GB T 14819-2008 电磁式直流伺服电动机通用技术条件.pdf
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1、ICS 2916030K 24 雪中华人民共和国国家标准GBT 148192008代替GBT 14819-1993电磁式直流伺服电动机通用技术条件General specification for wound field DC servomotors2008-06-13发布 2009030 1实施宰瞀鹘紫瓣訾矬瞥鐾发布中国国家标准化管理委员会况1”前言1 范围2规范性引用文件3分类4技术要求和试验方法5检验规则-6交付准备-7用户服务附录A(资料性附录) 型号命名目 次GBT 148192008,23他刖 置GBT 148 192008本标准代替GBT 14819-1993电磁式直流伺服电动机
2、通用技术条件。本标准与原GBT 148191993相比主要修订内容如下:针对引用标准内容的修订而进行了相关内容的修订;对铭牌的要求与检验方法更具体、明确;增加了直流电阻、反电势系数、摩擦力矩、转矩波动系数、电枢电感等与伺服特性密切相关的参数的检验;将机电时问常数的检验分为机械时间常数和电气时间常数检验i删除了防爆炸,增加了安全,对安全方面的要求更详细;增加了“检验规则”,对电机检验的分类、出厂检验、型式检验项目及规则、样机数量及型式检验结果的评定等方面作了详细的规定。本标准的附录A为资料性附录。本标准由中国电器工业协会提出。本标准由全国微电机标准化技术委员会(SACTC 2)归口。本标准主要起
3、草单位:西安微电机研究所、山东山博电机集团有限公司,淄博博山杰瑞微电机有限公司、横店集团联宜电机有限公司、上海金陵雷戈勃劳伊特电机有限公司。本标准主要起草人:张文霞、谭莹、周元军、王福杰、曹生炜、崔同磊。本标准所代替标准的历次版本发布情况为:GBT 148191993电磁式直流伺服电动机通用技术条件GBT 1481920081范围本标准规定了电磁式直流伺服电动机的分类、技术要求和试验方法、检验规则、标志、包装、运输、储存等。本标准适用于机座外径不大于160 mm的电磁式直流伺服电动机,机座外径大于160 mm的电磁式直流伺服电动机可参照使用。各类电磁式直流伺服电动机(以下简称电机)的具体技术指
4、标及特殊要求,在专用技术条件中规定,并与本标准一起使用。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。GB 755旋转电机定额和性能(GB 755 2000,idt IEC 600341:1996)GBT 242316 电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验J和导则:长霉(GBT 2423161999,idt IEC 68210:1988)GBT 242317电工电
5、子产品基本环境试验规程试验Ka:盐雾试验方法(GBT 242317一1993,eqv IEC 68211:1981)GBT 242322 电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验N:温度变化(GBT 2423222002,IEC 68214:1984,IDT)GBT 242325 电工电子产品基本环境试验规程 试验zAM:低温低气压综合试验(GBT 2423251992,neq IEC 68240:1976)GBT 242326 电工电子产品基本环境试验规程 试验ZBM:高温低气压综合试验(GBT 242326 1992,neq IEC 68241:1976)GBT 28281计数抽样检验程
6、序第l部分:按接收质量限(AQL)检索的逐批检验抽样计划(GBT 282812003,ISO 2859-1:1999,IDT)GBT 61132无线电骚扰和抗扰度测量方法(GBT 61132-1998,eqv CISPR 16 2:1996)GBT 7345控制微电机基本技术要求GBT 7346控制电机基本外形结构型式GBT 200691 旋转电机噪声测定方法及限值 第1部分:旋转电机 噪声测定方法(GBT 1006912006,IS0 16801:1986,NEQ)GBT 10761 热带微电机基本技术要求GB 177993电磁兼容通用标准居住、商业和轻工业环境中的发射标准(GB 17799
