一种简易的电机扭矩与对应转速测量装置

摘要

本发明公开了一种简易的电机扭矩与对应转速测量装置，包括机壳和固定连接在所述机壳下端的若干支架，所述机壳中设有扭矩检测腔和位于所述扭矩检测腔左侧的开口向外环形分别的指数槽和位于所述扭矩检测腔右端与所述扭矩检测腔连通的环形分布的半圆环腔和位于所述扭矩检测腔下侧的开口向下的电机固定腔，所述机壳上端固定连接有透明罩，所述透明罩呈环状且其中设有开口向上的观察腔，所述观察腔中转动连接有若干旋转盘，该装置在使用时，只需将待检测的电机固定在装置中的对应位置后启动电机，装置通过旋转产生的离心力大小来将电机的转速以肉眼可见的方式呈现，同时能通过调节内部电磁铁的排斥力来测出电机的扭矩并有对应指针指出扭矩的大小。

说明书

技术领域

本发明涉及电动机相关，具体为一种简易的电机扭矩与对应转速测量装置。

背景技术

电机是最常见的一种零件，能将电能转换为动能，关于电机的性能有着各种参数，诸如额定功率额定电压扭矩最高转速等，一般较高转速的电机的转速这一参数难以直接通过肉眼来观察，需要借助各种工具来测；

现如今各种与电机向接触的兴趣爱好开始出现，电动的手工工具、航模无人机、电动水弹枪模型等各种电动玩家，衍生出来的DIY、改装玩家也越来越多，这些玩家经常需要获得关于自己所使用的电机的各项数据参数，但手头缺乏专业的工具又或者各类专业工具的造价昂贵导致价格高昂或者使用难度高难部署等问题导致这些玩家难以入手。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种简易的电机扭矩与对应转速测量装置，克服电动机转速等性能难以肉眼直观观察的问题，实现对电机转矩、转速的测量。

本发明是通过以下技术方案来实现的。

本发明的一种简易的电机扭矩与对应转速测量装置，包括机壳和固定连接在所述机壳下端的若干支架，所述机壳中设有扭矩检测腔和位于所述扭矩检测腔左侧的开口向外环形分别的指数槽和位于所述扭矩检测腔右端与所述扭矩检测腔连通的环形分布的半圆环腔和位于所述扭矩检测腔下侧的开口向下的电机固定腔，所述机壳上端固定连接有透明罩，所述透明罩呈环状且其中设有开口向上的观察腔，所述观察腔中转动连接有若干旋转盘，且每个所述旋转盘上下端面之间均设有固定连接在所述透明罩腔壁上的隔离环，所述旋转盘与所述隔离环之间为滑动连接，每个所述旋转盘中均设有配合腔且所述配合腔子夏之上越来越大构成一个半球分布，所述透明罩上端固定连接有顶盖且所述顶盖下端设有开口向下与所述最上侧的一个所述旋转盘的所述配合腔对应的预留腔，所述电机固定腔上腔壁内转动连接有主轴且所述主轴向上穿过所述扭矩检测腔后从所述机壳的上端伸入伸入至所述观察腔中，所述主轴的上端固定连接有铰接头且所述铰接头的高度与最高一个所述旋转盘对应，所述铰接头左右各铰连接有铰接板且所述铰接板上均固定连接有离心杆，所述离心杆 的另一端固定连接有啮合块且所述啮合块均能与各个所述配合腔的腔壁配合，所述主轴在所述观察腔中部分合适位置滑动连接有滑动环且所述滑动环上端与所述铰接头下端之间固定连接有压力弹簧，所述滑动环左右均铰连接有连杆且所述连杆另一端与所述离心杆的合适位置铰连接。

