專利名稱：一種用于電機電樞繞組的檢測系統(tǒng)和方法
技術領域：
本發(fā)明涉及電機測試技術領域，具體涉及一種用于電機電樞繞組的檢測系統(tǒng)和方法。
背景技術：
電機在人們的生活中已具有廣泛的應用。在電機的制造中，電樞(轉子)的質量很大程度上決定了電機的質量。電樞(轉子)通常由鐵芯、線圈繞組、換向器等構成，而線圈繞組通常由多個線圈 單元連接而成。其中，鐵芯材料、線圈繞組的導線材料，以及線圈單元繞組掛鉤錯位(即線 圈的所有出線頭與對應換向片的全部掛鉤錯片偏位)、繞組短路、斷路等都是影響電樞質量 的因素。一般情況，繞組的短路和斷路可用萬用表就能夠很快地檢測出來，但是對于電樞繞 組掛鉤錯位，檢測就會很麻煩，不容易被測出。在電機制造廠，通常，電樞繞組掛鉤錯位只能 在裝配成電機后才會被發(fā)現(xiàn)，容易造成較大的損失。因此，一種簡單、快速地檢測電樞繞組掛鉤錯位的方法亟待提出。

發(fā)明內容
有鑒于此，本發(fā)明提供一種用于電機電樞繞組的檢測系統(tǒng)和方法，以實現(xiàn)簡單快 速地檢測電樞繞組掛鉤錯位，從而避免產生不必要的損失。本發(fā)明所提供的技術方案如下—種用于電機電樞繞組的檢測系統(tǒng)，包括產生交流電信號的信號驅動裝置；輸入端與所述信號驅動裝置相連，輸出端靠近所述電機電樞表面的電磁激勵裝 置，所述電磁激勵裝置通過所述交流電信號產生交變磁場；與所述電機的換向片相接觸的探測裝置；與所述探測裝置相連，控制所述探測裝置檢測所述電機的換向片之間的感應電勢 的感應電勢檢測裝置。優(yōu)選的，與所述感應電勢檢測裝置相連的數(shù)據(jù)及判定結果顯示裝置，所述數(shù)據(jù)及 判定結果顯示裝置用于顯示檢測結果。優(yōu)選的，所述數(shù)據(jù)及判定結果顯示裝置為顯示屏。優(yōu)選的，所述信號驅動裝置具體為電磁激勵信號驅動電路。優(yōu)選的，所述感應電勢檢測裝置具體為繞組感應電勢檢測電路。優(yōu)選的，所述電磁激勵裝置具體為電磁激勵線圈。優(yōu)選的，所述探測裝置具體為探針，所述探針預先按固定順序編號。優(yōu)選的，所述探針數(shù)目與電樞的換向片的數(shù)目相同，且各探針與各換向片一一對 應。一種用于電樞繞組的檢測方法，包括啟動信號驅動裝置，使其產生交流電信號；
所述交流電信號傳遞至所述電磁激勵裝置，產生交變磁場；根據(jù)所述交變磁場和電樞每兩個換向片之間的有效磁通面積，在每兩個換向片之間的線圈中產生感應電勢；啟動感應電勢檢測裝置，由探測裝置依次檢測相鄰兩個探針之間的感應電勢；將全部相鄰兩個探針間檢測到的被測電樞感應電勢按探針編號排列，并與預存的全部相鄰兩個探針間檢測到的標樣電樞感應電勢按相同探針編號的排列結果進行比較，檢測所述電樞繞組是否出現(xiàn)掛鉤錯位。優(yōu)選的，還包括將檢測結果顯示在數(shù)據(jù)及判定結果顯示裝置上。通過所述電磁激勵信號驅動電路產生交流電信號，該交流電信號通過導線傳送給電磁激勵線圈，使之產生交變磁場，同時各相鄰兩換向片間的電樞繞組線圈在交變磁場作用下會產生感應電動勢。通過啟動繞組感應電勢檢測電路，由分布在換向片上的各個探針，依次檢測每相鄰兩個換向片間的感應電勢，將全部相鄰兩個探針間檢測到的被測電樞感應電勢按探針編號排列，并與預存的全部相鄰兩個探針間檢測到的標樣電樞感應電勢按相同探針編號的排列結果進行比較，當被測電樞繞組出線頭與換相片掛鉤出現(xiàn)錯位時，則其對應的相鄰兩個探針間繞組回路的有效磁通面積發(fā)生改變，使得兩個探針間的感應電勢發(fā)生改變，導致按探針編號檢測的感應電勢排序圖錯位。通過此方式可實現(xiàn)簡單快速地檢測電樞繞組的掛鉤錯位，從而避免產生不必要的損失。