7、3-2001,idt CISPRIEC 6100063:1996)GB 177994 电磁兼容 通用标准 工业环境中的发射标准(GB 1779942001,idt IEC 610006-4:1997)GB 18211微电机安全通用要求JBT 8162控制电机包装技术条件1GBT 1481920083分类31型号命名电机的型号命名应参照附录A(资料性附录)由专用技术条件规定。311机座号机座号及相应机座外径按表1规定。表1l机座号I 36 45 55 70 90 110 130 1602005 250 320l机座外径mmI 36 45 55 70 90 110 130 160 200 250
8、320a为推荐采用的机座号。32基本外形结构及安装型式电机的基本外形结构及安装型式应符合GBT 7346或专用技术条件的规定。33电路图电路图如图l所示。S L S234使用环境条件341使用环境条件分级电机所规定的使用环境条件按表z分四级。图1表2环境条件 温度相对湿度气压 振动冲击峰值加速度 稳态加速度等级 kPa ms2 ms2la 1040 7481 2540 748 (1055)Hz1502 4055 9095 55 双振幅15mm(10500)Hz双振幅15 mm3 5585 25 300 150或峰值加速度100 ms2342推荐温度和气压条件在特殊情况下,电机使用环境条件中的温
9、度和气压可在下列数系中选取:低温:一10,一15,一25,一40,一55,一65;高温:40,55,70,85,100,125,155,180,200;气压1748 kPa,55 kPa,25 kPa,12 kPa,4 kPa,2 kPa,1 kPa。343热带环境条件热带环境条件应符合GBT 10761规定。35电压电机采用3 V、6 V、9 V、12 V、24 V、27 V、36V、(42 v)、48 V、60 V、100 V、110 V、120 V、2训nGBT 148192008(180 V)、(200 V)、220 V电压等级或符合专用技术条件的规定。4技术要求和试验方法41外观41
10、1技术要求电机表面不应有锈蚀、碰伤、划痕和涂覆层剥落,颜色和标志应清楚无误,紧固件连接应牢固,引出线或接线端应完整无损。412试验方法目检电机及其附件的外观和各种标志应符合411的要求。42铭牌421技术要求电机应有铭牌标志,铭牌应符合GBT 7345中铭牌的相关规定。422试验方法电机按GBT 7345中相关的试验方法进行试验,结果应符合421的要求。43引出线或接线端431技术要求4311总则电机出线方式可采用引出线或接线板方式,亦可采用电连接器方式出线,出线标记应符合表3的规定。引出线或接线板的接线端应有足够的强度。4312引出线对于引出线除另有规定外,每根引出线应能承受9 N或专用技术
11、条件规定的拉力。试验后,引出线不能断开,绝缘层和线芯不能损坏。表3出线标志出线方式电枢绕组 励磁绕组螺纹接线柱或接线片 S1 S2 Tl Tz引出线 黄 绿(蓝) 红 灰(黑)电连接器 1 2 3 44313螺纹接线柱对于每个螺纹接线柱,应分别能承受225 N的压力和拉力及表4规定的扭矩,螺纹接线柱与周围结构材料不应移位和损坏。表4I标准螺纹直径mm 2 25 s t 5 6扭矩(Nm) 03 04 o5 12 20 254314接线片(柱)对每个接线片(柱)应能承受9 N的拉力,接线片(柱)与周围结构材料不应有移位和损坏。432试验方法4321引出线按GBT 7345相关试验方法进行试验,结
