专利名称：一种用于电机电枢绕组的检测系统和方法
技术领域：
本发明涉及电机测试技术领域，具体涉及一种用于电机电枢绕组的检测系统和方法。
背景技术：
电机在人们的生活中已具有广泛的应用。在电机的制造中，电枢(转子)的质量很大程度上决定了电机的质量。电枢(转子)通常由铁芯、线圈绕组、换向器等构成，而线圈绕组通常由多个线圈 单元连接而成。其中，铁芯材料、线圈绕组的导线材料，以及线圈单元绕组挂钩错位(即线 圈的所有出线头与对应换向片的全部挂钩错片偏位)、绕组短路、断路等都是影响电枢质量 的因素。一般情况，绕组的短路和断路可用万用表就能够很快地检测出来，但是对于电枢绕 组挂钩错位，检测就会很麻烦，不容易被测出。在电机制造厂，通常，电枢绕组挂钩错位只能 在装配成电机后才会被发现，容易造成较大的损失。因此，一种简单、快速地检测电枢绕组挂钩错位的方法亟待提出。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种用于电机电枢绕组的检测系统和方法，以实现简单快 速地检测电枢绕组挂钩错位，从而避免产生不必要的损失。本发明所提供的技术方案如下—种用于电机电枢绕组的检测系统，包括产生交流电信号的信号驱动装置；输入端与所述信号驱动装置相连，输出端靠近所述电机电枢表面的电磁激励装 置，所述电磁激励装置通过所述交流电信号产生交变磁场；与所述电机的换向片相接触的探测装置；与所述探测装置相连，控制所述探测装置检测所述电机的换向片之间的感应电势 的感应电势检测装置。优选的，与所述感应电势检测装置相连的数据及判定结果显示装置，所述数据及 判定结果显示装置用于显示检测结果。优选的，所述数据及判定结果显示装置为显示屏。优选的，所述信号驱动装置具体为电磁激励信号驱动电路。优选的，所述感应电势检测装置具体为绕组感应电势检测电路。优选的，所述电磁激励装置具体为电磁激励线圈。优选的，所述探测装置具体为探针，所述探针预先按固定顺序编号。优选的，所述探针数目与电枢的换向片的数目相同，且各探针与各换向片一一对 应。一种用于电枢绕组的检测方法，包括启动信号驱动装置，使其产生交流电信号；
所述交流电信号传递至所述电磁激励装置，产生交变磁�。桓菟鼋槐浯懦『偷缡嗝苛礁龌幌蚱涞挠行Т磐婊诿苛礁龌幌蚱涞南呷χ胁杏Φ缡疲黄舳杏Φ缡萍觳庾爸茫商讲庾爸靡来渭觳庀嗔诹礁鎏秸胫涞母杏Φ缡疲唤肯嗔诹礁鎏秸爰浼觳獾降谋徊獾缡喔杏Φ缡瓢刺秸氡嗪排帕校⒂朐ご娴娜肯嗔诹礁鎏秸爰浼觳獾降谋暄缡喔杏Φ缡瓢聪嗤秸氡嗪诺呐帕薪峁斜冉希觳馑龅缡嗳谱槭欠癯鱿止夜炒砦�。优选的，还包括将检测结果显示在数据及判定结果显示装置上。通过所述电磁激励信号驱动电路产生交流电信号，该交流电信号通过导线传送给电磁激励线圈，使之产生交变磁�。备飨嗔诹交幌蚱涞牡缡嗳谱橄呷υ诮槐浯懦∽饔孟禄岵杏Φ缍�。通过启动绕组感应电势检测电路，由分布在换向片上的各个探针，依次检测每相邻两个换向片间的感应电势，将全部相邻两个探针间检测到的被测电枢感应电势按探针编号排列，并与预存的全部相邻两个探针间检测到的标样电枢感应电势按相同探针编号的排列结果进行比较，当被测电枢绕组出线头与换相片挂钩出现错位时，则其对应的相邻两个探针间绕组回路的有效磁通面积发生改变，使得两个探针间的感应电势发生改变，导致按探针编号检测的感应电势排序图错位。通过此方式可实现简单快速地检测电枢绕组的挂钩错位，从而避免产生不必要的损失。
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本发明实施例公开的一种用于电机电枢绕组的检测系统的结构示意图；图2为本发明实施例公开的探针分部情况的主视图；图3为本发明实施例公开的某型标样电枢感应电势相对于探针编号的排列结果示意图；图4为本发明实施例公开的是某型电枢中某一发生挂钩错位电枢实际测得感应电势的排列结果与标样电枢感应电动势的排列结果的对比示意图。
具体实施例方式本发明提供了一种用于电机电枢绕组的检测系统和方法，以实现简单快速地检测电枢绕组的挂钩错位，从而避免产生不必要的损失。下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。本发明实施例公开了一种用于电机电枢绕组的检测系统，参见图1所示的系统结构图，该系统包括电磁激励信号驱动电路1、电磁激励线圈2、绕组感应电势检测电路3、探针4和显示屏5 ；电磁激励线圈2通过安装在基座6上的条形支架7所固定，并使其一端靠近所述 电机电枢8的铁芯表面，另一端与所述电磁激励信号驱动电路1相连。电磁激励线圈2还可以直接固定在所述基座6上，只要保证其一端靠近电枢8的 铁芯表面即可。