Стенд для моделирования влияния технологических погрешностей изготовления и сборки на выходные показатели электрической машины Советский патент 1986 года по МПК G01R31/34 

Изобретение относится к электромашиностроению, в частности к конструкциям стендов для исслездова- ния влияния погрешностей изготовления и сборки электрических ыапшп на их работу.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей стенда.

На фиг.1 изображен предлагаемый стенд, сечение вдоль оси вращения вала; на. фиг. 2 - вид А на фиг. 1 ; на фиг.3 - сечение Б-Б на фиг.2.

Стенд состоит из ротора 1, сочлененного с валом 2, выступающий конец которого.эксцентричен оси 3 вращения вала 2, при этом его продольная ось 4 смещена относительно оси 3 вращения вала 2 на расстояние 1 (фиг. и 2). Ось посадочного места ротора 1, совпадающая с продольной осью 4 выступающего конца вала 2, смещена относительно продольной оси 5 ротора 1 на фиксирой анное расстояние Г (фиг,1 и 2), Ротор снабжен отсчетным устройством 6, предназначенным для определения величины радиал.ъного биения цилиндрической поверхности ротора 1 относительно оси 3 вращения вала 2,

Ротор 1 размещен внутри статора, состоящего кз полюсов 7, на которых закреплены обмотки 8, и магнито- проводов 9. Каждый из полюсов 7 установлен с возможностью радиального перемещения и снабжен отсчетным устройством 10. Статор установлен на платформе 11, которая посредством . шарниров 12 и 13 соединена с основанием 14, при этом продольная ось шарниров 12 и 13 совпадает с поперечной осью 15 статора. Платформа 1 снабжена поворотным устройством 16 и отсчетным устройством 17, пред- назначенньм для определения угла наклона продольной оси статора отнсительно оси 3 вращения вала 2 и ротора .

Вал 2 закреплен в опорах 18 и 19 установленных на основании 14 и снаженных устройством 20 для их перемещения вдоль оси 15 и отсчет1ЧЬ м устройством 21 для определения величины параллельного смещения оси 3 вращения вала 2 и ротора 1 относительно продольной оси статора, а также устройством 22 для параллельного смещения оси 4 вращения вала 2 и ротора 1 относительно поперечной оси 23 статора, расположен4462

ной под прямым углом к оси J, Устройство 22 соединено с .. {ым устройством 24, предназначе : - .;.шя определения величины смещения

оси 3 вращения вала 2 вдоль оси 23. Полюса 7 могут быть вьтолнены в виде П-образных магнитопроводов, на которых закреплены обмотки 8. Торцы магнитопроводов должны быть обращены к ротору 1.

Стенд предназначен для моделирования влияния на выходные показатели электрической машины следующих видов технологических погрешностей

изготовления и сборки: радиального биения цилиндрической поверхности ротора 1 относительно оси 3 вращения вала 2; параллельного смещения с оси 3 вращения вала 2 и ротора 1

относительно продольной оси статора по любой из осей 15 и 23; углового смещения оси 3 вращения вала 2 относительно продольной оси статора; эллиптичности или любой другой

огранки расточки статора; изменения величины воздушного зазора между статором и ротором, .а также любой совокупности перечисленных погрешностей.

Для исследования влияния радиального биения цилиндрической поверхности ротора 1 относительно оси 3 зрапгения вала 2, поворачивая ротор 1 относительно вала 2 устанавливают

необходимую величину радиального биения, величина которого может изменяться в пределах от нуля до 2г. .Контроль величины биения осуществляют с помощью отсчетного устройства 6, при этом все остальные отсчетные устройства 10517521 и 24 должны находиться в нулевом поло- женют. Приводят во вращение ротор 1 и с помощью блока из1-1ерения выходных показателей (не показан) осуществляют контроль влияния данного вида технологических погрешностей изготовления на выходные показатели электрической машины.