12、果应符合4312的要求。4322螺纹接线柱按GBT 7345相关试验方法进行试验,结果应符合4313的要求。GBT 1481920084323接线片(柱)按GBT 7345相关试验方法进行试验,结果应符合4314的要求。44外形及安装尺寸441技术要求电机的外形及安装尺寸应符合专用技术条件的规定。注:外形及安装尺寸包括尺寸公差。442试验方法按电机的外形及安装尺寸要求选用量具种类及精度等级,将电机放置在常温条件下,使其达到稳定非工作温度后,逐项进行测量,结果应符合441的要求。注:在不影响测量精度情况下,允许常温下即时测量。45径向间隙451技术要求当有要求时,径向间隙应符合专用技术条件的规定
13、。452试验方法按GBT 7345中规定的方法进行试验,其值应符合451的要求。46轴向间隙461技术要求当有要求时,电机的轴向间隙应符合专用技术条件的规定。462试验方法按GBT 7345中规定的方法进行试验,90机座号以下电机,轴向施加20 N的力;90160机座号(含90机座号)电机,轴向施加120 N的力;160及以上机座号电机,轴向施加100 N的力。其值应符合461的要求。有特殊要求时按专用技术条件规定的力测量轴向间隙。47轴伸径向圆跳动47技术要求当有要求时,电机的轴伸径向圆跳动应符合专用技术条件的规定。472试验方法按GBT 7345中规定的方法进行试验,其值应符合471的要求
14、。48安装配合面的同轴度481技术要求当有要求时,电机的安装配合面的同轴度应符合专用技术条件的规定。482试验方法按GBT 7345中规定的方法进行试验,其值应符合481的要求。49安装配合端面的垂直度491技术要求当有要求时,电机的安装配合端面的垂直度应符合专用技术条件的规定。492试验方法按GBT 7345中规定的方法进行试验,其值应符合491的要求。410空载起动电压4101技术要求空载起动电压应符合专用技术条件的规定。4102试验方法试验前,将电机定子固定,并使电机空载运行3 min5min。电机空载,励磁绕组施加以额定电压,电枢在任意起始位置,电枢绕组上的电压均匀缓慢地从零逐GBT
15、148192008渐增加,直至转轴开始连续旋转为止,读出此时的电枢电压值。每一旋转方向随机进行三次,两个方向共六次,取六次电枢电压的最大值即为空载起动电压,其值应符合4101的要求。411绝缘介电强度4111技术要求电机的绝缘介电强度应符合GBT 7345中相关的试验规定。130及以下机座号峰值漏电流应不大于5 mA,130以上机座号峰值漏电流应不大于10 mA。电机在验收时应不重复本项试验,但如用户提出要求,允许再进行一次试验,试验电压为原试验电压的80。4112试验方法绝缘介电强度按GBT 7345中相关试验方法进行试验,其结果应符合4111的要求。412绝缘电阻4121技术要求在正常或专
16、用技术条件规定的低温试验条件下,电机导电部分对机壳之间的绝缘电阻应不小于50 Mll;在相应高温条件下绝缘电阻应不小于10 MI;恒定湿热试验绝缘电阻应不小于1 Mn。4122试验方法绝缘电阻按GBT 7345中相关试验方法进行试验,其结果应符合4121的要求。413超速4131技术要求电机应能承受12倍最大额定转速或115倍空载转速(两者取较大者),历时2 rain的超速试验而不发生有害变形。4132试验方法电机空载,加以额定励磁电压,调节电枢电压使电机的转速逐渐升高,按4131的要求运行,其结果应符合4131的要求。414旋转方向4141技术要求电机可正、反两方向运转,按图2接线,T。、T
17、。分别接电源的正、负极,S,、S:分别接电源的正、负极,从轴伸端沿轴向视之,电机的旋转方向应为逆时针,并规定该方向为正方向。双轴伸时,应以无引线(或接线柱)一端的轴伸为准。T图24142试验方法电机空载,按4141接线,加电压使电机转轴旋转,观察此时电机旋转方向应符合4141的要求。415空载电流和空载转速4151技术要求电机空载电流和空载转速应符合专用技术条件的规定。4152试验方法电机励磁绕组与电枢绕组施加额定电压空载运行,测量空载转速和空载电流,其值应符合4151的要求。416正、反转速差4161技术要求电机在额定电压下空载运行,其正、反两方向的转速差应不超过5或符合专用技术条件的规定。
