电机转子高速试验装备及其检测试验方法与流程

1.本发明属于机械电子产品动态检测试验的技术领域。更具体地，本发明涉及一种基于智能视觉的新能源电机转子高速试验装备。本发明还涉及该试验装备的检测试验方法。


背景技术：

2.随着全世界范围的要求，在交通领域新能源汽车发展已经得到了高速发展。针对新能源汽车中核心部件的要求越来越高，尤其像电机这种动力性关键零部件更是有需要迫切的创新和发展。因此，针对新能源电机转子的检测试验方法的研究以及关键装备技术的研究凸显的重要。
3.但是，在现有技术中，对于超高转速及高温条件下的电机转子的各种动态参数实验验证，还缺少相关技术方案，因此，对产品的开发、产品的生产带来很大的难题。


技术实现要素：

4.本发明提供一种电机转子高速试验装备，其目的是解决在超高转速及高温条件下的电机转子的各种动态参数实验验证问题。
5.为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
6.本发明的电机转子高速试验装备，包括安装底座和控制柜，用于对电机转子测试样件进行高速试验；所述的电机转子测试样件安装在试验环境仓中；所述的试验环境仓安装在所述的安装底座的台面上；所述的试验环境仓中设置智能视觉传感器，所述的智能视觉传感器通过信号线路与控制柜中的控制及采集单元连接。
7.所述的试验环境仓中设置温度调节器件和温度传感器，所述的温度调节器件和温度传感器通过信号线路与所述的控制及采集单元连接。
8.所述的电机转子测试样件的两端分别通过安装在所述的安装底座台面上的可移动轴承座及固定回旋支座支撑；所述的固定回旋支座通过带传动机构与测功机连接；所述的测功机安装所述的安装底座内部。
9.所述的带传动机构包括：设置在测功机主轴上的大带轮、设置在固定回旋支座转轴上的小带轮，以及将所述的大带轮与小带轮连接的同步带；所述的同步带穿过安装底座的台面。
10.所述的带传动机构设置同步带张紧装置。
11.所述的可移动轴承座通过导轨安装在所述的安装底座的台面上；所述的导轨上设置锁止机构。
12.所述的安装底座的底部设置多个移动脚轮。
13.所述的控制柜上设置显示屏，所述的显示屏通过与所述的试验装备的控制单元连接；所述的控制单元安装控制软件系统。
14.为了实现与上述技术方案相同的发明目的，本发明还提供了以上所述的电机转子
高速试验装备的检测试验方法，该方法的过程是：
15.步骤1、将装配好的电机转子测试样件进行检测前的基本检查，所述的基本检查包括目测或尺寸检测，保证电机转子测试样件为合格下线的产品；
16.步骤2、将电机转子测试样件安装到所述的高速试验装备中，调试至检测试验前状态；
17.步骤3调试完成后，通过智能视觉系统进行第一次初始位置检测、判定并修正，将检测并修正的结果存储为初始状态；
18.步骤4、通过高速试验装备给电机转子测试样件设定一个高速工况；
19.步骤5、启动动态检测试验，在不同的工况和时间中同步通过智能视觉系统进行数据采集，通过控制系统软件进行数据处理；
20.步骤6、结合初始状态，通过控制系统软件中的自主算法进行解析，得到电机转子测试样件在不同设定工况下的试验值。
21.在所述的步骤4中，所述的高速工况包括一定的转矩、温度工况，或一定的加速度要求。
22.本发明采用上述技术方案，结合智能视觉技术，具有智能识别测试及计算判断的功能，该试验装备在高转速下表现稳定，解决了在超高转速及高温场景下的电机转子的实验验证的难题；该试验装备便于移动，方便操作，检修维护便捷；缩短了研发周期，提高了电机转子开发和验证的安全性，节省了研发费用。
附图说明
23.附图所示内容及图中的标记简要说明如下：
24.图1为本发明的结构示意图；
25.图2为本发明的信号传递关系的示意图。
26.图3为本发明的检测试验方法流程图；
27.图1中的标记为：
28.1、安装底座，2、移动脚轮，3、可移动轴承座，4、固定回旋支座，5、试验环境仓，6、大带轮，7、小带轮，8、同步带，9、同步带张紧装置，10、测功机，11、智能视觉传感器， 12、显示屏(及控制软件系统)，13、控制及采集单元，14、辅助部件，15、导轨(及锁止机构)，16、温度传感器，17、电机转子测试样件，18、控制柜。
具体实施方式
29.下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，以帮助本领域的技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。
30.如图1、图2所表达的本发明的结构，为一种电机转子高速试验装备，包括安装底座1 和控制柜18，用于对电机转子测试样件17进行高速试验。本发明是一种基于智能视觉的新能源电机转子高速试验方法及试验装备，尤其是针对电子转子的开发、对标以及试验验证。
31.所述的安装底座1的底部设置多个移动脚轮2。安装底座1是整个试验装备的支撑
