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(终稿)电机可靠性试验台设计(全套完整有CAD) (终稿)电机可靠性试验台设计(全套完整有CAD)

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《(终稿)电机可靠性试验台设计(全套完整有CAD)》修改意见稿

1、“.....大于时则应加大冷却水量加载加励磁之前必须先通入冷却水,卸载去励磁五分钟之后才能断开冷却水。严禁无水运行,否则短时间便会损坏设备。水压流量应满足说明书要求电涡流制动器和控制器必须有可靠接地制动器不工作时必须关闭控制器,励磁电流回零。工作时注意励磁电压电流,严禁超过额定参数运行电涡流制动器周围应保持清洁,进水口保持畅通⑩制动器投入运行后,应定期给轴承添加润滑脂运行两年后进行大修,清洗轴承,更换润滑脂,发现轴承损坏应更换。使用环境最高的环境温度不超过海拔高度不超过当环境温度为时,相对温度不大于.扭矩传感器的选择扭矩传感器的工作介绍为了测量电机的实际转速转矩,我选择了给系统加上个扭矩传感器,扭矩传感器是对各种旋转或非旋转机械部件上对扭转力矩感知的检测。扭矩传感器将扭力的物理变化转换成精确的电信号。将专用的测扭应变片如图,用应变胶粘贴在被测弹性轴上并组成应变桥图,向应变桥提供电源即可测得该弹性轴受扭的电信号。将该应变信号放大后,经过压频转换,变成与扭应变成正比的频率信号......”

2、“.....因此实现了无接触的能源及信号传递功能。图传感器及应变片位置图无接触感应式输出扭矩传感器的选择根据电机的数据参数选用的扭矩传感器选用的是北京中航泰隆科技有限公司的系列中的扭矩传感器。主要性能及电气指标额定转矩扭矩精度.•,.•,.•可选频率响应非线性.•重复性.•回差.•零点时漂.•零点温漂静态超载可选使用温度可选储存温度电源电压总消耗电流频率信号输出串口输出额定扭矩正反双向测量值信号占空比尺寸安装图扭矩传感器示意图表扭矩传感器外形尺寸代号型号键长宽高单位扭矩传感器的主要特点既可以测量静止扭矩,也可以测量旋转转矩既可以测量静态扭矩,也可以测量动态扭矩检测精度高,稳定性好抗干扰性强体积小,重量轻,多种安装结构,易于安装使用不需反复调零即可连续测量正反转扭矩没有导电环等磨损件,可以高转速长时间运行传感器输出高电平频率信号可直接送计算机处理测量弹性体强度大可承受的过载。安装注意事项使用两组联轴器,将传感器安装在动力源和负载之间。建议用挠性弹性或万向节联轴器,以保证同心度.以下......”

3、“.....将本传感器的基座与设备的基座固定可靠,中心高须垫合适避免产生弯矩。.本章小结通过对电机电涡流制动器扭矩传感器的选择,更多的了解到电机的类别,无刷直流电机对于我来说是个新的词汇,以及测功机的多样化。同时,学会了如何去选择自己所需要的电机,我们要综合数据要求以及些外部因素,如环境等,而选择属于自己所要的电机,不能盲目。。所以,最好是对其安装螺栓进行防松处理,可以采用弹簧垫圈。不过这种设计也仅适用于带有凸缘端盖的电机,也具有定的局限性。以上是我设计出的三种方案,它们各有千秋,至于选择哪种方案就要看你的要求以及使用的环境。方案,采用丝杆升降平台来实现电机的上下高度的调节,而因为空间的问题,牺牲了大平板,将大平板变成了二阶大平板,给加工带来些难度,因为底座处于水平方向,这种方案仅适用于有底脚的电机方案二,采用固定底座,稳定性较好,用木垫块来实现被测电机上下高度的调节,这样给调节增加了定的难度,要根据经验来进行操作,操作不便,而这种方案也仅适用于带有底脚的电机方案三,跟方案二差不多......”

4、“.....固定底座变成了垂直挡板,同时,它的调节方式也发生了变化,相对木垫块来说精度更高了,操作起来容易上手,而这种方案也仅适用于带有凸缘端盖的电机。通过对以上三种方案的分析得知,选用方案三作为我设计电机可靠性试验台的整体设计更适合。因为我要设计的电机可靠性试验台所要测试的是功率相对较低,体积较小质量较轻的电机。质量轻,也就没有必要采用丝杆升降平台这种升降机构。方案三,结构简单,易于安装,故选用方案三作为电机试验台设计的整体设计方案。第三章电机可靠性试验台重要部件的选择.无刷直流电机的选择无刷直流电机的介绍及工作原理基本简介无刷直流电机由电动机主体和驱动器组成,是种典型的机电体化产品。无刷电机是指无电刷和换向器或集电环的电机,又称无换向器电机。早在上世纪诞生电机的时候,产生的实用性电机就是无刷形式,即交流鼠笼式异步电动机,这种电动机得到了广泛的应用。但是,异步电动机有许多无法克服的缺陷,以致电机技术发展缓慢。本世纪中叶诞生了晶体管,因而采用晶体管换向电路代替电刷与换向器的直流无刷电机就应运而生了......”