进一步地，所述扭矩检测腔中转动连接有扭矩检测座，所述扭矩检测座中设有位于所述扭矩检测座中心的内环腔和位于所述内环腔外腔壁内且与所述内环腔连通的外环腔，所述主轴穿过所述扭矩检测座且从所述内环腔中穿过，所述扭矩检测座与所述主轴之间为转动连接，所述主轴在所述内环腔中固定连接有阻力轮，所述阻力轮外圈转动连接有内圆环且所述内圆环转动连接在所述内环腔中，所述外环腔中转动连接有外圆环，所述阻力轮外圈合适位置设有若干阻力孔，所述内圆环在与所述阻力孔正对位置设有若干阻力腔，所述阻力腔中均滑动连接有压力板，所述压力板靠近中心侧端面与所述阻力腔靠近中心侧腔壁之间固定连接有复位弹簧，所述压力板靠近中心侧端面固定连接有阻力头且所述阻力头向中心方向穿过所述内圆环伸入至所述阻力孔中与所述阻力孔紧贴构成滑动连接，所述压力板远离中心侧端面合适位置固定连接有挤压杆且所述挤压杆穿过所述内圆环伸入至所述外环腔中，所述外圆环内圈固定连接有若干内压齿与所述挤压杆对应并与所述挤压杆接触。

进一步地，所述外环腔腔壁内合适位置设有开口与所述外环腔连通的控制块腔，所述外圆环外圈合适位置固定连接有控制块且所述控制块伸入至所述控制块腔中，所述控制块后端端面与所述控制块腔对应腔壁之间固连接有长弹簧，所述电磁铁的另一端与所述控制块腔的另一侧腔壁之间固定连接有电磁铁，所述扭矩检测座前端固定连接有内固定杆且所述内固定杆上固定连接有小铁圈，所述小铁圈呈环形且部分滑动连接在所述半圆环腔中而部分穿过对应所述机壳从所述指数槽指数槽中绕过，所述小铁圈在后侧所述指数槽中部分固定连接有外固定杆，且所述外固定杆右端与后侧所述指数槽的右腔壁之间固定连接有拉簧，所述小铁圈在所述指数槽中合适位置固定连接有指针，所述指数槽内腔壁上也固定连接有刻度纸与所述指针对应。

进一步地，所述电机固定腔前后左右腔壁内均设有两端开口的螺纹孔，所述螺纹孔中螺纹连接有电机固定螺丝，所述电机固定螺丝一端伸入至所述电机固定腔中一端伸出至外部并固定连接有调节扭，所述电机固定螺丝在所述电机固定腔中一段用于夹持固定待检测电机，所述主轴下端伸入至所述电机固定腔中，且所述主轴下端内设有开口向下的电机轴固定腔，所述电机轴固定腔外侧腔壁内设有若干螺丝孔，所述螺丝孔中螺纹连接有若干电机轴固定螺丝，所述待检测电机动力连接的电机轴伸入所述电机轴固定腔中并由所述电机轴固定螺丝夹紧固定。

本发明的有益效果 ：该装置结构简单造价便宜，操作便捷，体积小巧便于携带，该装置在使用时，只需将待检测的电机固定在装置中的对应位置后启动电机，装置通过旋转产生的离心力大小来将电机的转速以肉眼可见的方式呈现出来，同时装置能通过调节内部电磁铁的排斥力来测出电机的扭矩并有对应指针指出扭矩的大小，装置的旋转等运作都在内部完成，非常安全，原理简单方便玩家自己调试和修理维护。

附图说明

为了更清楚地说明发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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 是本发明实施例的主视结构示意图；

