[发明专利]用于监测电机工作中电机的动态扭矩的方法及其电机

说明书

本发明提供一种用于监测电机工作中电机的动态扭矩的方法及其电机，包括：转子、定子、轴、传感器、定子防转装置和控制装置；且轴端部于转子的转子中心孔连接固定，轴穿过所述定子中心孔内的轴承内孔，轴和转子能够转动；定子防转装置固定连接在定子上，且位于远离转子的端面上，定子防转装置固定于轴承的圆周外部；控制装置同外部机构固定连接，控制装置能够阻挡定子防转装置转动，使定子防转装置和定子不能够转动；传感器设置于控制装置和定子防转装置之间，传感器连接显示器和控制器，当监测到的电机工作中的扭矩值大于预设的扭矩值时，所述显示器和控制器报警并且控制所述电机停止工作，能够保护所述电机和受驱动设备的安全运行不受损伤。

技术领域

本发明涉及一种具有电机工作状态下对电机动态扭矩进行实时监测的电机及其相应的电机工作状态下动态扭矩监测方法。

背景技术

电机扭矩输出值作为表征扭矩电机传动的性能和工作状态的一个典型参数，其监测有着重要的意义。但是，现有的监测扭矩电机输出扭矩的方法，只适用于监测静态扭矩，即使能测动态扭矩，由于无法精确监测角加速度和摩擦扭矩也存在监测不准确的缺陷。

根据传感器的监测方式一般分为接触式和非接触式两种。接触式的传感器以应变片式扭矩传感器为主，非接触式主要分为磁电式、光电式两大类。应变式扭矩传感器监测扭矩即通过应变片监测弹性元件的变形来计量扭矩，这种监测方式受弹性轴的材料、形状影响较大，从原理上讲，分辨率难以继续提高，并且此种测试方法及装置只适用于静态受力的情况下，来分析及监测材料所受到的静态扭矩。对于非接触式传感器来监测扭矩的情况，磁电式传感器受环境温度、外界磁场影响，灵敏度将产生变化丽产生监测误差，对于微扭矩通常误差较大甚至无法监测，以上两种方式，由于无法精确监测角加速度和摩擦扭矩，所以存在动态扭矩监测不准确的缺陷，而现有的技术无法精确监测扭矩电机输出的实时动态扭矩，从而要求必须采用新的原理实现电机工作中的动态扭矩的实时监测。

发明内容

根据上述提出现有的技术无法精确监测扭矩电机输出的实时动态扭矩的技术问题，而提供一种用于监测电机工作中电机的动态扭矩的方法及其电机。本发明主要利用电机定子上设置的定子防转装置、控制装置和传感器，从而用传感器、显示器和控制器实现对电机工作中的电机动态扭矩进行实时监测，及其相应的电机工作状态下动态扭矩实时监测方法。

本发明采用的技术手段如下：

一种用于监测电机工作中电机的动态扭矩的方法及其电机，包括：转子、定子、轴、传感器、定子防转装置和控制装置；所述轴同所述转子、定子同轴设置，且所述轴端部于所述转子的转子中心孔连接固定，所述定子的定子中心孔内装配有轴承，且所述轴穿过所述定子中心孔内的轴承内孔，所述轴和所述转子能够转动；所述定子防转装置固定连接在所述定子上，且位于远离所述转子的端面上，所述定子防转装置固定于所述轴承的圆周外部；所述控制装置同外部机构固定连接，所述控制装置能够控制所述定子防转装置绕所述轴顺时针或逆时针转动的范围，使所述定子防转装置的转动范围在大于0度小于360度；所述传感器设置于所述控制装置和所述定子防转装置之间，所述传感器连接显示器和控制器。

进一步地，所述定子防转装置为凸块，所述控制装置为凹槽或通孔，所述凸块设置于固定不动的所述控制装置的凹槽或通孔内，且所述传感器设于所述凹槽或通孔内。

进一步地，所子定子防转装置为凹槽或通孔，所述控制装置为凸块，所述控制装置的凸块设置于所述定子防转装置的凹槽或通孔内，且所述传感器设置于所述凹槽或通孔内。

进一步地，当所述传感器为弹簧时，所述控制装置上设有静触点、静触点调节螺丝、指针和弹簧弹力刻度尺。