一种直线电机推力测量装置

专利摘要:
本实用新型提供了直线电机推力测量装置，该装置主要由测量部分与电机部分组成。所述测量部分有动支架、静支架，滑块、导轨、牵引线、砝码与定滑轮。所述导轨装在测试基座上，动支架装在导轨的滑块，所述静支架装在测试基座上，位于直线电机输出端的后方，牵引线绕过动支架的横梁杆依次通过静支架上的定滑轮与砝码相连接，所述直线电机部分由电机静支撑和动支撑组成，直线电机输出端装有推力传感器。直线电机在工作时输出端推动动支架运动，输出端的推力传感器测量出直线电机的推力大小。本实用新型结构简单，便于装卸，减轻了工作量，能够准确的测量出直线电机的推力大小。
公开号:CN214334102U
申请号:CN202120241882.6U
申请日:2021-01-28
公开日:2021-10-01
发明作者:邓海顺；王永涛；解甜；朱鹏坤；贾志军
申请人:Anhui University of Science and Technology；
IPC主号:G01L5-12

专利说明:
[n0001] 本实用新型属于直线电机技术领域，尤其涉及一种直线电机水平推力测量装置。
[n0002] 直线电机是一种能够将电能转换成直线运动的机械能的动力装置，常被用于精密加工领域。直线电机的驱动性能主要取决于直线电机提供的输出推力，在精密加工中，当直线电机的输出推力过小会导致加工零件精度低。直线电机的输出推力过大，会对零件产生损害。因此对直线电机推力测量显得尤为重要。
[n0003] 申请公开号201710640854.X与申请公开号201910498227.6分别为两种直线电机推力测量方式。专利（201710640854.X）利用直线电机驱动器使直线电机产生运动，对直线电机施加制动力，力传感器连续测量并记录直线电机整个行程中的输出推力，但是在测量时直线电机驱动的同时施加制动力，会对电机产生一定的冲击，影响力传感器的测量精度；专利（201910498227.6）通过陪测电机动子拖动与其刚性连接的被测电机动子进行推力测试，获取被测电机动子的推力波动曲线，但是该测试装置则是需要两个电机，其中一个电机作为陪测电机拖动被测电机进行推力测试，增加了系统误差。
[n0004] 针对上述背景技术中不足，本实用新型提供了一种推力测量装置，结构简单便于操作能够直接测量直线电机的推力大小，避免误差对测量结果的影响。
[n0005] 本实用新型的目的是提供一种直线电机推力测量装置，以解决上述背景中提出的问题。
[n0006] 为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种直线电机推力测量装置，包括测试平台、导轨、滑块、动支架、力传感器、牵引线、静支架、定滑轮和砝码，其特征在于：所述动支架通过螺钉固定在滑块的表面，所述滑块与导轨间隙配合，所述导轨固接在测试平台的表面，所述动支架的横梁杆与牵引线一端相固连，所述静支架固定在测试平台的表面，位于直线电机输出端的后方，所述静支架装有定滑轮，所述直线电机的输出端装有力传感器，所述直线电机的一端与动支撑相固连，所述动支撑安装在静支撑的表面，所述静支撑直接固定在测试平台的表面。
[n0007] 优选的：所述动支架是由垂直支架、横梁杆和直角连接架组成，所述垂直支架和横梁杆选用材料为铝型材标准件，所述横梁杆通过直角连接架和螺钉固定，能够上下调节使横梁杆与直线电机的输出端的力传感器位于同一水平面上。
[n0008] 优选的，所述牵引线绕过静支架上的定滑轮，另一端与砝码相连接。
[n0009] 优选的，所述动支架可随滑块在导轨做直线运动。
[n0010] 优选的，所述动支架在砝码重力作用下抵着直线电机输出端的力传感器。
[n0011] 优选的，所述导轨、滑块、牵引线、定滑轮和砝码各有两个。
[n0012] 与现有技术相比，本实用新型的有益效果：
[n0013] （1）整体结构简单，制造成本低。装置所需的零件较少，便于搭建，并且大部分零件为标准件价格便宜。（2）精度高，测量误差小。该测量装置中力传感器安装在直线的输出端随直线电机运动，避免在静止状态下直线电机的输出端对传感器产生冲击，影响测量的精度。
[n0014] （3）测量范围广。能够测量多种型号直线电机的输出推力大小，有助于对直线电机输出特性的研究。
[n0015] 图1是本实用新型的直线电机推力测试装置轴测图。
[n0016] 图2是本实用新型的直线电机推力测试装置整体示意图。
[n0017] 图3是本实用新型的直线电机测量部分示意图。
[n0018] 图4是本实用新型的直线电机动支架部分示意图。
[n0019] 图中附图标记测试平台（1）、导轨（2）、滑块（3）、动支架（4）、力传感器（5）、动支撑（6）、直线电机（7）、静支撑（8）、牵引线（9）、静支架（10）、定滑轮（11）、砝码（12）、垂直支架（401）、动支架横梁杆（402）、直角连接架（403）、螺钉（404）。
[n0020] 下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅仅是实用新型一部分实施例，而不是全部实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[n0021] 请参阅图1至图4，本实用新型提供的一种技术方案：一种直线电机推力测量装置，包括测试平台（1）、导轨（2）、滑块（3）、动支架（4）、力传感器（5）、牵引线（9）、静支架（10）、定滑轮（11）和砝码（12），其特征在于：所述动支架（4）是由垂直支架（401）、横梁杆（402）和直角连接架（403）组成，所述垂直支架（401）和横梁杆（402）选用材料为铝型材标准件，横梁杆（402）通过直角连接架（403）和螺钉（404）固定，可以上下调节使横梁杆（402）与直线电机（7）的输出端的力传感器（5）位于同一水平面上，动支架（4）通过螺钉固定在滑块（3）的表面，滑块（3）与导轨（2）间隙配合，导轨（2）安装在测试平台（1）的表面，所述牵引线（9）的一端与动支架（4）的横梁杆（402）相连接，绕过静支架（10）上的定滑轮（11），另一端与砝码（12）相连接，动支架（4）在砝码（12）重力作用下抵着直线电机（7）输出端力传感器（5）。所述静支架（10）安装在测试平台（1）的表面，位于直线电机（7）输出端的后方，所述静支架（10）装有定滑轮（11），所述直线电机（7）的输出端装有力传感器（5），所述直线电机（7）的一端与动支撑（6）相连接，所述动支撑（6）安装在静支撑（8）的表面。
[n0022] 工作原理：首先将装置安装在测试平台（1）上，牵引线（9）的一端与动支架（4）的横梁杆（42）相连接，牵引线（9）绕过固定在静支架（2）上的定滑轮（11），牵引线的另一端与砝码（12）相连，动支架（4）的横梁杆（42）在砝码（12）的重力作用下抵着力传感器（5）的一端。给直线电机（6）通电在电磁力作用下产生水平移动。力传感器（5）输出一个力大小，改变砝码（12）的质量到一定值，直线电机（6）在通电的条件下不产生位移此时力传感器（5）的值为直线电机（6）的最大输出推力，改变输入电流的大小并不断增加砝码（12）质量，测得到不同电流下直线电机输出推力。
[n0023] 以上所述实例对本实用新型的技术方案进行了详细的说明，应理解的是以上所述仅为本实用新型的具体实施例，并不用于限制实用新型，凡在本实用新型的原则范围内所做的任何修改补充方法或类似方式代替等，均应本实用新型的保护范围内。