图 2 是本发明实施例图1中A处的放大结构示意图；

图 3 是本发明实施例图1中B-B处的剖视结构示意图；

图 4 是本发明实施例图3中C处的放大结构示意图。

具体实施方式

下面结合图1-4对本发明进行详细说明，其中，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。

结合附图1-4所述的一种简易的电机扭矩与对应转速测量装置，包括机壳11和固定连接在所述机壳11下端的若干支架15，所述机壳11中设有扭矩检测腔29和位于所述扭矩检测腔29左侧的开口向外环形分别的指数槽17和位于所述扭矩检测腔29右端与所述扭矩检测腔29连通的环形分布的半圆环腔18和位于所述扭矩检测腔29下侧的开口向下的电机固定腔16，所述机壳11上端固定连接有透明罩12，所述透明罩12呈环状且其中设有开口向上的观察腔13，所述观察腔13中转动连接有若干旋转盘37，且每个所述旋转盘37上下端面之间均设有固定连接在所述透明罩12腔壁上的隔离环38，所述旋转盘37与所述隔离环38之间为滑动连接，每个所述旋转盘37中均设有配合腔39且所述配合腔39子夏之上越来越大构成一个半球分布，所述透明罩12上端固定连接有顶盖14且所述顶盖14下端设有开口向下与所述最上侧的一个所述旋转盘37的所述配合腔39对应的预留腔19，所述电机固定腔16上腔壁内转动连接有主轴25且所述主轴25向上穿过所述扭矩检测腔29后从所述机壳11的上端伸入伸入至所述观察腔13中，所述主轴25的上端固定连接有铰接头35且所述铰接头35的高度与最高一个所述旋转盘37对应，所述铰接头35左右各铰连接有铰接板34且所述铰接板34上均固定连接有离心杆32，所述离心杆32 的另一端固定连接有啮合块33且所述啮合块33均能与各个所述配合腔39的腔壁配合，所述主轴25在所述观察腔13中部分合适位置滑动连接有滑动环30且所述滑动环30上端与所述铰接头35下端之间固定连接有压力弹簧36，所述滑动环30左右均铰连接有连杆31且所述连杆31另一端与所述离心杆32的合适位置铰连接。

有益地，所述扭矩检测腔29中转动连接有扭矩检测座40，所述扭矩检测座40中设有位于所述扭矩检测座40中心的内环腔44和位于所述内环腔44外腔壁内且与所述内环腔44连通的外环腔41，所述主轴25穿过所述扭矩检测座40且从所述内环腔44中穿过，所述扭矩检测座40与所述主轴25之间为转动连接，所述主轴25在所述内环腔44中固定连接有阻力轮46，所述阻力轮46外圈转动连接有内圆环45且所述内圆环45转动连接在所述内环腔44中，所述外环腔41中转动连接有外圆环42，所述阻力轮46外圈合适位置设有若干阻力孔47，所述内圆环45在与所述阻力孔47正对位置设有若干阻力腔48，所述阻力腔48中均滑动连接有压力板50，所述压力板50靠近中心侧端面与所述阻力腔48靠近中心侧腔壁之间固定连接有复位弹簧51，所述压力板50靠近中心侧端面固定连接有阻力头49且所述阻力头49向中心方向穿过所述内圆环45伸入至所述阻力孔47中与所述阻力孔47紧贴构成滑动连接，所述压力板50远离中心侧端面合适位置固定连接有挤压杆52且所述挤压杆52穿过所述内圆环45伸入至所述外环腔41中，所述外圆环42内圈固定连接有若干内压齿43与所述挤压杆52对应并与所述挤压杆52接触。

有益地，所述外环腔41腔壁内合适位置设有开口与所述外环腔41连通的控制块腔55，所述外圆环42外圈合适位置固定连接有控制块53且所述控制块53伸入至所述控制块腔55中，所述控制块53后端端面与所述控制块腔55对应腔壁之间固连接有长弹簧54，所述电磁铁56的另一端与所述控制块腔55的另一侧腔壁之间固定连接有电磁铁56，所述扭矩检测座40前端固定连接有内固定杆62且所述内固定杆62上固定连接有小铁圈63，所述小铁圈63呈环形且部分滑动连接在所述半圆环腔18中而部分穿过对应所述机壳11从所述指数槽17指数槽17中绕过，所述小铁圈63在后侧所述指数槽17中部分固定连接有外固定杆60，且所述外固定杆60右端与后侧所述指数槽17的右腔壁之间固定连接有拉簧61，所述小铁圈63在所述指数槽17中合适位置固定连接有指针59，所述指数槽17内腔壁上也固定连接有刻度纸58与所述指针59对应。