為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發(fā)明實施例公開的一種用于電機電樞繞組的檢測系統(tǒng)的結構示意圖；圖2為本發(fā)明實施例公開的探針分部情況的主視圖；圖3為本發(fā)明實施例公開的某型標樣電樞感應電勢相對于探針編號的排列結果示意圖；圖4為本發(fā)明實施例公開的是某型電樞中某一發(fā)生掛鉤錯位電樞實際測得感應電勢的排列結果與標樣電樞感應電動勢的排列結果的對比示意圖。
具體實施例方式本發(fā)明提供了一種用于電機電樞繞組的檢測系統(tǒng)和方法，以實現(xiàn)簡單快速地檢測電樞繞組的掛鉤錯位，從而避免產生不必要的損失。下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。本發(fā)明實施例公開了一種用于電機電樞繞組的檢測系統(tǒng)，參見圖1所示的系統(tǒng)結構圖，該系統(tǒng)包括電磁激勵信號驅動電路1、電磁激勵線圈2、繞組感應電勢檢測電路3、探針4和顯示屏5 ；電磁激勵線圈2通過安裝在基座6上的條形支架7所固定，并使其一端靠近所述 電機電樞8的鐵芯表面，另一端與所述電磁激勵信號驅動電路1相連。電磁激勵線圈2還可以直接固定在所述基座6上，只要保證其一端靠近電樞8的 鐵芯表面即可。本實施例所提出的條形支架7僅為使電磁激勵線圈2固定在電樞8表面的 一種優(yōu)選的方式，不排除其它更好的方式。所述探針4 一端與所述電樞的換向片9相接觸，另一端與所述繞組感應電勢檢測 電路3相連。所述探針4的數(shù)目與電樞換向片9的數(shù)目相同，并沿換向片圓周方向順序編號，每 個探針4對應一個換向片9，并分別與之接觸。為方便起見，圖1只標示出了 2個探針，具體 可參見圖2所示的探針分布的主視圖，該圖中，假設換向器中換向片的數(shù)目為24片。所述顯示屏5與所述繞組感應電勢檢測電路3相連。本實施例及以下實施例中所 涉及的顯示屏5為所述數(shù)據(jù)顯示裝置。所述電磁激勵信號驅動電路1可產生交流電信號，該交流電信號傳遞至電磁激勵 線圈2，并驅動電磁激勵線圈2產生交變的磁場。該交變磁場沿電樞8圓周方向按一定梯度 分布。由于電樞8表面含有多個線圈繞組，因此電樞8表面所有線圈繞組均會產生感應 電勢，同時，由于電樞8繞組的出線頭沿電樞圓周方向通過掛鉤10(每個換向片上均有一個 掛鉤與繞組線圈對應連接)順序掛在換向片9上，相鄰兩個換向片9之間的有效磁通面積 沿電樞圓周方向也將按一定順序排列變化，因此相鄰兩個換向片9之間的感應電勢沿電樞 圓周方向也將按對應順序排列變化。通過啟動繞組感應電勢檢測電路3，由分布在換向片9上的探針4，按固定的探針 4的排列順序依次檢測被測電樞每相鄰兩個換向片9間的感應電勢，并將全部相鄰兩個探 針4間檢測到的被測電樞感應電勢按探針4的編號進行排列，將排列結果與預存的全部相 鄰兩個探針4間檢測到的標樣電樞感應電勢按探針4編號的排列結果相比較，從而可判斷 繞組是否掛鉤錯位。需要說明的是，在本實施例及以下實施例中，所述信號驅動裝置具體為電磁激勵 信號驅動電路1，用于產生交變電信號，該電磁激勵信號驅動電路1的設置可由本領域技術 人員制定，對此，本發(fā)明不做限定。同樣，所述感應電勢檢測裝置具體為繞組感應電勢檢測 電路3，用于檢測并分析所檢測出的感應電勢。所述電磁激勵裝置具體為電磁激勵線圈2， 用于通過交變電信號產生交變磁場，所述檢測裝置具體為探針4，用于探測所述電樞相鄰換 向片間的感應電勢。本領域技術人員可以理解，上述裝置還可以是能夠實現(xiàn)裝置功能的其 他部件，而不局限于本實施例中所提到的各部件，因此，不構成對本發(fā)明的任何限制。