和安装载体，且安装有移动脚轮2，使得整个系统便于移动，完成在不同场地的测试工作。检测设备便于移动，方便操作，检修维护便捷；控制柜18中还安装了测试试验所必须的其它辅件 14。
32.为了解决现有技术存在的难题，实现解决在超高转速及高温条件下的电机转子的各种动态参数实验验证问题的发明目的，本发明采取的技术方案为：
33.如图1所示，本发明的电机转子高速试验装备，所述的电机转子测试样件17安装在试验环境仓5中；所述的试验环境仓5安装在所述的安装底座1的台面上；所述的试验环境仓5 中设置智能视觉传感器11，所述的智能视觉传感器11通过信号线路与控制柜18中的控制及采集单元13连接。
34.该技术方案是在高转速、高环境温度或其他工况下，实现各种动态参数的测试采集，用于对被测件即新能源车载电机中的转子在设定工况下的装配质量和装配工艺校验，比如：硅钢片的位移检测等。该检测试验技术方案集合检测试验装配；检测方法为智能检测；检测方法结合了智能视觉技术，解决了在超高转速及高温场景下的电机转子的实验验证的难题。
35.该技术方案具有智能识别测试及计算判断的功能，该试验装备在高转速下表现稳定，
36.该系统具有智能识别测试计算判断的功能。
37.所述的智能视觉传感器11用于检测在设定工况下的转子钢片的位移、轮廓等参数。如图 2所示，该智能视觉传感器11一般可采用工业相机。
38.控制及采集系统13用于设置工况、显示检测参数、采集控制等。
39.所述的试验环境仓5中设置温度调节器件和温度传感器16，所述的温度调节器件和温度传感器16通过信号线路与所述的控制及采集单元13连接。
40.试验环境仓5中设置温度调节器件，因此，试验环境仓5能够满足检测试验中的温度需求。所述的试验环境仓5的温度可以控制在-40℃～160℃。
41.所述的电机转子测试样件17的两端分别通过安装在所述的安装底座1台面上的可移动轴承座3及固定回旋支座4支撑；所述的固定回旋支座4通过带传动机构与测功机10连接；所述的测功机10安装所述的安装底座1内部。
42.可移动轴承座3便于将被试验件安装调整被试件；固定回旋支座4用于固定被试件，且稳定地提供转速等工况；测功机10是一种能够测出输出功率的电动机，其功率信号传送给试验装备的控制系统。
43.所述的带传动机构包括：设置在测功机10主轴上的大带轮6、设置在固定回旋支座4转轴上的小带轮7，以及将所述的大带轮6与小带轮7连接的同步带8；所述的同步带8穿过安装底座1的台面。
44.该带传动系统(包括大带轮6、小带轮7、同步带8)：可以传递转速、转矩等，其传动比为2.5～3，且为升速传动，以获得较高的被测件的转速。
45.所述的带传动机构设置同步带张紧装置9。同步带张紧装置9能调整皮带的张紧力，使得该系统在传递转速转矩时比较稳定。
46.所述的可移动轴承座3通过导轨15安装在所述的安装底座1的台面上；所述的导轨15 上设置锁止机构，将调节移动后的可移动轴承座3锁止固定在安装底座1的台面上。
47.所述的控制柜18上设置显示屏12，所述的显示屏12通过与所述的试验装备的控制单元连接；所述的控制单元安装控制软件系统。
48.如图3所示，为了实现与上述技术方案相同的发明目的，本发明还提供了以上所述的电机转子高速试验装备的检测试验方法，该方法的过程是：
49.步骤1、将装配好的电机转子测试样件17进行检测前的基本检查，所述的基本检查包括目测或尺寸检测，保证电机转子测试样件17为合格下线的产品；
50.步骤2、将电机转子测试样件17安装到所述的高速试验装备中，调试至检测试验前状态；
51.步骤3、调试完成后，通过智能视觉系统进行第一次初始位置检测、判定并修正，将检测并修正的结果存储为初始状态；
52.步骤4、通过高速试验装备给电机转子测试样件17设定一个高速工况；
53.步骤5、启动动态检测试验，在不同的工况和时间中同步通过智能视觉系统进行数据采集，通过控制系统软件进行数据处理；
54.步骤6、结合初始状态，通过控制系统软件中的自主算法进行解析，得到电机转子测试样件17在不同设定工况下的试验值，比如：硅钢片的位移等；
55.在所述的步骤4中，所述的高速工况包括一定的转矩、温度工况，或一定的加速度要求。
56.本发明的新能源电机转子高速试验方法及试验装备最显著的特点就是实现针对电机关键零部件的开发、生产过程中不同使用工况状态下的参数和设计校验。其最大效果在于解决了新能源电机生产研发中对其关键零部件的设计验证和生产管控。其为电机转子开发中不可或缺的检测试验方法和验证装备，其出现不仅缩短了研发周期，提高了电机转子开发和验证的安全性，节省了研发费用。
57.本发明是检测方法和装备技术的融合体现，其不仅体现了在电机转子研发电机转子的设计验证，同时还体现在生产中对电子转子装配工艺的校验。
58.上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。