5、“.....它克服了第代无刷电机的缺陷。工作原理无刷直流电机由电动机主体和驱动器组成,是种典型的机电体化产品。电动机的定子绕组多做成三相对称星形接法,同三相异步电动机十分相似。电动机的转子上粘有已充磁的永磁体,为了检测电动机转子的极性,在电动机内装有位置传感器。驱动器由功率电子器件和集成电路等构成,其功能是接受电动机的启动停止制动信号,以控制电动机的启动停止和制动接受位置传感器信号和正反转信号,用来控制逆变桥各功率管的通断,产生连续转矩接受速度指令和速度反馈信号,用来控制和调整转速提供保护和显示等等。电机的选择我选择的是上海瑞克科技发展有限公司的系列的无刷直流电机,如图电气参数上海瑞克额定功率额定转矩最大转矩额定转速额定电压额定电流.图无刷直流电机安装尺寸图电机示意图表电机外形尺寸代号型号.单位.测功机的选择测功机的工作原理测功机也称测功器,主要用于测试发动机的功率,也可作为减速机变速箱的加载设备,用于测试它们的传递功率。主要分为水力测功机电涡流测功机电力测功机......”

6、“.....而价格又远低于电力测功机。由电涡流测功机结构示意图可知,感应子主要由旋转部分和摆动部分电枢和励磁线圈然后,通过联轴器与扭矩传感器连接,把电机的输出扭矩传递给扭矩传感器,扭矩传感器将扭矩扭力的物理变化转换成精确的电信号,将专用的测扭应变片用应变胶粘贴在被测弹性轴上并组成应变桥,向应变桥提供电源即可测得该弹性轴受扭的电信号。将该应变信号放大后,经过压频转换,变成与扭应变成正比的频率信号。本系统的能源输入及信号输出是由两组带间隙的特殊环型变压器承担的。因此实现了无接触的能源及信号传递功能。最后,扭矩传感器的输出轴与电涡流制动器通过联轴器连接,把扭矩传给了电涡流制动器,涡流制动器,它是利用涡流损耗的原理来吸收功率的。从而,使轴上的扭矩变小,起到加载的作用。电机可靠性试验台的基本功能设计原则以可靠性安全性经济性实用性可操作性可维护性为设计原则,同时兼顾到先进性。测量方式采用微机测量测量柜配置电流电压传感器,中间环节采用信号调理接口模块,由计算机完成信号采集和测量任务......”

7、“.....联锁程序可根据用户的要求定制修改,控制系统性能稳定系统可扩展性好。操作方式手动操作和自动操作方式并存为避免微机故障时影响试验工作,采用手动控制面板按钮操作和自动控制计算机键盘鼠标操作并存的方式,不便采用自动控制或微机出现故障,可以采用手动操作进行试验。试验数据处理试验结果保存工控机或服务器内微机试验台配置国内外知名品牌原装工业计算机,自动试验的结果数据直接保存在试验工控机硬盘中,手动测量的数据可由人工输入到试验软件界面,再保存在存储器内,提供本机数据库功能,可以进行试验数据的本机查询访问,设计有试验报告自动生成功能并提供输出打印功能配置惠普多功能激光打印机。电机可靠性试验台是为了测验电机综合性能而设计出来的款试验台,它是由电涡流制动器无刷直流电机扭矩传感器辅助支撑大平板电机工装夹具联轴器组成。它通过扭矩传感器电涡流制动器对电机进行加载而测得电机的转速转矩及功率综合出电机的性能,即对无刷直流电机进行加速寿命试验。总体设计方案电机可靠性试验台由电机扭矩传感器测功机联轴器大平板支撑元件构成......”

8、“.....以及电机试验系统的基本功能,用无刷直流电机电涡流制动器扭矩传感器设计个电机可靠性试验台。为了达到同样的效果,设计方案可以有多种,每种方案的设计都有着它的特点及突出点,这样才有可能被选中,投入生产,同种方案在不同的环境下,它们优点可能发挥不出它应有的效果。所以,应该根据环境去选择适应它的方案,这样才可以很好的利用环境,发挥出它的优势。对于本次课题设计电机试验台拟定了三种方案。方案方案电机试验系统由电机扭矩传感器磁粉制动器丝杆升降平台联轴器底座大平板等支撑元件组成。开始我觉得套电机试验系统不应该仅仅只测验型电机,是否可以测试个系列,提出了这种可能情况,我们就该解决问题。电机的功率越大,它的外形尺寸也会发生变化,变大。我们可以利用升降平台可以实现电机的升降。可以实现升降作用的机构有很多,如丝杆升降平台蜗轮蜗杆升降台剪叉式升降平台手推式升降平台手摇式升降平台等,考虑经济实惠,综合多方面的因素我们选择丝杆升降平台来实现这功能,即被测电机的底座采用丝杆升降平台作为可升降底座......”

9、“.....开展各种学术交流,相互学习。全国军用电子设备可靠性数据交换网已经成立全国性和专业系统性的各级可靠性学会相继成立,进步促进了我国可靠性理论与工程研究的深入展开。.可靠性基本概念可靠性指的是产品在指定的时间内指定的环境下,完成指定功能的能力。由于产品的故障可能会对消费者造成影响,带来巨大的经济损失。因此,消费者对产品的质量性能的好坏,维修复杂程度,寿命周期的长短都比较关注。所以提出产品可靠性是有必要的。指定条件指的是产品的环境条件使用条件以及维护条件。指定时间指的是产品需要达到的指定任务时间。如车辆的行驶里程,还有应力的循环次数等。指定功能产品必须具备的功能和技术规格。可靠性定义我们把它分为两种,种是任务可靠性,另种是基本可靠性。两者都特别强调在无故障的情况下完成指定的任务。任务可靠性强调的是在任务剖面的范围内去完成所规定的功能。基本可靠性主要强调的是在寿命剖面的定义范围内完成任务的持续时间是在规定的范围内。寿命剖面包含了任务剖面,它是由很多个任务剖面构成的。为了衡量任务的可靠性,我们对它的影响因素总了些总结......”

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