無人機高速直流電機測試平臺的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及機電檢測設(shè)備領(lǐng)域，提供了一種無人機高速直流電機測試平臺，包括機座、扭矩傳感器、聯(lián)軸器、傳動軸、軸套、軸承座、軸承座安裝板、拉壓力傳感器以及直線導(dǎo)軌模組，扭矩傳感器安裝于機座，且扭矩傳感器的輸出軸、聯(lián)軸器和軸套依次相連接；傳動軸的一端為花鍵軸，另一端為光軸，花鍵軸設(shè)置于軸套內(nèi)并與軸套滑動配合，光軸與軸承座相配合；軸承座安裝于軸承座安裝板；軸承座安裝板安裝于直線導(dǎo)軌模組，且軸承座安裝板與直線導(dǎo)軌模組滑動配合；軸承座安裝板的一端設(shè)置有拉壓力傳感器。本測試平臺，一次性測試了電機扭矩、轉(zhuǎn)速以及軸向力的大小，且避免了軸向力對扭矩傳感器施加壓力，防止扭矩傳感器受力損壞，確保扭矩測量的準確。
【專利說明】
無人機高速直流電機測試平臺
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及機電檢測設(shè)備領(lǐng)域，尤其是一種無人機高速直流電機測試平臺。
【背景技術(shù)】
[0002]電機的扭矩測試主要是利用電機帶動螺旋槳轉(zhuǎn)動過程中，電機產(chǎn)生的轉(zhuǎn)動扭矩傳遞給螺旋槳旋轉(zhuǎn)，為了保持轉(zhuǎn)動過程中的平衡穩(wěn)定，負載端一側(cè)會產(chǎn)生一個反方向的扭力矩M進行平衡，利用靜態(tài)扭矩傳感器的應(yīng)變片橋放大形變量，經(jīng)過轉(zhuǎn)換電路測試的扭力的大小就認為等于螺旋槳轉(zhuǎn)動過程產(chǎn)生的扭力矩Mo。
[0003]傳統(tǒng)的高速直流電機測試平臺，多用來測試電機扭矩，轉(zhuǎn)速等參數(shù)，對需要測量軸向力的則是單獨測量高速直流電機的軸向力，結(jié)果不能綜合來對比軸向力與轉(zhuǎn)速扭矩之間的曲線關(guān)系，有的高速直流電機綜合測試平臺中因結(jié)構(gòu)等原因，使測試結(jié)果產(chǎn)生較大的誤差。對于無人機高速直流電機，其特點是電流大，轉(zhuǎn)速高，會產(chǎn)生軸向力，若不能將此軸向力與轉(zhuǎn)速、扭矩傳感器裝置作有效隔離，軸向力會對扭矩傳感器產(chǎn)生作用，使其產(chǎn)生形變，影響測試數(shù)據(jù)精度，另外軸向力會加大電機的內(nèi)部軸承的摩擦力，使其旋轉(zhuǎn)阻力增加，容易使電機過載而燒毀。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種無人機高速直流電機測試平臺，實現(xiàn)了對無人機高速直流電機轉(zhuǎn)速、扭矩、軸向力三參數(shù)的綜合測試，避免軸向力的存在影響測試精度。
[0005]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:無人機高速直流電機測試平臺，包括機座、扭矩傳感器、聯(lián)軸器、傳動軸、軸套、軸承座、軸承座安裝板、拉壓力傳感器以及直線導(dǎo)軌模組，
[0006]所述扭矩傳感器安裝于機座，且扭矩傳感器的輸出軸、聯(lián)軸器和軸套依次相連接；
[0007]所述傳動軸的一端為花鍵軸，另一端為光軸，所述花鍵軸設(shè)置于軸套內(nèi)并與軸套滑動配合，所述光軸與軸承座相配合；
[0008]所述軸承座安裝于軸承座安裝板；