Для моделирования влияния парал-

лельного смещения оси 3 вращения вала 2 относительно продольной оси статора с помощью устройств 20 и 22 устанавливают необходимую величину и направление смещения оси 3. Контроль

величины и направления смещения ос:;л11ествляют по показаниям отсчет- ных устройств 21 и 24, Все остальные отсчетные устройства б.Ю, и 17.

должны находиться в нулевом положении.

Угловое смещение оси 3 вращения вала 2 относительно продольной оси статора задают с помощью устройства 16, которое обеспечивает поворот платформы 11 с установленным на ней статором в щарнирах 12 и 13. Величину углового смещения контролируют по показаниям отсчетного устройства 1 7 .

Для моделирования эллиптичности расточки статора или любой другой огранки расточки устанавливают необходимое радиальное положение полюсов 7 относительно ротора 1, а контроль их расположения ведут по показаниям отсчетных устройств 10. Аналогичным образом моделируют влияния изменения величины диаметра расточки статора, т.е. величины воздушного зазора между статором и ротором. В последнем случае отсчетные устройства 10 всех полюсов 7 должны давать одинаковые показания.

Моделирование совместного влияния нескольких видов технологических ndi решностей на выходные характеристики электрической мащины осуществляется путем одновременного введения этих отклонений.

Стенд предлагаемой конструкции обеспечивает возможность проведения исследований зависимости выходных параметров электрической машины от различного рода технологических погрешностей изготовления узлов машины и качества ее сборки, что позволяет сделать научное обоснование допустимых предельньк отклонений размеров, формы и расположения поверхностей узлов и деталей. Такое обоснование необходимо при разработке конструкций и технологических процессов изготовления тахогенераторов моментньпс двигателей высокого класса.

Преимуществами предлагаемого стенда являются значительное расширение его функциональных возможностей в части количества моделируемых технологических погрешностей,

обеспечение возможности исследования одновременного влияния нескольких видов погрешностей, что наиболее соответствует реальным ситуаци- ям, и снижение количества исследовательских установок.

Формулаизобретения

Стенд для моделирования влияния технологические погрешностей изготовления и сборки на выходные показатели электрической машины, содержащий статор, установленный с возможностью углового поворота его продольной оси относительно оси вращения вала, ротор, установленный с возможностью параллельного смещения его продольной оси относительно

продольной оси статора, неподвижное основание и блок измерения выходных показателей, отличающий- с я тем,что, с целью расширения функциональных возможностей стенда,

статор установлен на платформе, соединенной с основанием с помощью шарниров, продольная ось которых совпадает с поперечной осью статора, при этом платформа снабжена

поворотным и отсчетным устройствами, полюса статора установлены с возможностью радиального перемещения и каждьш из них снабжен отсчетным устройством, продольная ось

цилиндрического участка вала,

сопряженного с ротором, параллельна оси вращения вала и смещена относительно нее на фиксированное расстояние, продольная ось цилиндри

ческого посадочного места ротора параллельна продольной оси ротора и смещена относительно нее на такое же вьшгеуказанное фиксированное расстояние, ротор снабжен отсчетным устройством, вал закреплен в опорах, установленных на основании и снабженных устройствами для перемещения их по двум осям, расположенным под прямым углом в плоскости, перпендикулярной оси вращения вала, и двумя отсчетны и устройствами.

;/ ю

21 Щ

Фиг.З

Изобретение относится к электромашиностроению .Целью изобретения является расширение возможности исследования зависимости вьпсодных параметров электрических машин от различных технических погрешностей изготовления. Стенд содержит поворотную платформу, на которой устанавливается статор испытуемой машины. Платформа и полюса статора снаб жены отсчетными устройствами, которые осуществляют контроль биения ротора и контроль углового смещения оси вала ротора. Моделирование совместного влияния нескольких видов технологических погрешностей на выходные характеристики электрической машины осуществляют путем одновременного введения отклонений 3 ил. i (Л со 4 4i Од