申请/专利权人：河北汉光重工有限责任公司

申请日：2022-06-30

公开（公告）日：2024-06-21

公开（公告）号：CN115096489B

主分类号：G01L5/00

分类号：G01L5/00

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.21#授权;2022.10.14#实质审查的生效;2022.09.23#公开

摘要：本发明涉及测量方法技术领域，公开了一种有刷力矩电机的电刷摩擦力矩测量方法及系统，该方法将转子安装在转轴上再将定子安装在基座上，并在定子上安装电刷架，电刷架上设置与转子表面接触的电刷，用测力计沿铅垂线方向施加拉力直到转轴转动，拆卸电刷架和电刷再用测力计施加拉力直到转轴转动，依据力矩平衡原理，分别列出不同转动瞬间的力学平衡方程式，从而计算得到电刷摩擦力矩。本发明直接利用驱动轴系结构进行测量，简化了测量装置，大大降低了加工难度和加工成本，也考虑了驱动轴系中轴承的摩擦力矩、轴系的偏心力矩和电机的激磁力矩，并能够可靠地得到电刷摩擦力矩，计算过程简单，提高了测量精度，也便于操作和观察。

主权项：1.一种有刷力矩电机的电刷摩擦力矩测量方法，其特征在于：该测量方法的具体步骤包括如下：构建驱动轴系，包括基座和转轴，所述转轴设置在所述基座上并与铅垂线垂直，所述转轴连接负载；安装有刷力矩电机，包括定子、转子、电刷架和电刷，所述转子套装在所述转轴上，所述定子设置在所述基座上并位于转子外表面；所述电刷架设置在所述定子和转子之间并连接定子；所述电刷设置电刷架上，内表面与所述转子的外表面接触；所述转子的外端面粘贴拉绳的一头，所述拉绳的另一头连接测力计的拉钩；将测力计沿铅垂线方向从零开始缓慢施加拉力，直到所述转子相对于定子刚好转动，记录此时测力计的示数为F1；拆下所述电刷架和电刷，重新转动转轴，使所述转子恢复到初始位置；将测力计沿铅垂线方向从零开始缓慢施加拉力，直到转子相对于定子刚好转动，记录此时测力计的示数为F2；根据所得到的力F1和力F2，计算得到有刷力矩电机的电刷摩擦力矩为F1-F2×L1；所述计算得到有刷力矩电机的电刷摩擦力矩，具体包括：根据F1得到所述转子相对于定子刚好转动瞬间的力学平衡方程式如下：F1×L1-G×L-M1-M2-M3＝01根据F2得到所述转子相对于定子刚好转动瞬间的力学平衡方程式如下：F2×L1-G×L-M1-M2＝02其中，G为转轴、负载、转子组合体的重力，L为组合体的重力力臂，M1为驱动轴系中轴承的摩擦力矩，M2为有刷力矩电机的激磁力矩，M3为电刷的摩擦力矩；根据公式1和公式2，计算得到有刷力矩电机的电刷摩擦力矩为：M3＝F1-F2×L1。

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