[0009]所述軸承座安裝板安裝于直線導(dǎo)軌模組，且軸承座安裝板與所述直線導(dǎo)軌模組滑動配合，所述直線導(dǎo)軌模組固定安裝于機座；
[0010]所述軸承座安裝板靠近扭矩傳感器的一端設(shè)置拉壓力傳感器，所述拉壓力傳感器安裝于機座。
[0011]進一步地，所述扭矩傳感器的輸出軸與聯(lián)軸器通過平鍵相連接。
[0012]進一步地，所述軸套為滾珠花鍵螺母。
[0013]進一步地，所述扭矩傳感器的輸入端設(shè)置有外轉(zhuǎn)子連接器。
[0014]本實用新型的有益效果是:使用時，將電機外轉(zhuǎn)子與扭矩傳感器的輸入軸相連接，再將螺旋槳的連接軸與傳動軸的光軸相連接，用于帶動螺旋槳轉(zhuǎn)動。開啟電機，電機轉(zhuǎn)動，帶動扭矩傳感器的輸入軸轉(zhuǎn)動，可直接測得扭矩和轉(zhuǎn)速并記錄。同時，扭矩依次通過聯(lián)軸器、軸套、傳動軸傳遞至螺旋槳，帶動螺旋槳轉(zhuǎn)動。當螺旋槳轉(zhuǎn)動產(chǎn)生軸向力時，由于軸承座安裝于軸承座安裝板，軸承座安裝板安裝于直線導(dǎo)軌模組，且軸承座安裝板與直線導(dǎo)軌模組滑動配合，傳動軸與軸套滑動配合，此時，螺旋槳、傳動軸、軸承座以及軸承座安裝板組成為一個整體，在軸向力的作用下滑動，軸承座安裝板對拉壓力傳感器施加拉力或者壓力，拉壓力傳感器可直接測得壓力或拉力的大小，在摩擦力較小可忽略的情況下，拉壓力傳感器測得的數(shù)值即為軸向力的大小。本測試平臺，一次性測試了電機扭矩、轉(zhuǎn)速以及軸向力的大小，且避免了軸向力對扭矩傳感器施加壓力，防止扭矩傳感器受力損壞，確保扭矩測量的準確。
【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型無人機高速直流電機測試平臺的使用示意圖。
【具體實施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0017]如圖1所示，本實用新型的無人機高速直流電機測試平臺，包括機座10、扭矩傳感器20、聯(lián)軸器30、傳動軸40、軸套50、軸承座60、軸承座安裝板70、拉壓力傳感器以及直線導(dǎo)軌模組80，
[0018]所述扭矩傳感器20安裝于機座10，且扭矩傳感器20的輸出軸、聯(lián)軸器30和軸套50依次相連接；
[0019]所述傳動軸40的一端為花鍵軸，另一端為光軸，所述花鍵軸設(shè)置于軸套50內(nèi)并與軸套50滑動配合，所述光軸與軸承座60相配合；
[0020]所述軸承座60安裝于軸承座安裝板70;
[0021]所述軸承座安裝板70安裝于直線導(dǎo)軌模組80，且軸承座安裝板70與所述直線導(dǎo)軌模組80滑動配合，所述直線導(dǎo)軌模組80固定安裝于機座10;
[0022]所述軸承座安裝板70靠近扭矩傳感器20的一端設(shè)置有拉壓力傳感器90，所述拉壓力傳感器90安裝于機座10。
[0023]機座10采用鋼材制造，穩(wěn)固安裝，吸收電機高速旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的振動，為測試提供平穩(wěn)可靠的工作平臺。扭矩傳感器20能夠直接測量扭矩和轉(zhuǎn)速。使用時，將電機102的外轉(zhuǎn)子與扭矩傳感器20的輸入軸相連接，再將螺旋槳101的連接軸與傳動軸40的光軸相連接，用于帶動螺旋槳101轉(zhuǎn)動。