有益地，所述电机固定腔16前后左右腔壁内均设有两端开口的螺纹孔24，所述螺纹孔24中螺纹连接有电机固定螺丝22，所述电机固定螺丝22一端伸入至所述电机固定腔16中一端伸出至外部并固定连接有调节扭23，所述电机固定螺丝22在所述电机固定腔16中一段用于夹持固定待检测电机20，所述主轴25下端伸入至所述电机固定腔16中，且所述主轴25下端内设有开口向下的电机轴固定腔28，所述电机轴固定腔28外侧腔壁内设有若干螺丝孔27，所述螺丝孔27中螺纹连接有若干电机轴固定螺丝26，所述待检测电机20动力连接的电机轴21伸入所述电机轴固定腔28中并由所述电机轴固定螺丝26夹紧固定。

整个装置的机械动作的顺序 ：

1 ：待机状态，压力弹簧36舒张使滑动环30位于行程最下端，离心杆32受牵拉下垂不与任何旋转盘37的配合腔39配合，拉簧61收缩牵拉外固定杆60带动小铁圈63位于初使状态，此时指针59在刻度纸58上指示位置为刻度零，长弹簧54舒张推控制块53紧贴控制块腔55腔壁，外圆环42此时的位置使内压齿43完全不给予挤压杆52压力，复位弹簧51自由舒张使阻力头49、压力板50、挤压杆52位于行程最外端，此时阻力头49不与阻力轮46接触，将待检测电机20入图1所示从电机固定腔16塞入，通过调节调节扭23使螺纹孔24将待检测电机20夹紧，调节电机轴固定螺丝26使电机轴21被夹紧；

2 ：测待检测电机20最高转矩时，电磁铁56不启动，直接启动待检测电机20,电机轴21旋转通过主轴25带动铰接头35旋转，铰接头35带动铰接板34和离心杆32绕主轴25旋转，由于旋转产生的离心力使离心杆32向外张开，同时离心杆32通过连杆31将滑动环30拉起，压力弹簧36被压缩，抬起后的离心杆32会通过啮合块33和对应位置的旋转盘37的配合腔39腔壁配合，对应位置的旋转盘37便跟随旋转并能透过透明罩12看到旋转的旋转盘37，由于不同的转速产生的离心力大小不同，啮合块33抬起的高度不同被带动的旋转盘37也不同，便能通过旋转的旋转盘37的位置来判断待检测电机20此时的转速，又由于此时装置中的阻力轮46转动完全不受限制，主轴25旋转没有额外的阻力，便可测出待检测电机20的最高转速；

3 ：当要测量待检测电机20的扭矩时，启动电磁铁56，电磁铁56间相互排斥使控制块53便带着外圆环42往压缩长弹簧54方向转动，内压齿43跟随外圆环42转动并通过挤压杆52将压力板50压缩复位弹簧51推下，阻力头49便伸出进入阻力孔47中，控制块53在电磁铁56产生的不同排斥力的推动下移动行程不同，则阻力腔48的推入深度不同，内圆环45和阻力轮46之间的阻力大小不同，此时主轴25带着阻力轮46旋转，而阻力轮46与内圆环45之间存在阻碍相对运动的阻力，阻力轮46通过这阻力带动内圆环45偏移从而带动扭矩检测座40跟随一起偏移，扭矩检测座40通过内固定杆62将偏移带给小铁圈63,小铁圈63带着外固定杆60转动牵拉拉簧61产生阻力，当阻力轮46以某一速度匀速转动时，此时内圆环45和阻力轮46之间的阻力与拉簧61被拉伸提供的弹力相等，而内圆环45与阻力轮46之间的阻力与待检测电机20的扭矩互为平衡力，所以此时可以通过指针59在刻度纸58上的读数确定此时待检测电机20的扭矩。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。