一種電機轉(zhuǎn)子在線測溫探頭的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種電機轉(zhuǎn)子在線測溫探頭，由反射鏡、紅外光源、聚焦鏡、接收元件、濾光器、隔熱套組成，整體由隔熱套保護并螺裝在機殼或端蓋上。與一般紅外測溫探頭不同，本發(fā)明設(shè)置了濾光器，有效克服了轉(zhuǎn)子表面因旋轉(zhuǎn)而造成反射不穩(wěn)定和偏光現(xiàn)象；同時，測量元件安裝在隔熱保護套內(nèi)，既減輕了熱傳導(dǎo)對光電元件的熱沖擊，又減小了電機運行時機體振動對元件的機械沖擊。本探頭具有測量準確、安全性好、對電機結(jié)構(gòu)影響小等特點，可以方便快捷的安裝在電機端蓋上，實現(xiàn)對旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子端面進行實時連續(xù)的溫度測量，有效解決了以往在端蓋開窗口帶來的熱量損失和安全風險，也克服了轉(zhuǎn)子表面貼測溫試紙只能解體檢查最高溫度不能反映溫度變化過程的問題。
【專利說明】一種電機轉(zhuǎn)子在線測溫探頭

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電機檢測領(lǐng)域，涉及一種測溫裝置，特別涉及一種電機轉(zhuǎn)子在線測溫探頭。

【背景技術(shù)】
[0002]電機運行時的轉(zhuǎn)子溫度及變化趨勢是反映電機品質(zhì)的重要表征，尤其是永磁電機，轉(zhuǎn)子上永磁材料的磁通-溫度特性更是決定了電機整體性能。當籠型轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)時，無法使用接觸式測溫方法直接測量，而在電機試驗過程中又經(jīng)常需要檢測轉(zhuǎn)子表面溫度。目前主要靠兩種方法實現(xiàn):一、端蓋開窗方式，這種方式是在電機端蓋開窗口，平時以活動蓋板遮蓋，當測溫時打開蓋板，由人工通過紅外測溫儀器進行測量。這種方法的主要缺點是電機內(nèi)部熱量會在窗口打開時大量散失，使用普通紅外測溫儀器也不能消除轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)時表面對紅外線反射不連續(xù)和偏光造成的誤差，這都使得測量結(jié)果存在很大偏差，而且開窗也給測量人員人身安全帶來很大風險；二、溫度試紙，這種方式是提前在轉(zhuǎn)子表面特定位置貼好溫度試紙，待試驗結(jié)束后通過檢查試紙指示來測量轉(zhuǎn)子溫度。很顯然，測溫試紙無法實時獲得轉(zhuǎn)子溫度，只能等電機試驗完解體才行。在試驗永磁電機時，如果不能及時了解轉(zhuǎn)子溫度而導(dǎo)致試驗過程中材料失磁，將是不可接受的。而且，高速旋轉(zhuǎn)下試紙也有被吹掉的情況發(fā)生。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提供一種電機轉(zhuǎn)子在線測溫探頭，以實現(xiàn)對旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子表面進行實時連續(xù)的溫度測量目的。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
一種電機轉(zhuǎn)子在線測溫探頭，其特征在于:測溫探頭由反射鏡、紅外光源、聚焦鏡、濾光器、隔熱套、固定背帽組成，反射鏡、紅外光源、聚焦鏡、濾光器依次通過固定背帽整體安裝在隔熱套內(nèi)，通過螺紋安裝在電機端蓋上，當電機通電轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時，測溫探頭能夠連續(xù)獲得轉(zhuǎn)子端面溫度信號。
[0005]進一步，隔熱套為ABS塑料，外徑為M16螺紋，內(nèi)徑為8.3mm,長60臟，內(nèi)腔真空鍍鋁，膜厚40 μ m。隔熱套內(nèi)腔前端套M9螺紋，裝鋁制堵頭，堵頭厚4mm中間開直徑6mm光學(xué)孔；隔熱套內(nèi)腔后端套M9螺紋，裝鋁制堵頭，堵頭厚4mm中間開直徑3mm過線孔。
[0006]進一步，光學(xué)元件反射鏡、紅外光源、聚焦鏡、濾光器依次之間由外徑8.3_、內(nèi)徑
8.0mm鋁管分段相隔以保證相互位置。
[0007]進一步，濾光器為偏光敏感度低的濾光鏡。濾光鏡口徑為8.3_，厚度2.03_，無反射平面玻璃內(nèi)鍍硒化鋅膜層，膜厚20 μ m，距離聚焦鏡16mm。聚焦鏡口徑為8.3mm，厚度5.0mm, K9玻璃，焦距15mm，距離反射鏡25mm。反射鏡口徑為8.3mm,厚度4.2mm, K9玻璃鍍金，焦距11臟。
[0008]濾光器，是一種偏光敏感度低的濾光玻璃，設(shè)置在測溫探頭最前端，紅外線射出時為平行光，它能夠提高紅外線受轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)而造成反射信號斷續(xù)對接收元件的可接受程度，同時降低接收元件對偏光的敏感度，濾光器不會對射出光線產(chǎn)生影響；當紅外線反射進入時，首先經(jīng)過濾光器的偏光過濾，濾除10%-20%偏光及干擾。入射光經(jīng)過濾光器雖然有一定衰減，但能顯著提高后級元件的辨識精度和信號連續(xù)程度，從而提高了整個測溫探頭對旋轉(zhuǎn)表面測量的精度。
[0009]本發(fā)明還提供了一種隔熱套，測溫探頭的光電元件均安裝在隔熱套內(nèi)，它由耐溫隔熱材料制成，有一定彈性和韌性。與一般紅外測溫探頭不同，本發(fā)明由于設(shè)置了濾光器，有效克服了轉(zhuǎn)子表面因旋轉(zhuǎn)而造成反射不穩(wěn)定和偏光現(xiàn)象；同時，測量元件安裝在隔熱保護套內(nèi)，既減輕了熱傳導(dǎo)對光電元件的熱沖擊，又減小了電機運行時機體振動對元件的機械沖擊。
[0010]本探頭具有測量準確、安全性好、對電機結(jié)構(gòu)影響小等特點，可以方便快捷的安裝在電機端蓋上，實現(xiàn)對旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子端面進行實時連續(xù)的溫度測量，有效解決了以往在端蓋開窗口帶來的熱量損失和安全風險，也克服了轉(zhuǎn)子表面貼測溫試紙只能解體檢查最高溫度不能反映溫度變化過程的問題。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明一種電機轉(zhuǎn)子在線測溫探頭結(jié)構(gòu)框圖1、隔熱套 2、反射鏡 3、紅外光源 4、聚焦鏡 5、背帽 6、電機端蓋
7、濾光器。

