本實(shí)用新型屬于超聲電機(jī)檢測設(shè)備領(lǐng)域,特別涉及一種超聲電機(jī)瞬態(tài)響應(yīng)慣量負(fù)載加載裝置。
背景技術(shù):
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現(xiàn)有目前針對旋轉(zhuǎn)型行波超聲電機(jī)瞬態(tài)特性的研究,主要集中在對電機(jī)空載時的啟動和關(guān)斷的特性的研究,對其帶慣量載的響應(yīng)特性,通常使用的方法是用飛輪。但是對于不同慣量下的特性,需要用各種不同規(guī)格的飛輪,用飛輪作為測試的慣量,而應(yīng)用電磁加載方式,又無法完全反映出慣量,在測試和成本及時間上都不方便,如何提供一種無需更飛輪,而又可加載慣量的負(fù)載加載裝置,以及加載方法,即成為本實(shí)用新型研究對象。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
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本實(shí)用新型的目的是發(fā)明一種在加載慣量本體上,通過超聲振動連接體加載慣量變化體的超聲電機(jī)瞬態(tài)響應(yīng)慣量負(fù)載加載裝置及其加載方法。
本實(shí)用新型技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
一種超聲電機(jī)瞬態(tài)響應(yīng)慣量負(fù)載加載裝置,其特征是:包括加載慣量本體、慣量變化體和電源控制器;加載慣量本體為圓形結(jié)構(gòu),外圓周上設(shè)置有三至五個連接凸緣、中心具有連接軸,電源控制器安裝在上表面中心處,與電源控制器電連接的壓電陶瓷粘貼在連接凸緣徑向兩側(cè)面上,驅(qū)動連接凸緣產(chǎn)生超聲振動;所述慣量變化體為圓環(huán)結(jié)構(gòu),套設(shè)在加載慣量本體外,且能被所述連接凸緣觸及;所述加載慣量本體和慣量變化體放置在一推力軸承上,所述連接軸能與超聲電機(jī)軸連接。
所述連接凸緣與加載慣量本體連體成型,連接凸緣與慣量變化體的接觸面為薄形結(jié)構(gòu)。
所述加載慣量本體中心處設(shè)置有用來安裝電源控制器的保護(hù)盒。
超聲電機(jī)瞬態(tài)響應(yīng)慣量負(fù)載加載裝置的加載,包括:一、設(shè)備準(zhǔn)備;二、飛輪數(shù)據(jù)采集和建立負(fù)載慣量值與頻率關(guān)系表;三、待測超聲電機(jī)瞬態(tài)響應(yīng)測試。
本實(shí)用新型具有構(gòu)思巧妙、結(jié)構(gòu)簡單、可在線連續(xù)調(diào)節(jié)負(fù)載慣量值的特點(diǎn);通過調(diào)節(jié)慣量負(fù)載加載裝置電源控制器的輸出頻率,即可準(zhǔn)確反應(yīng)其實(shí)際負(fù)載慣量,簡化在線測試超聲電機(jī)瞬態(tài)響應(yīng)的測試流程。
附圖說明:
下面結(jié)合具體圖例對本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明:
圖1慣量負(fù)載加載裝置示意圖
圖2慣量負(fù)載加載裝置剖面示意圖
圖3慣量負(fù)載加載裝置分解示意圖
其中
1—加載慣量本體 11—連接凸緣 12—連接軸 13—保護(hù)盒
2—慣量變化體 3—電源控制器 31—壓電陶瓷 4—推力軸承
5—超聲電機(jī)
具體實(shí)施方式:
參照圖1、圖2和圖3,超聲電機(jī)瞬態(tài)響應(yīng)慣量負(fù)載加載裝置,其包括加載慣量本體1、慣量變化體2、電源控制器3和推力軸耳4;加載慣量本體1為圓形結(jié)構(gòu),外圓周上設(shè)置有三至五個連接凸緣11、中心具有連接軸12,電源控制器3安裝在上表面中心處,更具體地說,加載慣量本體1中心處設(shè)置有用來安裝電源控制器3的保護(hù)盒13。慣量變化體2為圓環(huán)結(jié)構(gòu),套設(shè)在加載慣量本體1外,且能被連接凸緣11觸及;加載慣量本體1和慣量變化體2放置在一推力軸承4上,加載慣量本體1上的連接軸12能與超聲電機(jī)軸連接,進(jìn)行加載測試。
連接凸緣11與加載慣量本體1連體成型,連接凸緣11與慣量變化體2的接觸面為具有彈性形變的薄形結(jié)構(gòu)。在連接凸緣11兩側(cè)面上粘貼有壓電陶瓷31,該壓電陶瓷31與電源控制器3電連接,調(diào)節(jié)電源控制器3的輸出頻率,即能驅(qū)動連接凸緣11產(chǎn)生不同振幅的超聲振動,改變與慣量變化體2的接觸面積,導(dǎo)致慣量變化體2施加到超聲電機(jī)的慣量產(chǎn)生變化,達(dá)到在線調(diào)整負(fù)載慣量的目的。
一種超聲電機(jī)瞬態(tài)響應(yīng)慣量負(fù)載加載裝置的加載方法,其包括:一、設(shè)備準(zhǔn)備;二、飛輪數(shù)據(jù)采集和建立負(fù)載慣量值與頻率關(guān)系表;三、待測超聲電機(jī)瞬態(tài)響應(yīng)測試;具體步驟如下:
一、設(shè)備準(zhǔn)備
1)按上述圖例,準(zhǔn)備相應(yīng)的慣量負(fù)載加載裝置;
2)制作不同負(fù)載慣量的飛輪;重量和數(shù)量根據(jù)檢測規(guī)范的需要而定,可以按某一規(guī)律遞增或選擇典型值;
3)將一個標(biāo)準(zhǔn)輸出超聲電機(jī)作為標(biāo)定負(fù)載慣量數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)超聲電機(jī);
二、飛輪數(shù)據(jù)采集和建立負(fù)載慣量值與頻率關(guān)系表
4)將步驟2中不同負(fù)載慣量的飛輪,逐一安裝在步驟3選定的標(biāo)準(zhǔn)超聲電機(jī)上,并記錄該標(biāo)準(zhǔn)超聲電機(jī),加載不同負(fù)載慣量時的瞬態(tài)特性;
5)將慣量負(fù)載加載裝置安裝到步驟3選定的標(biāo)準(zhǔn)超聲電機(jī)上,也即由標(biāo)準(zhǔn)超聲電機(jī)軸與連接軸12連接,帶動慣量負(fù)載加載裝置;調(diào)整電源控制器3的輸出頻率f1,使標(biāo)準(zhǔn)超聲電機(jī)瞬態(tài)特性與步驟4相同,記錄頻率f1及步驟4中的負(fù)載慣量值I1,建立負(fù)載慣量值In與頻率fn與對應(yīng)關(guān)系表;
三、待測超聲電機(jī)瞬態(tài)響應(yīng)測試
6)取待測超聲電機(jī)替換步驟4中的標(biāo)準(zhǔn)電機(jī);
7)調(diào)節(jié)電源控制器的輸出頻率fn,等同于待測超聲電機(jī)加載負(fù)載慣量值In;
8)重復(fù)上述步驟,通過調(diào)整慣量負(fù)載加載裝置的電源控制器輸出頻率,即可得到不同的負(fù)載慣量,在線實(shí)現(xiàn)對待測超聲電機(jī)進(jìn)行瞬態(tài)響應(yīng)特性的測試,無需頻繁加載不同慣量的飛輪。