一种联轴电机的手动对中校准装置及校准方法

专利2026-02-22  3


本发明涉及联轴电机校准,尤其涉及一种联轴电机的手动对中校准装置及校准方法。


背景技术:

1、在电机测试过程中,电机测试台联轴器扮演着至关重要的角色,它负责将待测试的电机与测功机电机相连。联轴器的对中精度对于系统的振动性能有着直接影响,它必须确保扭矩的有效传递,同时尽可能减少由于不对中引起的振动和不利影响,以确保测试结果的准确性和一致性。因此,在安装电机时,需要精确地校准联轴器两端电机轴的对中度,这包括径向和角度对中。

2、目前,校准联轴器的对中度主要有两种方法:自动校准和手动校准。自动校准虽然高效且精确,但它依赖于一套复杂的自动对中诊断装置和执行系统,这使得测功机系统的改造变得复杂,出厂调试过程繁琐,成本较高,不利于大规模快速生产。相比之下,手动校准则主要依赖于人工目视和手动操作,这种方法耗时且费力,精度和速度都较低,而且由于缺乏量化的对中诊断机制,主要误差往往来自于人工目视过程的不稳定性。因此,目前急需一种简便快捷的校准装置来辅助人工目视的对中判断,以解决手动校准过程中的标定难题。

3、在现有的标定技术中,有两项专利技术公开了用于电机联轴装置的激光对中标定装置及方法。公开号为cn116412841a的专利申请提出一种多维度激光对中仪校准装置,采用了ccd激光感应技术,它包括一台便携式主机、两个线性激光发射器和两个ccd接收器。该装置通过计算激光在照射区域的光束中心点来判断电机联轴器两端是否处于同一轴线。另一项公开号为cn117685908a的专利申请则提出一种采用光学棱镜反射结构的联轴器激光对中标定光学结构,这种结构解决了发射单元和接收单元在安装时容易受到电机轴影响的问题,难以准确放置在轴对称中心的工装问题。该方法通过工业相机系统采集激光成像光点的形状,再计算偏心量,实现对中标定。

4、这两种电机轴对中的电子校准系统都是基于激光成像原理,通过采集成像光点的位置并进行精确计算,能够定量标定联轴系统的对中度,具有高度自动化和高精度的优势。然而,这些系统的缺点在于成像装置结构复杂,且需要配备电脑上位机或plc控制器作为运算单元,这涉及到运算处理器、供电系统、接口系统、软件控制程序等额外技术环节,显著增加了系统的复杂性和成本,不利于测功机台架辅助对中装置的批量生产。


技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种联轴电机的手动对中校准装置及校准方法,用以解决现有技术存在的上述技术问题。

2、为实现上述目的,一方面,本发明提供了一种联轴电机的手动对中校准装置,包括:

3、测试台架,具有固定端和对中调节端,所述对中调节端可相对于所述固定端进行多方位位置调节和角度调节;

4、基准电机,固接在所述测试台架的固定端,所述基准电机连接有基准轴,所述基准轴的一端与基准电机相连,另一端通过联轴器与待调整轴相接;

5、被试电机,所述被试电机固定在所述测试台架的对中调节端,并与所述待调整轴远离所述联轴器的一端相接;

6、激光发射单元,套接在所述联轴器外侧,所述激光发射单元上连接有多个激光发射器;

7、通光校准单元,套接在所述激光发射器光路一侧的所述待调整轴上,所述通光校准单元包括两层通光体,两层通光体上均开有与所述激光发射器数量和位置相对应的弧形通光缝,各所述弧形通光缝的弧中心与所述待调整轴的轴心重合;

