本发明专利技术属于转动惯量测量技术领域，具体涉及一种转动惯量测量装置及测量方法。本发明专利技术中的转动惯量测量装置包括第一固定组件、主轴、测量重物、轴承组件和第二固定组件，所述第一固定组件的一侧用于固定电机转子轴，所述主轴的一端与所述第一固定组件的另一侧相连接，所述主轴的另一端设有挂钩，所述测量重物通过连接绳缠绕在所述主轴上并挂在所述挂钩上，所述测量重物在作自由落体的过程中带动所述主轴、所述第一固定组件和所述电机转子转动，所述主轴穿设于所述轴承组件的内部，所述第二固定组件的一侧用于固定电机定子，所述第二固定组件的另一侧通过调节组件与轴承组件相连接。的另一侧通过调节组件与轴承组件相连接。的另一侧通过调节组件与轴承组件相连接。
【技术实现步骤摘要】
转动惯量测量装置及测量方法
[0001]本专利技术属于转动惯量测量
，具体涉及一种转动惯量测量装置及测量方法。
技术介绍
[0002]矿车用柴油机及发电用开发中，与整车配套的所用电机均是原整车用，无法获得其转动惯量值，在曲轴仿真计算及定型过程中，与柴油机匹配用电机的转动惯量值作为计算输入值之一，转动惯量值不准确会导致曲轴计算失效，后续匹配整车时存在曲轴故障问题。而现有技术柴油机研发过程中，均采用拆除转子，对转子进行测量或者对转子三维建模通过三维软件进行测量，而对于匹配电机转动惯量未知且无法拆除转子的情况难于处理和测量。
技术实现思路
[0003]本专利技术的目的是至少解决电机无法拆除转子难于测量转动惯量的情况问题。该目的是通过以下技术方案实现的：
[0004]本专利技术的第一方面提出了一种转动惯量测量装置，包括：
[0005]第一固定组件，所述第一固定组件的一侧用于固定电机转子；
[0006]主轴，所述主轴的一端与所述第一固定组件的另一侧相连接，所述主轴的另一端设有挂钩；
[0007]测量重物，所述测量重物通过连接绳缠绕在所述主轴上并挂在所述挂钩上，所述测量重物在作自由落体的过程中带动所述主轴、所述第一固定组件和所述电机转子转动；
[0008]轴承组件，所述主轴穿设于所述轴承组件的内部；
[0009]第二固定组件，所述第二固定组件的一侧用于固定电机定子，所述第二固定组件的另一侧通过调节组件与轴承组件相连接。
[0010]通过使用本技术方案中的转动惯量测量装置，采用第一固定组件对电机的转子进行固定，采用第二固定组件对电机的定子进行固定，能够解决单支撑电机无法转动和部分电机不能拆除转子导致无法测量的问题，本专利技术的转动惯量测量装置能够通过挂钩和测量重物的配合准确测量出电机转子的转动惯量，具有较高的精度。
[0011]另外，根据本专利技术的转动惯量测量装置，还可具有如下附加的技术特征：
[0012]在本专利技术的一些实施方式中，所述第一固定组件包括连接盘和转接盘，所述转接盘位于所述连接盘和所述主轴之间。
[0013]在本专利技术的一些实施方式中，所述连接盘为圆环结构，所述连接盘的一侧设有第一止口结构，用于进行所述电机转子和所述连接盘的径向定位，所述连接盘的另一侧设有第二止口结构。
[0014]在本专利技术的一些实施方式中，所述转接盘为圆盘结构，包括本体部和凸起部，所述凸起部设于所述本体部的中心并朝向所述主轴设置。
[0015]在本专利技术的一些实施方式中，所述本体部背对所述凸起部的一侧设有第三止口结构，所述第三止口结构与所述第二止口结构相适配。
[0016]在本专利技术的一些实施方式中，所述轴承组件包括立式轴承和轴承座，所述立式轴承套设于所述主轴的外部，所述轴承座位于所述立式轴承的底端并与所述调节组件相连接。
[0017]在本专利技术的一些实施方式中，所述调节组件包括丝杆、丝套和连接杆，所述丝杆以能够上下活动的方式穿设于所述丝套的内部并与所述轴承座相连接，所述连接杆的第一端与所述丝套相连接，所述连接杆的第二端通过第一连接件与所述第二固定组件相连接，所述连接杆的第三端通过第二连接件与所述第二固定件相连接。
[0018]在本专利技术的一些实施方式中，所述第一连接件和所述第二连接件相对所述连接杆对称设置。
[0019]在本专利技术还提出了一种转动惯量测量方法，根据以上的转动惯量测量装置进行实施，所述方法包括：
[0020]获取主轴的半径尺寸、第一测量重物的质量和第二测量重物的质量；
[0021]当第一测量重物缠绕在主轴上并开始下落后，获取第一激光传感器的第一时间值，获取第一激光传感器的第二时间值，获取第一超声波位置传感器的第一位置值；
[0022]当第二测量重物缠绕在主轴上并开始下落后，获取第一激光传感器的第三时间值，获取第一激光传感器的第四时间值；
[0023]根据所述第一时间值和所述第二时间值，获得第一时间差值；
[0024]根据所述第三时间值和所述第四时间值，获得第二时间差值；