权利要求:
Claims (6)
[0001] 1.一种直线电机推力测量装置，包括测试平台（1）、导轨（2）、滑块（3）、动支架（4）、力传感器（5）、牵引线（9）、静支架（10）、定滑轮（11）和砝码（12），其特征在于：所述动支架（4）通过螺钉固定在滑块（3）的上表面，所述滑块（3）与导轨（2）间隙配合，所述导轨（2）固定在测试平台（1）的上表面，所述动支架（4）的横梁杆（402）与牵引线（9）一端相连接，所述静支架（10）固定在测试平台（1）的上表面，位于直线电机（7）输出端的后方，所述静支架（10）装有定滑轮（11），所述直线电机（7）的输出端装有力传感器（5），所述直线电机（7）的一端与动支撑（6）相固连，所述动支撑（6）安装在静支撑（8）的上表面，所述静支撑（8）直接固定在测试平台（1）的上表面。
[0002] 2.根据权利要求1所述的一种直线电机推力测量装置，其特征是：所述动支架（4）是由垂直支架（401）、横梁杆（402）和直角连接架（403）组成，所述垂直支架（401）和横梁杆（402）选用材料为铝型材标准件，所述横梁杆（402）通过直角连接架（403）和螺钉（404）固定，可以上下调节使横梁杆（402）与直线电机（7）的输出端的力传感器（5）位于同一水平面上。
[0003] 3.根据权利要求1所述的一种直线电机推力测量装置，其特征是：所述牵引线（9）绕过静支架（10）上的定滑轮（11），另一端与砝码（12）相连接。
[0004] 4.根据权利要求1所述的一种直线电机推力测量装置，其特征是：所述动支架（4）可随滑块（3）沿导轨（2）做直线运动。
[0005] 5.根据权利要求1所述的一种直线电机推力测量装置，其特征是：所述动支架（4）在砝码（12）重力的作用下抵着直线电机（7）输出端的力传感器（5）。
[0006] 6.根据权利要求1所述的一种直线电机推力测量装置，其特征是：所述导轨（2）、滑块（3）、牵引线（9）、定滑轮（11）和砝码（12）各有两个。

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同族专利:

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公开号 | 公开日

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引用文献:

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公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题

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法律状态:
2021-10-01| GR01| Patent grant|

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2021-10-01| GR01| Patent grant|

优先权:

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申请号 | 申请日 | 专利标题

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CN202120241882.6U|CN214334102U|2021-01-28|2021-01-28|一种直线电机推力测量装置|CN202120241882.6U| CN214334102U|2021-01-28|2021-01-28|一种直线电机推力测量装置|