位于所述第二安装支架(110)与所述第三安装支架(120)之间；

所述待测电机(10)可拆卸地安装于所述第一安装支架(90)上；

所述扭矩测量器(30)可拆卸地安装于所述第二安装支架(110)上，且连接于所述堵转转子(50)和所述联轴器(20)之间；

所述陪试电机(40)可拆卸地安装于所述第三安装支架(120)上。

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