8、成像单元,位于所述通光校准单元远离所述激光发射单元的一侧,用于接受经过所述通光校准单元的激光光束并成像显示。

9、在一个可选实施方式中,所述激光发射单元上周向均匀安装有3个激光发射器,3个所述激光发射器向待调整轴方向发射平行激光光束。

10、在一个可选实施方式中,所述弧形通光缝沿所述通光体的周向均匀设置有3条,各条所述弧形通光缝与所述待调整轴轴心的径向距离相等。

11、在一个可选实施方式中,所述弧形通光缝的缝宽小于所述激光发射器所发射的激光光束的直径。

12、在一个可选实施方式中,所述弧形通光缝的缝宽为0.3mm~0.5mm。

13、在一个可选实施方式中,两层所述通光体的间距为30mm。

14、在一个可选实施方式中,所述成像单元采用不透光的成像材质。

15、在一个可选实施方式中,所述成像单元通过成像单元支架固定在所述测试台架上,所述成像单元可插拔拆卸地固定在所述成像单元支架上。

16、在一个可选实施方式中,所述测试台架的对中调节端通过手摇轮对所述被试电机进行平移、升降和水平旋转调节。

17、另一方面,本发明还提供一种联轴电机的手动对中校准方法,使用上述任一项所述的联轴电机的手动对中校准装置,包括以下步骤:

18、s1、使用激光发射单元向通光校准单元发射n束平行的激光束,并在成像单元上形成光点,其中n≥3;

19、s2、目测成型单元上的光点数量:

20、若光点少于n个,说明待调整轴未对中,需进入步骤s3进行调整;

21、若光点等于n个,说明待调整轴已对中,则进入步骤s4;

22、s3、手动调节对中调节端,改变被试电机及待调整轴的空间位置,直到成像单元上出现n个光点;

23、s4、任意旋转所述待调整轴,成像单元上始终有n个光点,则证明基准电机和被试电机已成功对中。

24、与现有技术相比,本发明公开的技术效果有:本发明装置及方法基于三点测量法,在联轴器上布置激光发射单元,通过目视的方式进行手动对中校准,结构简单,操作方便,精度较高。



技术特征:

1.一种联轴电机的手动对中校准装置,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的联轴电机的手动对中校准装置,其特征在于,所述激光发射单元(3)上周向均匀安装有3个激光发射器,3个所述激光发射器向待调整轴(6)方向发射平行激光光束。

3.根据权利要求2所述的联轴电机的手动对中校准装置,其特征在于,所述弧形通光缝(25)沿所述通光体的周向均匀设置有3条,各条所述弧形通光缝(25)与所述待调整轴(6)轴心的径向距离相等。

4.根据权利要求3所述的联轴电机的手动对中校准装置,其特征在于,所述弧形通光缝(25)的缝宽小于所述激光发射器所发射的激光光束的直径。

5.根据权利要求4所述的联轴电机的手动对中校准装置,其特征在于,所述弧形通光缝(25)的缝宽为0.3mm~0.5mm。

6.根据权利要求3所述的联轴电机的手动对中校准装置,其特征在于,两层所述通光体的间距为30mm。

7.根据权利要求1所述的联轴电机的手动对中校准装置,其特征在于,所述成像单元(1)采用不透光的成像材质。

8.根据权利要求5所述的联轴电机的手动对中校准装置,其特征在于,所述成像单元(1)通过成像单元支架(5)固定在所述测试台架上,所述成像单元(1)可插拔拆卸地固定在所述成像单元支架(5)上。

9.根据权利要求1所述的联轴电机的手动对中校准装置,其特征在于,所述测试台架的对中调节端通过手摇轮对所述被试电机(8)进行平移、升降和水平旋转调节。

10.一种联轴电机的手动对中校准方法,使用权利要求1至9中任一项所述的联轴电机的手动对中校准装置,其特征在于,包括以下步骤:


技术总结
本发明公开一种联轴电机的手动对中校准装置及校准方法,涉及联轴电机校准技术领域,校准装置包括测试台架、基准电机、基准轴、被试电机、待调整轴、联轴器、激光发射单元、通光校准单元、成像单元;基准轴与基准电机相接,待调整轴与被试电机相接,基准轴与待调整轴通过联轴器相接,激光发射单元设于基准轴上,通光校准单元和成像单元设于待调整轴上;激光发射单元发射的n束激光通过通光校准单元在成像单元上形成若干个光点,通过手动调整被试电机位置,并观测成像单元上的光点数量,以判断是否实现对中。本发明装置及方法基于三点测量法,在联轴器上布置激光发射单元,通过目视的方式进行手动对中校准,结构简单,操作方便,精度较高。

技术研发人员:王子辉,周扬杰,王茂健,金勇,张瑞,沈振燚,焦杰
受保护的技术使用者:浙江科技大学
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
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