開啟電機102，電機102轉(zhuǎn)動，帶動扭矩傳感器20的輸入軸轉(zhuǎn)動，可直接測得扭矩和轉(zhuǎn)速并記錄。同時，扭矩依次通過聯(lián)軸器30、軸套50、傳動軸40傳遞至螺旋槳101，帶動螺旋槳101轉(zhuǎn)動。當螺旋槳101轉(zhuǎn)動產(chǎn)生軸向力時，由于軸承座60安裝于軸承座安裝板70，軸承座安裝板70安裝于直線導(dǎo)軌模組80，軸承座安裝板70與直線導(dǎo)軌模組80滑動配合，且傳動軸40與軸50滑動配合，此時，螺旋槳101、傳動軸40、軸承座60以及軸承座安裝板70成為一個整體，在軸向力的作用下滑動，軸承座安裝板70對拉壓力傳感器90施加拉力或者壓力，拉壓力傳感器90可直接測得壓力或拉力的大小，在摩擦力較小可忽略的情況下，拉壓力傳感器90測得的數(shù)值即為軸向力的大小。本測試平臺，一次性測試了電機102的扭矩、轉(zhuǎn)速以及軸向力的大小，且避免了軸向力對扭矩傳感器20施加壓力，防止扭矩傳感器20受力損壞，確保扭矩測量的準確。
[0024]扭矩傳感器20可通過多種形式的鍵與聯(lián)軸器30相連，優(yōu)選的，所述扭矩傳感器20的輸出軸與聯(lián)軸器30通過平鍵相連接。
[0025]軸套50可以是一般的套筒，為了方便安裝，優(yōu)選的，所述軸套50為滾珠花鍵螺母。
[0026]為了便于連接電機102的外轉(zhuǎn)子與扭矩傳感器20的輸入軸，所述扭矩傳感器20的輸入端設(shè)置有外轉(zhuǎn)子連接器21，外轉(zhuǎn)子連接器21通過平鍵與電機102的外轉(zhuǎn)子和扭矩傳感器20的輸入軸相連接。
[0027]以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.無人機高速直流電機測試平臺，其特征在于:包括機座(10)、扭矩傳感器(20)、聯(lián)軸器(30)、傳動軸(40)、軸套(50)、軸承座(60)、軸承座安裝板(70)、拉壓力傳感器(90)以及直線導(dǎo)軌模組(80)， 所述扭矩傳感器(20)安裝于機座(10)，且扭矩傳感器(20)的輸出軸、聯(lián)軸器(30)和軸套(50)依次相連接； 所述傳動軸(40)的一端為花鍵軸，另一端為光軸，所述花鍵軸設(shè)置于軸套(50)內(nèi)并與軸套(50)滑動配合，所述光軸與軸承座(60)相配合； 所述軸承座(60)安裝于軸承座安裝板(70); 所述軸承座安裝板(70)安裝于直線導(dǎo)軌模組(80)，且軸承座安裝板(70)與所述直線導(dǎo)軌模組(80)滑動配合，所述直線導(dǎo)軌模組(80)固定安裝于機座(10); 所述軸承座安裝板(70)靠近扭矩傳感器(20)的一端設(shè)置拉壓力傳感器(90)，所述拉壓力傳感器(90)安裝于機座(10)。2.如權(quán)利要求1所述的無人機高速直流電機測試平臺，其特征在于:所述扭矩傳感器(20)的輸出軸與聯(lián)軸器(30)通過平鍵相連接。3.如權(quán)利要求1所述的無人機高速直流電機測試平臺，其特征在于:所述軸套(50)為滾珠花鍵螺母。4.如權(quán)利要求1所述的無人機高速直流電機測試平臺，其特征在于:所述扭矩傳感器(20)的輸入端設(shè)置有外轉(zhuǎn)子連接器(21)。
【文檔編號】G01D21/02GK205449154SQ201620208209
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年3月17日
【發(fā)明人】楊玲珍, 徐欣
【申請人】北京昆侖凱利科技有限公司