上述實施例中，所述電磁激勵信號驅動電路1和所述繞組感應電勢檢測電路3是 分開設置的，當然也可以將兩電路集成設置，所述集成設置為本領域技術人員所共知的設 置，對此，本發(fā)明實施例不做贅述。本發(fā)明實施例所提供的一種用于電機電樞繞組的檢測系統(tǒng)，是由所述電磁激勵信 號驅動電路產生交流電信號，該交流電信號通過激勵線路傳遞至電磁激勵線圈，并驅動電磁激勵線圈產生交變的磁場。通過該交變磁場使電樞各相鄰兩換向片間產生感應電勢，通過啟動繞組感應電勢檢測電路，由分布在換向片上的各個探針，依次檢測所述電樞每相鄰 兩個換向片間的感應電勢，并將全部相鄰兩個探針間檢測到的感應電勢按預先編好的探針 編號進行排列，將排列結果與預存的標樣電樞中同樣按探針編號進行排列的感應電勢結果 進行比較，從而可判斷電樞繞組是否掛鉤錯位，避免了不必要的損失。本發(fā)明實施例還提出了一種可應用于上述用于電樞繞組的檢測系統(tǒng)的方法，該方 法包括如下步驟1)啟動信號驅動裝置，使其產生交流電信號，所述信號驅動裝置為電磁激勵信號 驅動電路；2)所述交流電信號傳遞至所述電磁激勵裝置，驅動所述電磁激勵線圈產生交變磁 場，所述電磁激勵裝置為電磁激勵線圈；3)根據(jù)所述交變磁場和每兩個換向片之間的有效磁通面積，在所述電樞每兩個換 向片之間產生感應電勢；由于電樞上置有多個線圈，因此在交變磁場下，電樞表面會產生感應電勢，同時， 由于電樞繞組中所有的線圈出線頭沿電樞圓周方向通過掛鉤順序掛在換向片上，因此任意 相鄰兩個換向片間也會產生相應的感應電勢。4)啟動感應電勢檢測裝置，由探測裝置依次檢測電樞相鄰兩個換向片之間的感應 電勢，所述感應電勢檢測裝置為繞組感應電勢檢測電路，所述探測裝置為探針； 所述探針的數(shù)目根據(jù)電機換向片的數(shù)目而設置，每個探針對應一個換向片并與之 接觸。5)將全部相鄰兩個探針間檢測到的感應電勢按探針編號進行排列，將排列結果與 預存的標樣電樞中同樣按探針編號進行排列的感應電勢結果進行比較。所述標樣電樞中相鄰兩換向片間的感應電勢可預先進行檢測，并按照探針編號進 行排列并存儲。參見圖3，為本發(fā)明實施例所提供的標樣電樞中感應電勢按探針編號的排列 結果示意圖(以換向片為24片的某型電樞為例)。6)將比較結果數(shù)據(jù)進行顯示，從而可判斷電樞繞組是否出現(xiàn)掛鉤錯位。參見圖4，為實際測得的某電樞感應電勢按探針編號的排列結果與標準電樞按探 針編號的排列結果的對比示意圖。從圖4中可以看出，該電樞的繞組發(fā)生了掛鉤錯位，且錯 掛位置為1個換向片。本實施例所提供的一種用于電樞繞組的檢測系統(tǒng)的方法，通過啟動電磁激勵信號 驅動電路，使其產生交流電信號，并驅動所述電磁激勵線圈產生交變磁場，根據(jù)所述交變磁 場和每兩個換向片之間的有效磁通面積，在電樞的每兩個換向片之間產生感應電勢，再啟 動繞組感應電勢檢測電路，由分布在所述換向片上的探針按固定的順序檢測相鄰兩換向片 之間的感應電勢，然后將全部相鄰探針間檢測到的被測電樞感應電勢按探針編號進行排 列，并將排列結果與標樣電樞感應電勢按探針編號的排列結果相比較，最后將比較結果數(shù) 據(jù)進行顯示，從而可判斷電樞繞組是否掛鉤錯位。通過此方法，可實現(xiàn)簡單快速地檢測電樞 繞組的掛鉤錯位，從而避免產生不必要的損失。對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業(yè)技術人員能夠實現(xiàn)或使用本發(fā)明。 對這些實施例的多種修改對本領域的專業(yè)技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的 一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一 致的最寬的范圍。
