[发明专利]一种内转子型陀螺电机测试装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种陀螺电机测试装置，尤其是涉及一种对内转子型陀螺电机振动加速度及轴承刚度进行测试的装置。

背景技术

陀螺电机振动加速度及轴承刚度是惯性仪表运转稳定性及精度的关键技术参数之一，陀螺电机按结构分为外转子型陀螺电机和内转子型陀螺电机。目前，国内外采用的陀螺电机振动加速度及轴承刚度测试设备或装置主要是针对外转子型陀螺电机，而内转子型陀螺电机由于定子位于转子外部，测试时需要特殊的固定装置，并且由于转子裸露部分有效测量部位尺寸、空间有限，只有1.5mm～2mm，因此，对于内转子型陀螺电机的振动加速度及轴承刚度一直无法直接测量，只能通过单轴转台耐回转试验和离心试验间接验证。并且常用的电机安装方式为采用燕尾槽或V型槽装夹，带来的电机轴与传感器不垂直度误差大，测试精度低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供了一种直接测试、计算内转子型陀螺电机振动加速度及轴承刚度的内转子型陀螺电机测试装置，测量精度高。

本发明包括如下技术方案：一种内转子型陀螺电机测试装置，包括测试支架、分度头、定子安装座，第一锁紧螺母、第二锁紧螺母和两个螺母压块；第一锁紧螺母通过螺纹连接陀螺电机转子的大轴端、第二锁紧螺母通过螺纹连接陀螺电机转子的小轴端，测试支架和其中一个螺母压块配合形成用于容纳第一锁紧螺母的圆柱形空腔，测试支架和另一个螺母压块配合形成用于容纳第二锁紧螺母的圆柱形空腔；并且通过两个螺母压块将第一锁紧螺母、第二锁紧螺母固定于测试支架上；测试支架上形成能够与分度头的三爪接触的上部圆柱形装卡结构和右侧圆柱形装卡结构，测试支架通过分度头的三爪装夹在分度头上；定子安装座位于测试支架内；定子安装座包括定子上安装座、定子下安装座、和连接螺栓；陀螺电机定子安装在定子上安装座内，陀螺电机转子安装于定子内，并且陀螺电机转子的大轴端端面与定子上安装座底面配合定位，陀螺电机转子的小轴端端面与定子下安装座底面配合定位；定子下安装座通过连接螺栓与上安装座锁紧；在定子下安装座上形成用于容纳径向刚度传感器或者振动传感器的第一孔，以及用于容纳轴向刚度传感器的第二孔，其中第一孔的轴向与陀螺电机转子的轴向垂直，第二孔的轴向与陀螺电机转子的轴向平行。

振动传感器穿过测试支架以及定子下安装座上的第一孔；并通过顶丝将振动传感器固定于测试支架上。

径向刚度传感器穿过测试支架以及定子下安装座上的第一孔；调整径向刚度传感器端面与陀螺电机转子外圆距离，以确保在刚度传感器线形测量区域内，并通过顶丝将径向刚度传感器固定于测试支架上。

轴向刚度传感器穿过测试支架以及定子下安装座上的第二孔；调整轴向刚度传感器端面与陀螺电机转子端面距离，以确保在刚度传感器线形测量区域内，并通过顶丝将径向刚度传感器固定于测试支架上。

所述的径向刚度传感器、轴向刚度传感器的测量敏感精度为0.001μm。

所述径向刚度传感器的测量端为两边带扁结构，轴向刚度传感器的测量端为一边带扁结构。

测试支架上形成用于用于容纳陀螺电机引出线的过线孔。

所述振动传感器为激光传感器，并且振动传感器的测量端为两边带扁结构。

本发明与现有技术相比的优点在于：

（1）本发明的定子安装座由定子上安装座和定子下安装座两部分组成，用于安装、固定陀螺电机定子，解决了陀螺电机测试时定子无法安装的问题。同时，在定子下安装座上留有径向传感器和轴向传感器的安装孔，解决了陀螺电机内部空间狭小，而无法测试的问题。

（2）本发明的测试支架在横向和纵向侧面方向上均具有圆柱形装夹结构，即可用于测试陀螺电机径向刚度和振动加速度，又可用于测试陀螺电机轴向刚度。

（3）本发明采用螺母压块与测试支架配合形成用于装卡锁紧螺母的圆柱孔，相比于传统的燕尾槽和V形槽装卡方式，提高了测试传感器与陀螺电机轴的垂直度和平行度，提高了测试精度。

（4）本发明适用于H10、H20等内转子型陀螺电机振动加速度及轴承刚度测试，测试方法简单、准确。

附图说明

图1为本发明的测试装置测试陀螺电机径向刚度时的安装示意图；

图2为本发明的测试装置测试陀螺电机轴向刚度时的安装示意图；

图3为本发明的测试装置测试陀螺电机振动加速度时的安装示意图；