浅析电机旋向测试自动判断装置

浅析电机旋向测试自动判断装置

郭诚琪，叶诗帱

浙江露通机电有限公司，浙江省绍兴市312000

摘要：现市面上生产的各类型电机，在批量生产的过程中，往往需要全检电机的旋转方向，防止电机转向不良而发生退货，因此在车间生产过程浪费了大量的人力、物力，使电机的制造成本上升，缺少市场的竞争力。现有的检测是采用比较原始的方法，即为人工用手去触摸，不仅效率较低，且长时间的劳动会使人进入疲劳状态，从而导致漏检、漏判并存在一定的安全隐患。本文针对现有技术存在的缺点，提供一种电机旋向测试自动判断装置，能够提高测试效率和准确度，避免人工误判。

关键词：电机测试  自动判断  电机转向

前言

电机的转向测试是电机出厂前不可或缺的检测工序之一，若使用的电机出现与所需转向不同，则需对电机电源线中线序进行调整1。转向似乎是非常简单的事情，但在实际生产过程中对于一个完成的出厂电机，其电机转向与额定电压、额定电流等参数的检测要求是有明确规定的。若电机引出电源线是统一做好的对接端子，则端子上的线序必须是一致的，若发生错误，客户使用过程将出现电机反转现象。如在空调室外机上的电机反转，则将排风变为吸风；若运用在电动工具如切割机或手枪钻上反转时，会发生意外事故等。

若等到人为发现转向问题时，因为引出端子大多是以注塑成型或者冷压端子固定，拆卸更换非常不方便，在拆卸过程中需连带拆除连接在电机外部的一些风扇、皮带轮等负载，大大增加了工作量。即便是非集成端子出线，作为散线，也需根据线色在电机参数上做出明确规定。作为一个合格的电机，在出厂前需要做诸多测试，如正反扭矩测试，耐压绝缘测试等。对正反扭矩进行测试时，若转向不统一，则测出的正反扭矩是相反的，反向扭矩为负值时，会直接报警，严重影响测试结果2。本文针对现有技术存在的缺点，提供一种电机旋向测试自动判断装置，能够提高测试效率和准确度，避免人工误判。

1行业现状

电机是指依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置在机械、水利、冶金、石油、煤炭化学、航空、交通、发电、农业以及其他各种工业中，电动机被广泛地应用着。工业4.0要求自动化程度不断提高，这需要采用各种各样的控制电机或伺服电机作为自动化系统的元件，随着新能源汽车的发展，功率密度大的电动车用驱动电机也蓬勃发展3。目前，普通低压电机技术已经相对成熟，但是在大功率高压电机、特种环境应用电机、超高效电机等领域，仍然有较多的技术门槛。综合全球电动机市场的发展趋势来看，其主要表现为：行业向智能化、集成化发展。传统电机制造已经实现先进电子技术、智能控制技术的交叉融合。未来针对工业领域使用的中小型电机系统、不断地开发、优化智能控制技术，实现电机系统控制、传感、驱动等功能的集成设计制造，是电机行业的发展趋势。电动机产品广泛地应用于能源、交通、石油、化工、冶金、矿山、建筑等各个领域4。随着全球经济的不断深化，科技水平的不断提高，过去同一类电动机同时用于不同性质、不同场合的局面正在被打破，电机产品逐步向专业性、差异化、专业化的方向发展。受到政策的推动影响，中国工业电机制造行业向着高效绿色转变，行业替代需求增长，工业电机产量也随之逐年增长。据资料显示，我国工业电机产量达354万千瓦，同比增长9.7%。

随着科技水平的不断提高，工业电机领域也出现了很多的新技术和新变革，如高效节能工业电机、智能工业电机等，在应用中，帮助用户提高了生产效率。同时，重型工业、高端制造业等领域对于工业电机产品品质、可靠性和稳定性的要求也越来越高工业电机企业不断提升技术和品牌，加强科技研发和技术转化，提高产品质量和技术含量5。工业电机行业正面临着经济增速放缓、产能过剩、市场竞争加剧等多重困难。同时新技术的出现和市场的需求也为行业带来了巨大的机遇。随着人工智能、物联网等新科技的迅速发展，工业电机企业将不可避免地被推上数字化、智能化的开发道路。因此，工业电机企业只有加强技术创新、拥抱新科技，才能不断提高产品质量和市场竞争力，实现更好的发展。

总的来说，工业电机行业市场发展的前景依然广阔，虽然面临着诸多的挑战，但同时也具有很大的机遇。对于工业电机企业来说，需要认真思考行业的发展趋势和市场的变化，不断提高自身的品牌和技术实力，以更好的姿态应对未来市场的竞争6。

