用电子秤测电机的静摩擦力矩

    张文海

(成都精密电机厂，四川成都610500)

中图分类号:TM33     文献标识码:E

文章编号：1004—7018(2008)0l-0061-0l

    为了保证控制的灵敏度，一些信号电机、伺服电机对静摩擦力矩有较高的要求：出厂检验中，有的甚至要求每台电机都必须测静摩擦力矩。如果仅作合格与不合格判断，静摩擦力矩测试也非常简单。  是力矩盘一砝码法，根据标准要求值和力矩盘半径，先计算出应挂的砝码大小，然后将力矩盘套在电机轴上，砝码通过悬线缠绕力矩盘一周吊在力矩盘半径上，缓慢下放砝码使力矩盘旋转一周，若旋转不忙住，说明电机合格；若卡住，说明静摩擦力矩超差，不合格：二是杠杆法，先根据标准要求值设计一专用微型杠杆，杠杆的重量乘以重心半径应等于电机静摩擦力矩的要求值。然后将杠杆套在电机轴上，缓慢转动电机机壳一周，若电机静摩擦力矩小于规定值，杠杆始终不会处于平衡位置；若电机静摩擦力矩超差，杆则在某些点处于平衡位置不下落，因此时杠杆的重量乘以重心半径大于标准要求值，所以可据此判断电机静摩擦力矩不合格。这两种方法测静摩擦力矩虽然简单、方便，但在试验时，常常要求测出静摩擦力矩的具体值：本文介绍的这种方法，则可克服上述两种方法测静摩擦力矩的缺点，简单方便，准确度较高：具体方法介绍如下：

1测试原理

    示意图如图1所示：图中：电机机壳放在V型块上，然后将V型块在电子秤I：，电机轴上套力矩盘，拉线在力矩盘缠绕一周,用手拉住。测试时，电子秤先先皮为零。然后用手缓慢上拉拉线使力矩盘旋转一，电子秤上显示的****负读数乘力矩盘半径，则为电机的静摩擦力矩具体值。方法既简单，又准确可靠。

2问题说明

2.1拉动拉线为什么能测出电机的静摩擦力矩?

    摩擦力的方向始终同运动方向相反的。拉线往上拉时，拉力在没有克服摩擦力之前，会使电机的重量变轻，电子秤便以负重的形式显示出来。拉线继续往上升，电机继续变轻，当拉力克服电机****静摩擦力瞬间，电子秤读数马上减小。由于这种方法在电子秤七能方便地屁示力矩盘一周之内各点拉力克服静摩擦力的读数，所以能准确测出电机的静摩擦力矩值。

2．2手拉拉线位置高低不同，会影啊****静摩擦力读数吗?

    不会。测静摩擦力矩时只需读出拉线拉力克服****静摩擦力瞬间的凄数。不管拉线怎么拉，凶电机的****静摩擦力是不变的，克服这一静摩擦力矩瞬间拽力也就不会变。

2 .3将电机放在V型块卜不固定，测试时电机不会移动吗?

    不会，一般来说，电机的静摩擦力矩会大大小于电机的自重力矩。如果真要移动，可在机壳上压一重物将电子秤去皮，一样不影啊测试。而V型块倒是重要的，电机放在上面，

这样测试才方便：若无V型块，只要能保证电机放平且不滚动的垫块均可，笔者用一水胶纸崩作垫块，就方便地完成了一些电机的静摩擦力矩测试。

2．4选用何种电子秤为好?有何要求？

    一般来说，选用量程3 kg，分辨率1 g的数显电子秤为好。这种电子秤分辨率高，很适合一些微小型电机的静摩擦力矩测试。对电子秤的要求是有去皮功能，去皮后能直接读数，非常方便。

3实际测试

    选择两种永磁直流力矩电机，一种机座号为90，编为l^#电机：一种机座号为60，编为2^#电机：先测l^#电机，选用力矩盘半径R=0 05 m；由于外径较大，选用水胶纸固作垫块，两者放在电子秤上的总重量为2．778 kg。网量程3 kg电子秤的去皮重量必须小于1 5 kg，故该总重无法去皮一不过，测试时只要以该基数作为零相减，同样可以测出电机以R=0 05 m力矩盘的****摩擦力和最小摩擦力，由此箅出电机的****最小摩擦力矩。具体测试时，手提拉线缓厦拉动平放在电子秤上电机的力矩盘一周，读出电子秤上力矩盘动作的****摩擦力点为2 .715 kg，最小摩擦力点为2 .734 kg。由此可计算出该电机的****摩擦力矩T_max=0 031N.m；最小静摩擦力矩T_min=0.022N．m．后用直接吊砝码复核，两者结果完全一样。再测2#电机，选用力矩盘半径R=0．025m；由于电机外径较小，选用外径为出Φ4O的铝端盖作垫块，两者放在电子秤上的总重量为l.l15 kg，去皮后为零。具体测试时，拉住力矩盘缓慢转动一周，电子秤****读数为0 .098 kg，最小读数为O .071kg，由此计算出该电机的****静摩擦力矩为T_max=0.024N.m;静摩擦力矩为T_min=0.017 N.m。后用