[0025]根据所述第一时间差值、所述第二时间差值、所述第一位置值、所述主轴的半径尺寸、所述第一测量重物的质量和所述第二测量重物的质量，获得被测电机转子的转动惯量。
[0026]在本专利技术的一些实施方式中，根据以下公式获得被测电机转子的转动惯量：
[0027][0028]其中，J为被测电机转子转动惯量，J
P
为主轴的转动惯量，t1为第一时间差值，t2为第二时间差值，m1为第一测量重物，m2为第二测量重物，h1为第一位置值，r为主轴的半径，g为重力加速度。
附图说明
[0029]通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本专利技术的限制。而且在整个附图中，用相同的附图标记表示相同的部件。在附图中：
[0030]图1示意性地示出了根据本专利技术实施方式的转动惯量测量装置的整体结构示意图；
[0031]图2为图1中转动惯量测量装置的连接盘的结构示意图；
[0032]图3示意性地示出了根据本专利技术实施方式的转动惯量测量方法的流程图；
[0033]图4示意性地示出了根据本专利技术实施方式的转动惯量测量方法的结构示意图。
[0034]1：转动惯量测量装置；
[0035]11：连接盘、111：第一止口结构、12：转接盘、121：本体部、122：凸起部；
[0036]20：主轴、21：挂钩；
[0037]31：立式轴承、32：轴承座；
[0038]41：丝杆、42：丝套、43：连接杆、431：第一连接件、432：第二连接件；
[0039]50：第二固定组件；
[0040]100：测量重物。
具体实施方式
[0041]下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
[0042]应理解的是，文中使用的术语仅出于描述特定示例实施方式的目的，而无意于进行限制。除非上下文另外明确地指出，否则如文中使用的单数形式“一”、“一个”以及“所述”也可以表示包括复数形式。术语“包括”、“包含”、“含有”以及“具有”是包含性的，并且因此指明所陈述的特征、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但并不排除存在或者添加一个或多个其它特征、步骤、操作、元件、部件、和/或它们的组合。文中描述的方法步骤、过程、以及操作不解释为必须要求它们以所描述或说明的特定顺序执行，除非明确指出执行顺序。还应当理解，可以使用另外或者替代的步骤。
[0043]尽管可以在文中使用术语第一、第二、第三等来描述多个元件、部件、区域、层和/或部段，本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种转动惯量测量装置，其特征在于，包括：第一固定组件，所述第一固定组件的一侧用于固定电机转子；主轴，所述主轴的一端与所述第一固定组件的另一侧相连接，所述主轴的另一端设有挂钩；测量重物，所述测量重物通过连接绳缠绕在所述主轴上并挂在所述挂钩上，所述测量重物在作自由落体的过程中带动所述主轴、所述第一固定组件和所述电机转子转动；轴承组件，所述主轴穿设于所述轴承组件的内部；第二固定组件，所述第二固定组件的一侧用于固定电机定子，所述第二固定组件的另一侧通过调节组件与轴承组件相连接。2.根据权利要求1所述的转动惯量测量装置，其特征在于，所述第一固定组件包括连接盘和转接盘，所述转接盘位于所述连接盘和所述主轴之间。3.根据权利要求2所述的转动惯量测量装置，其特征在于，所述连接盘为圆环结构，所述连接盘的一侧设有第一止口结构，用于进行所述电机转子和所述连接盘的径向定位，所述连接盘的另一侧设有第二止口结构。4.根据权利要求3所述的转动惯量测量装置，其特征在于，所述转接盘为圆盘结构，包括本体部和凸起部，所述凸起部设于所述本体部的中心并朝向所述主轴设置。5.根据权利要求4所述的转动惯量测量装置，其特征在于，所述本体部背对所述凸起部的一侧设有第三止口结构，所述第三止口结构与所述第二止口结构相适配。6.根据权利要求1所述的转动惯量测量装置，其特征在于，所述轴承组件包括立式轴承和轴承座，所述立式轴承套设于所述主轴的外部，所述轴承座位于所述立式轴承的底端并与所述调节组件相连接。7.根据权利要求1所述的转动惯量测量装置，其特征在于，所述调节组件包括丝杆、丝套和连接杆，所述丝...
【专利技术属性】
技术研发人员：骆翠芳，袁彬，杜长刚，
申请(专利权)人：潍柴动力股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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