直流电机测试方法和常见不良问题的分析

1、测试方法和常见不良问题的分析测试方法1. 电机空载转速及电流的测试1）定义：在额定电压下（指要求的加到电机端子上的电压,并不是指电源电压），无负载时的电机每分钟转动的圈数（空载转速）及此时流过端子的电流2）测试方法：使用测速计、胶轮、直流电源，如下连接,电机测速计直 流 电 源参考测试方法：使用电机综合测试仪测试（但要设定范围及电机的冲片槽数，测试数据不准）2.负载转速及电流的测试1）定义：在额定电压下（指要求的加到电机端子上的电压， 并不是指电源电压），额定负载时的电机每分钟转动的圈 数（负载转速）及此时流过端子的电流（负载电流）2） 测试方法：见上图，一般选择胶轮的直径为20mm,如 果负

2、载为M gem，则所挂砝码的重量则为 M g，同时胶 轮上的圈数取决于绳子 A处必须松动才行（即砝码的重 量必须全部加到轮子上才行）3. 堵转力矩和堵转电流的测试1） 定义：使电机正好停止转动时的负载力矩 Ts即为堵转力矩，此时的电流即为堵转电流Is2)一般采用两点法进行测试，选择两个负载 T1及T2，测试此负载下的n1、n2及11、I2，使用下面的公式计算堵 转力矩和堵转电流：Ts=( n2T1-n仃 2)/ (n 2-n1)Is=(I2T1-I2T2)/(T1-T2)+(I1-I2)/(T1-T2)*Ts注意点：T1最好在最大效率点附近，而T2最好在最大 功率点附近参考测试方法：可以采用测

3、功计测试(不精确)或者使 用扭力计测试(较准)4. 窜动量的测试1) 定义：转子在电机中沿轴向可以松动的最大的间隙量2) 测试方法：使用百分表，电机轴前后最大窜动的位置在百分表上显示的位置分别是A和B ,则电机窜动量为B-A电机5. 电流波形1)定义：电机在额定电压下旋转时，流过电机两端子间的电流的变化的波形，可以用示波器进行显示2)测试方法：如图连接，示波器上显示的波形即为电机的电流波形，电容一般为4.7 qf的电解电容，如果槽数为n个，则电机转动一周的完整的波形数为 2n个6. K特性的测试1) 定义：指电机在不通电的状态下，转子在电机中慢慢转 动一周所需要的最大的力，单位一般为 gem，

4、英文名称叫 eogging torque测试方法：有两种，一是使用扭力表，如图测试，二是测克计7. EC值的测试1) 定义：当用外力驱动电机轴以每分钟 3000转转动时，在电机的端子上感应到的电压，即为该电机的EC值，也叫反电动势，或逆诱起电压，单位为 V测试方法：使用EC值测试机，调整转速为3000RPM，此时测试马达端子两端的电压，即为 EC值,2) 定子的EC值：一般是用对应的标准芯(绕线圈数为100 圈)组立成马达后马达两端的感应电压即为定子的EC值，目前我们是采用的电机 EC值8. 电机曲线图的作成nm I(A) NCrpm)1.575L56000/LO-c1.04000yeXIs-

5、1.3237/A/Ok0,5250.52000z/11 1 11IS-11341 1 1 1 11 1 11 11 1 181 1 1 1 1 1饷N.門)161 1 1 1 1 130C) 160'RQUE如上图所示，电机曲线图一共有四条线1) 转速-力矩：为一直线 N=NO+KT 其中NO为空载转速2) 电流-力矩：为一直线l=IO+MT 其中I0为无负荷电流3) 输出功率-力矩：为一抛物线：P= N*T/97500 (T单位为gem时)=(N0T+K*T*2)/975004) 效率-力矩：n =P/UI= (N0T+K*T*2 ) /(97500U(I0+MT)常见不良问题X2X

6、I/>>>>>>>>>>> >'|u£1.电流大不良分析1）电流大的原因：电流大-1.机械磨擦造成:1）轴与轴承（机壳与端盖）电刷与换向器冲片与磁条轴与端盖2.性能关系2)3)4)5)6)1）充磁角度 压敏E10值小 充磁中心 绕线阻值 冲片材质 换向器组入角度2）分析方法：A）外观有无异常，例，轴承保持部有否倾斜、压伤等B）手指轻轻转动轴，看轴是不昌转动顺畅，感觉有无异物铆封的高低差、小壳C）分解前进行测试（与装配方面有关的尺寸，如轴承倾斜度、 的倾斜度、窜动量等）D）测试两端子间的阻值，阻值是否正常，

7、然后再决定要否通电检测E）小心分解电机外观有无异常，包括轴承、轴有无伤，磁石及转子上有无磨擦的痕迹等，有必要时最好使用显微镜进行外观分析，分解时不要破坏碳刷及电刷的形状（最好用开刷工装）F）测试与电流大有关的数据（轴承倾斜，碳刷与换向器的压力、换向器圆度及表面是否光洁等，充磁角度、无有磨擦、多装部品、轴的外径及轴承的内径等）G）如果测试结果正常，再重新组装后看是否正常（轻轻敲打后是否正常）2. 窜动量不良分析1) 分解前外观有无异常2) 轻轻转动轴，看轴是不是转动顺畅，可能是因为电机卡死不动，判定为无窜量3) 然后小心分解，外面有无多装或少装部品4) 进行测试，与窜量有关的尺寸，与图面进行比较

8、3. 声音大不良分析1) 声音的种类：滚动音、杂音、尖叫音，还有声音大2) 声音产生的原因：电刷与换向器磨擦、轴与轴承磨擦、轴与小壳、轴承与介子，转子窜动时的撞击声、转子转动时的风声、异常的磨擦声，电磁声 (火花等)、电机共呜声等等3) 可以用共呜箱扩大声音听，基本上可以听出声音源在哪里4) 与声音有关的部品有：轴与轴承接触处轴伤、轴圆度不良、轴承孔径伤、轴承圆度、含油率、轴头伤(与小壳接触) ,轴承跟着转动、冲磁中心不对 导致转子撞击轴承、换向器圆度及光滑度，片间高低差、刷片或碳刷对换 向器压力达大或过小，冲磁角度不对造成转速过高、还有介子接触小壳、 线碰机壳、胶盖压圈超出轴承面、转子与磁石的间隙过小，还有一些异常 的磨控(异物混入，转子片碰磁石)等等4. 转速不良分析1) 首先是外观，主要是看小壳与机壳的装配是否偏位，有无装护磁圈、有无短路或开路，有无漏电？2) 转动轴是否转动顺畅？端子阻值是否正常？3) 碳刷是否短路或开路 ?4) 换向器组入角度有无异常？5) 充磁角度是否正常？6) 转子阻值是否正常？多绕少绕线？绕线方式是否正常？7) 机壳的磁石的磁性能是否正常？8) 压敏电阻是否正常？ E10 值是否合乎要求？9) 碳刷的含铜量及冲片的材质及冲片的片数，以及冲片的外径10)