18、5GBT 1481920084162试验方法电机在额定电压下空载运行,测量正、反两方向的转速之差,其值应符合4161的要求。注:若用户有要求时,可以在额定转矩下运行。417额定数据4171技术要求电机的额定电压、额定转矩或额定功率、额定转速等应符合专用技术条件的规定。电机在连续运行试验时,其额定转矩的控制允许用电机处于冷态下在额定电压和额定转矩运行时实测的电枢电流来代替。4172试验方法试验按图2接线,在额定电压和额定转矩下测量正、反两方向的转速、电流,其结果应符合4171的要求。418反电势系数4181技术要求电机的反电势系数应符合专用技术条件的规定。4182试验方法将被测电机拖动到额定工作
19、转速一,测取电机的空载输出电压u。,按式(1)计算出反电动势系数:K。一堕 (1)n式中:Ke反电动势系数,单位为伏每转每分钟V(rmin1);n测量u。时的转速,单位为转每分钟(rrain);u。转速n时空载输出电压,单位为伏特(V)。结果应符合4181的要求。419直流电阻4191技术要求电机的带刷直流电阻应符合专用技术条件的规定。4192试验方法被测电机在室内达到稳定非工作温度。对带电刷的直流电阻,推荐用下列方法测量:将电机堵转,加直流电压使电枢电流达到不大于额定电流的15的某一电流,同时测出电机接线端间的电枢端电压。在不同转子位置共测三次。测试时间尽可能缩短。计算出电机带电刷的直流电阻
20、,取三点的平均值,并换算成20时的电阻值作为电机带电刷的直流电阻R。t,。不带电刷的直流电阻的测量按专用技术条件进行。结果应符合4191的要求。420摩擦力矩4201静摩擦力矩42011技术要求电机的静摩擦力矩应符合专用技术条件的规定。42012试验方法按GBT 7345中相关的试验方法进行试验,结果应符合42011的要求。4202励磁静摩擦力矩42021技术要求电机的励磁静摩擦力矩应符合专用技术条件的规定。6GnT 14819200842022试验方法按GBT 7345中相关的试验方法进行试验,结果应符合42021的要求。421电枢电感4211技术要求电机的电枢电感应符合专用技术条件的规定。
21、4212试验方法电机堵转,电枢在不同位置(至少三处)时,用电感电桥测量电机接线端在1 000 Hz频率下的电感,其平均值应符合4211的要求。422换向4221技术要求电机在额定励磁电压、额定电枢电压和额定转矩下运行,不允许有舌状火花,允许电刷边缘有颗粒状火花。电刷表面允许有不妨害以后工作的灼痕,换向器表面允许有不严重的灼痕。4222试验方法试验按图2接线,电机在额定电压和额定转矩下运行,观察换向性能,其结果应符合4221的要求。423电枢转动惯量4231技术要求电机的电枢转动惯量应符合专用技术条件的规定。4232试验方法电枢转动惯量按GBT 7345中相关的试验方法进行试验,其结果应符合42
22、31的要求。424机械时间常数4241技术要求电机的机械时间常数应符合专用技术条件的规定。4242试验方法先按式(2)计算电机的转矩常数:K一955K, (2)式中:K。反电动势系数,单位为伏每转每分钟V(rmin_1)K,转矩常数,单位为牛米每安培(NmA)。再按式(3)计算机械时间常数,结果应符合4241的要求。r一10t,訾斧式中:r机械时间常数,单位为毫秒(ms);J。电枢转动惯量,单位为千克二次方米(kgm2);R。t,20时直流电阻,单位为欧姆(fi)。425电气时间常数4251技术要求电机的电气时间常数应符合专用技术条件的规定。4252试验方法(3)将电机堵转,给电机施加阶跃电压
23、,用记忆示波器测取电枢电流随时间变化的波形。试验时所取阶跃电压应是能使电枢电流稳态值达到电机额定电流的电压值。在波形图上找到电枢电流由零升到稳态值的632所需时间,此时间即为电机的电气时间常数。结果应符合4251的要求。7GBT 148192008426转矩波动系数4261技术要求电机的转矩波动系数应符合专用技术条件的规定,转矩波动系数推荐下列数值:5、7、10。4262试验方法用测功机或其他转矩测试装置,测量电机在额定电流时,转子在360(2p)(p为电机极对数)范围内均分10点上的堵转转矩,堵转转矩最大值I乙;与最小值T一之差比最大值t与T一之和,即为电机的转矩波动系数。用公式表示如下:A
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