本实施例所提出的条形支架7仅为使电磁激励线圈2固定在电枢8表面的 一种优选的方式，不排除其它更好的方式。所述探针4 一端与所述电枢的换向片9相接触，另一端与所述绕组感应电势检测 电路3相连。所述探针4的数目与电枢换向片9的数目相同，并沿换向片圆周方向顺序编号，每 个探针4对应一个换向片9，并分别与之接触。为方便起见，图1只标示出了 2个探针，具体 可参见图2所示的探针分布的主视图，该图中，假设换向器中换向片的数目为24片。所述显示屏5与所述绕组感应电势检测电路3相连。本实施例及以下实施例中所 涉及的显示屏5为所述数据显示装置。所述电磁激励信号驱动电路1可产生交流电信号，该交流电信号传递至电磁激励 线圈2，并驱动电磁激励线圈2产生交变的磁场。该交变磁场沿电枢8圆周方向按一定梯度 分布。由于电枢8表面含有多个线圈绕组，因此电枢8表面所有线圈绕组均会产生感应 电势，同时，由于电枢8绕组的出线头沿电枢圆周方向通过挂钩10(每个换向片上均有一个 挂钩与绕组线圈对应连接)顺序挂在换向片9上，相邻两个换向片9之间的有效磁通面积 沿电枢圆周方向也将按一定顺序排列变化，因此相邻两个换向片9之间的感应电势沿电枢 圆周方向也将按对应顺序排列变化。通过启动绕组感应电势检测电路3，由分布在换向片9上的探针4，按固定的探针 4的排列顺序依次检测被测电枢每相邻两个换向片9间的感应电势，并将全部相邻两个探 针4间检测到的被测电枢感应电势按探针4的编号进行排列，将排列结果与预存的全部相 邻两个探针4间检测到的标样电枢感应电势按探针4编号的排列结果相比较，从而可判断 绕组是否挂钩错位。需要说明的是，在本实施例及以下实施例中，所述信号驱动装置具体为电磁激励 信号驱动电路1，用于产生交变电信号，该电磁激励信号驱动电路1的设置可由本领域技术 人员制定，对此，本发明不做限定。同样，所述感应电势检测装置具体为绕组感应电势检测 电路3，用于检测并分析所检测出的感应电势。所述电磁激励装置具体为电磁激励线圈2， 用于通过交变电信号产生交变磁�。黾觳庾爸镁咛逦秸�4，用于探测所述电枢相邻换 向片间的感应电势。本领域技术人员可以理解，上述装置还可以是能够实现装置功能的其 他部件，而不局限于本实施例中所提到的各部件，因此，不构成对本发明的任何限制。上述实施例中，所述电磁激励信号驱动电路1和所述绕组感应电势检测电路3是 分开设置的，当然也可以将两电路集成设置，所述集成设置为本领域技术人员所共知的设 置，对此，本发明实施例不做赘述。本发明实施例所提供的一种用于电机电枢绕组的检测系统，是由所述电磁激励信 号驱动电路产生交流电信号，该交流电信号通过激励线路传递至电磁激励线圈，并驱动电磁激励线圈产生交变的磁场。通过该交变磁场使电枢各相邻两换向片间产生感应电势，通过启动绕组感应电势检测电路，由分布在换向片上的各个探针，依次检测所述电枢每相邻 两个换向片间的感应电势，并将全部相邻两个探针间检测到的感应电势按预先编好的探针 编号进行排列，将排列结果与预存的标样电枢中同样按探针编号进行排列的感应电势结果 进行比较，从而可判断电枢绕组是否挂钩错位，避免了不必要的损失。本发明实施例还提出了一种可应用于上述用于电枢绕组的检测系统的方法，该方 法包括如下步骤1)启动信号驱动装置，使其产生交流电信号，所述信号驱动装置为电磁激励信号 驱动电路；2)所述交流电信号传递至所述电磁激励装置，驱动所述电磁激励线圈产生交变磁 �。龅绱偶だ爸梦绱偶だ呷Γ�3)根据所述交变磁场和每两个换向片之间的有效磁通面积，在所述电枢每两个换 向片之间产生感应电势；由于电枢上置有多个线圈，因此在交变磁场下，电枢表面会产生感应电势，同时， 由于电枢绕组中所有的线圈出线头沿电枢圆周方向通过挂钩顺序挂在换向片上，因此任意 相邻两个换向片间也会产生相应的感应电势。4)启动感应电势检测装置，由探测装置依次检测电枢相邻两个换向片之间的感应 电势，所述感应电势检测装置为绕组感应电势检测电路，所述探测装置为探针； 所述探针的数目根据电机换向片的数目而设置，每个探针对应一个换向片并与之 接触。5)将全部相邻两个探针间检测到的感应电势按探针编号进行排列，将排列结果与 预存的标样电枢中同样按探针编号进行排列的感应电势结果进行比较。所述标样电枢中相邻两换向片间的感应电势可预先进行检测，并按照探针编号进 行排列并存储。参见图3，为本发明实施例所提供的标样电枢中感应电势按探针编号的排列 结果示意图(以换向片为24片的某型电枢为例)。6)将比较结果数据进行显示，从而可判断电枢绕组是否出现挂钩错位。参见图4，为实际测得的某电枢感应电势按探针编号的排列结果与标准电枢按探 针编号的排列结果的对比示意图。