【具體實施方式】
[0012]一種電機轉(zhuǎn)子在線測溫探頭，其特征在于:測溫探頭由反射鏡2、紅外光源3、聚焦鏡4、濾光器7、隔熱套1、固定背帽5組成，反射鏡、紅外光源、聚焦鏡、濾光器依次通過固定背帽5整體安裝在隔熱套I內(nèi)，通過螺紋安裝在電機端蓋6上，當電機通電轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時，測溫探頭能夠連續(xù)獲得轉(zhuǎn)子端面溫度信號。隔熱套I為ABS塑料，外徑為M16螺紋，內(nèi)徑為
8.3mm，長60mm，內(nèi)腔真空鍍鋁，膜厚40μπι。隔熱套內(nèi)腔前端套M9螺紋，裝鋁制堵頭，堵頭厚4mm中間開直徑6_光學(xué)孔；隔熱套內(nèi)腔后端套M9螺紋，裝鋁制堵頭，堵頭厚4_中間開直徑3_過線孔。反射鏡、紅外光源、聚焦鏡、濾光器依次之間由外徑8.3_、內(nèi)徑8.0mm鋁管分段相隔以保證相互位置。濾光器7為偏光敏感度低的濾光鏡。所述濾光鏡口徑為8.3mm,厚度2.03mm，無反射平面玻璃內(nèi)鍍硒化鋅膜層，膜厚20 μ m，距離聚焦鏡16mm。所述聚焦鏡4 口徑為8.3mm，厚度5.0mm, K9玻璃，焦距15mm，距離反射鏡25mm。所述反射鏡2 口徑為
8.3mm,厚度4.2mm, K9玻璃鍍金,焦距11mm。
[0013]使用時，將本發(fā)明一種電機轉(zhuǎn)子在線測溫探頭，發(fā)射紅外光源2信號一端調(diào)試對準電機轉(zhuǎn)子，另一端輸出信號線與信號接收器連接，最終轉(zhuǎn)化為實測的連續(xù)變化的溫度數(shù)據(jù)。
【權(quán)利要求】
1.一種電機轉(zhuǎn)子在線測溫探頭，其特征在于:測溫探頭由反射鏡口)、紅外光源(3).聚焦鏡“)、濾光器(了)、隔熱套(丨)、固定背帽(5)組成，反射鏡、紅外光源、聚焦鏡、濾光器依次通過固定背帽(5)整體安裝在隔熱套(1)內(nèi)，通過螺紋安裝在電機端蓋(6)上，當電機通電轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時，測溫探頭能夠連續(xù)獲得轉(zhuǎn)子端面溫度信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電機轉(zhuǎn)子在線測溫探頭，其特征在于:所述隔熱套(1)為八83塑料，外徑為肌6螺紋，內(nèi)徑為8.3111111,長60111111，內(nèi)腔真空鍍鋁，膜厚40 4 III。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電機轉(zhuǎn)子在線測溫探頭，其特征在于:所述隔熱套內(nèi)腔前端套19螺紋，裝鋁制堵頭，堵頭厚4臟中間開直徑光學(xué)孔；隔熱套內(nèi)腔后端套19螺紋，裝鋁制堵頭，堵頭厚4皿中間開直徑過線孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電機轉(zhuǎn)子在線測溫探頭，其特征在于:所述反射鏡、紅外光源、聚焦鏡、濾光器依次之間由外徑8.3臟、內(nèi)徑8.0臟鋁管分段相隔以保證相互位置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電機轉(zhuǎn)子在線測溫探頭，其特征在于:所述濾光器(7)為偏光敏感度低的濾光鏡。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種電機轉(zhuǎn)子在線測溫探頭，其特征在于:所述濾光鏡口徑為8.3臟，厚度2.03臟，無反射平面玻璃內(nèi)鍍硒化鋅膜層，膜厚20 ^111，距離聚焦鏡16臟。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電機轉(zhuǎn)子在線測溫探頭，其特征在于:所述聚焦鏡(4)口徑為8.3111111，厚度5.0111111, 1(9玻璃，焦距15臟，距離反射鏡25111111。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電機轉(zhuǎn)子在線測溫探頭，其特征在于:所述反射鏡(2)口徑為 8.3111111，厚度 4.2111111, 1(9 玻璃鍍金，焦距 11111111。
【文檔編號】G01K13/08GK104390727SQ201410684301
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年11月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月25日
【發(fā)明者】黨浩, 殷強, 李小滿, 張樂, 方亮 申請人:南車株洲電機有限公司