權利要求
一種用于電機電樞繞組的檢測系統(tǒng)，其特征在于，包括產生交流電信號的信號驅動裝置；輸入端與所述信號驅動裝置相連，輸出端靠近所述電機電樞表面的電磁激勵裝置，所述電磁激勵裝置通過所述交流電信號產生交變磁場；與所述電機的換向片相接觸的探測裝置；與所述探測裝置相連，控制所述探測裝置檢測所述電機的換向片之間的感應電勢的感應電勢檢測裝置。
2.根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括與所述感應電勢檢測裝置相連的 數(shù)據(jù)及判定結果顯示裝置，所述數(shù)據(jù)及判定結果顯示裝置用于顯示檢測結果。
3.根據(jù)權利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)及判定結果顯示裝置為顯示屏。
4.根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述信號驅動裝置具體為電磁激勵信號 驅動電路。
5.根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述感應電勢檢測裝置具體為繞組感應 電勢檢測電路。
6.根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述電磁激勵裝置具體為電磁激勵線圈。
7.根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述探測裝置具體為探針，所述探針預先 按固定順序編號。
8.根據(jù)權利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述探針數(shù)目與電樞的換向片的數(shù)目相 同，且各探針與電樞各換向片相對應。
9. 一種用于電機電樞繞組的檢測方法，其特征在于，包括啟動信號驅動裝置，使其產生交流電信號；所述交流電信號傳遞至所述電磁激勵裝置，產生交變磁場；根據(jù)所述交變磁場和電樞每兩個換向片之間的有效磁通面積，在每兩個換向片之間的 線圈中產生感應電勢；啟動感應電勢檢測裝置，由探測裝置依次檢測相鄰兩個探針之間的感應電勢；將所檢測到的感應電勢按探針編號進行排列，將所述排列結果與預存的按相同探針編 號所進行排列的標樣電樞感應電勢結果相對照，檢測被測電樞繞組是否出現(xiàn)掛鉤錯位。
10.根據(jù)權利要求9所述的方法，其特征在于，還包括將檢測結果顯示在數(shù)據(jù)及判定結 果顯示裝置上。
全文摘要
本發(fā)明實施例公開了一種用于電機電樞繞組的檢測系統(tǒng)和方法，該系統(tǒng)包括產生交流電信號的信號驅動裝置；輸入端與所述信號驅動裝置相連，輸出端靠近所述電機電樞表面的電磁激勵裝置，所述電磁激勵裝置通過所述交流電信號產生交變磁場；與所述電機的換向片相接觸的探測裝置；與所述探測裝置相連，控制所述探測裝置檢測所述電機的換向片之間的感應電勢的感應電勢檢測裝置。通過該系統(tǒng)，可實現(xiàn)簡單快速地檢測電樞繞組掛鉤錯位(即線圈的所有出線頭與對應換向片的全部掛鉤錯片偏位)，從而避免產生不必要的損失。
文檔編號G01R1/073GK101799509SQ20101013661
公開日2010年8月11日 申請日期2010年3月24日 優(yōu)先權日2010年3月24日
發(fā)明者彭建學, 鄒維克 申請人:上海奧波電子有限公司