从图4中可以看出，该电枢的绕组发生了挂钩错位，且错 挂位置为1个换向片。本实施例所提供的一种用于电枢绕组的检测系统的方法，通过启动电磁激励信号 驱动电路，使其产生交流电信号，并驱动所述电磁激励线圈产生交变磁�。菟鼋槐浯� 场和每两个换向片之间的有效磁通面积，在电枢的每两个换向片之间产生感应电势，再启 动绕组感应电势检测电路，由分布在所述换向片上的探针按固定的顺序检测相邻两换向片 之间的感应电势，然后将全部相邻探针间检测到的被测电枢感应电势按探针编号进行排 列，并将排列结果与标样电枢感应电势按探针编号的排列结果相比较，最后将比较结果数 据进行显示，从而可判断电枢绕组是否挂钩错位。通过此方法，可实现简单快速地检测电枢 绕组的挂钩错位，从而避免产生不必要的损失。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。 对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的 一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一 致的最宽的范围。
权利要求
一种用于电机电枢绕组的检测系统，其特征在于，包括产生交流电信号的信号驱动装置；输入端与所述信号驱动装置相连，输出端靠近所述电机电枢表面的电磁激励装置，所述电磁激励装置通过所述交流电信号产生交变磁�。挥胨龅缁幕幌蚱嘟哟サ奶讲庾爸茫挥胨鎏讲庾爸孟嗔刂扑鎏讲庾爸眉觳馑龅缁幕幌蚱涞母杏Φ缡频母杏Φ缡萍觳庾爸�。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括与所述感应电势检测装置相连的 数据及判定结果显示装置，所述数据及判定结果显示装置用于显示检测结果。
3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述数据及判定结果显示装置为显示屏。
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述信号驱动装置具体为电磁激励信号 驱动电路。
5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述感应电势检测装置具体为绕组感应 电势检测电路。
6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述电磁激励装置具体为电磁激励线圈。
7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述探测装置具体为探针，所述探针预先 按固定顺序编号。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述探针数目与电枢的换向片的数目相 同，且各探针与电枢各换向片相对应。
9. 一种用于电机电枢绕组的检测方法，其特征在于，包括启动信号驱动装置，使其产生交流电信号；所述交流电信号传递至所述电磁激励装置，产生交变磁�。桓菟鼋槐浯懦『偷缡嗝苛礁龌幌蚱涞挠行Т磐婊诿苛礁龌幌蚱涞� 线圈中产生感应电势；启动感应电势检测装置，由探测装置依次检测相邻两个探针之间的感应电势；将所检测到的感应电势按探针编号进行排列，将所述排列结果与预存的按相同探针编 号所进行排列的标样电枢感应电势结果相对照，检测被测电枢绕组是否出现挂钩错位。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，还包括将检测结果显示在数据及判定结 果显示装置上。
全文摘要
本发明实施例公开了一种用于电机电枢绕组的检测系统和方法，该系统包括产生交流电信号的信号驱动装置；输入端与所述信号驱动装置相连，输出端靠近所述电机电枢表面的电磁激励装置，所述电磁激励装置通过所述交流电信号产生交变磁�。挥胨龅缁幕幌蚱嘟哟サ奶讲庾爸茫挥胨鎏讲庾爸孟嗔刂扑鎏讲庾爸眉觳馑龅缁幕幌蚱涞母杏Φ缡频母杏Φ缡萍觳庾爸�。通过该系统，可实现简单快速地检测电枢绕组挂钩错位(即线圈的所有出线头与对应换向片的全部挂钩错片偏位)，从而避免产生不必要的损失。
文档编号G01R1/073GK101799509SQ20101013661
公开日2010年8月11日 申请日期2010年3月24日 优先权日2010年3月24日
发明者彭建学, 邹维克 申请人:上海奥波电子有限公司
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