2技术方案

本文研究的电机旋向测试自动判断装置，包括底座，其特征在于底座上设置电机装夹机构，电机装夹机构上固定待测电机，待测电机的一侧设置旋转机构，旋转机构连接待测电机的输出轴，旋转机构连接编码器，编码器连接终端判断机构。电机装夹机构包括一个V形支撑座，V形支撑座的两内侧壁支撑夹靠待测电机。固定机构包括固定气缸，固定气缸的下部设置能够伸缩移动的下压部件，下压部件能向下压紧待测电机。V形支撑座设置在一升降机构上，V形支撑座的高度能够升降调节。V形支撑座的下部中心在前后方向分别设置支撑柱。旋转机构连接一个快换接头，快换接头与待测电机的输出轴连接。终端判断机构包括不同颜色的指示灯，根据编码器判断的结果输出至不同颜色的指示灯进行显示。终端判断机构也可以是电脑或手机端直接显示输出测试结果。

3技术优势

（1）检测效率和检测准确率提高，降低人工成本，自动化程度提高。本电机旋向测试自动判断装置将待测电机固定后，通过旋转机构对电机自动进行测试，测试结果由编码器判断直接输出，自动化程度高，节省人工成本，也提高了检测效率，准确率高。

（2）更加全面的适配电机，适用于多种不同类型的电机尺寸。用于固定电机的装夹机构设置在升降机构上，便于根据不同规格的电机调整安装位置，且旋转机构上设置快换接头，便于和不同规格的电机输出轴进行装配连接。

（3）装置具有稳定性，能够实现不同尺寸电机的可靠夹持。V形支撑座的结构设计联合固定气缸的下压部件能对待测电机实现可靠夹持，确保测试的稳定性。

4实施方式

如图1和图2所示，本文研究分析的电机旋向测试自动判断装置，包括底座1，底座1上设置电机装夹机构，电机装夹机构上固定待测电机5，待测电机的一侧设置旋转机构，旋转机构17连接待测电机的输出轴，旋转机构连接编码器8，编码器连接终端判断机构10。旋转机构的后部转轮14通过皮带12与编码器的转轮13连接，使电机输出轴的旋转动作同步传输至编码器进行解析。

电机装夹机构包括一个V形支撑座4，V形支撑座4的两内侧壁形成的V形夹持截面能够可靠夹持和支撑待测电机。为了提高固定的可靠性，在底座上设置固定机构安装架，固定气缸7安装在安装架6上，固定气缸的下部设置能够伸缩移动的下压部件15，下压部件包括伸出杆和下压板，下压板下压顶靠待测电机5。固定气缸由控制器11控制开关。V形支撑座设置在一升降机构上，V形支撑座4的高度能够升降调节。升降机构包括多个升降杆2，升降杆上端与V形支撑座4连接，其下端伸出底座的高度可调。V形支撑座的下部中心在前后方向分别设置支撑柱3。设置支撑柱以便在对大直径的电机进行夹持时，其底部中心具有较强的支撑力，实现稳定可靠的支撑。

旋转机构连接一个快换接头16，快换接头与待测电机的输出轴连接。根据不同待测电机的规格，选用不同的快换接头进行匹配，以便可靠夹持，实现精准测定。终端判断机构包括不同颜色的指示灯9，根据编码器判断的结果输出至不同颜色的指示灯进行显示。终端判断机构也可以是电脑或手机端直接显示输出测试结果。本电机旋向测试自动判断装置测试使用过程如下：将电机放在底座的V形座上，调节V形座高低以适配产品规格以及匹配旋转机构的快换接头高度，根据待测电机的规格更换合适的快换接头进行匹配安装进行连轴。按下启动按钮，固定气缸启动将电机可靠固定在V形座上，同时电机通电启动旋转机构会和电机同方向运转，运转3到5秒之后编码器便会识别出电机是否旋向准确并通过指示灯做出判断，绿灯OK，红灯NG。

结语

本文对电机旋向测试自动判断装置的分析研究，可以明确说明电机旋向测试自动判断装置能够有效提高测试效率和准确度。电机旋向测试自动判断装置将待测电机固定后，通过旋转机构对电机自动进行测试，测试结果由编码器判断直接输出，自动化程度高，节省人工成本，也提高了检测效率，准确率高。此外，旋转机构上设置快换接头，便于和不同规格的电机输出轴进行装配连接，同时利用V形支撑座的结构设计联合固定气缸的下压部件能对待测电机实现可靠夹持，确保测试的稳定性。

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