CN114242434A - 一种具备振动频响测试的变压器组装设备 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种具备振动频响测试的变压器组装设备，一种具备振动频响测试的变压器组装设备包括机架、变压器本体、运输机构、底座、频响测试机构、夹紧机构和操作台。频响测试机构包括加速度传感器、信号采集模块、信号放大模块、信号处理模块和计算机，底座上端设置安装块，加速度传感器设置在底座上能够紧贴在变压器本体油箱臂面，信号采集模块将采集信息传送至计算机。信号放大模块电性连接变压器本体高压侧，夹紧机构设置在机架两侧。本申请的一种具备振动频响测试的变压器组装设备，采用机械频响函数直接检测变压器本体的质量，更为灵敏且具有较高的电气抗干扰能力，夹紧机构能够保证变压器本体底面水平，增强频响测试机构的检测精度。
Description
技术领域
本发明涉及电器设备领域，具体为一种具备振动频响测试的变压器组装设备。
背景技术
变压器是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，主要功能有：电压变换、电流变换、阻抗变换、隔离、稳压等。目前变压器装配的检测装置均大多手动夹持，不仅操作费时费力，降低了工作效率，还增加了工作人员的劳动强度。变压器在安装完成后和使用一段时间后均需要进行质量检测，目前对变压器的质量检测通常使用人工肉眼检测，容易漏检。使用机器进行自动检测开始逐步替代传统的肉眼检测方式。变压器在运行过程中遭受短路故障电流冲击时，在变压器绕组内将流过很大的短路电流，短路电流在与漏磁场的互相作用下，产生很大的电动力，这时每个绕组都将承受巨大的、不均匀的径向电动力和轴向电动力。另外，变压器在运输、安装等过程中也可能受到意外的碰撞冲击、颠簸和振动等。在这些力的作用下，绕组可能产生机械位移和变形，并可能引发绝缘损伤、绕组短路和烧毁等严重的变压器事故。
但是现有的变压器的检测设备，易受变压器自身磁场和电场的影响，导致检测精度和灵敏度低，利用振动法检测绕组机械状态逐渐成为国内外研究的热点，振动检测法具有比电类检测法更高的抗干扰能力和灵敏度，但并没有将其直接应用在变压器的质量检测上。
基于声学特征量的变压器故障诊断技术，是一种新型的检测方法，具有声信号的检测传播不受电场和磁场的干扰，监测过程不影响变压器正常运行等优点。已有研究能够小波算法和阈值算法为基础的声信号消噪原理，对比分析传统的频谱分析方法、基于小波算法、基于Hilbert-Huang变换等特征信号提取技术进行声波处理。进而搭建变压器放电故障检测声信号的物理特征量，分析放电故障声信号的实验结果，从中提取特征信号作为变压器故障检测的重要判据。
因此，急需一种具备自动夹持功能的变压器检测和组装设备，本发明提供一种具备振动频响测试的变压器组装设备，采用机械频响函数直接检测变压器绕组的状态，更为灵敏且具有较高的电气抗干扰能力，夹紧机构能够保证变压器本体底面水平，增强频响测试机构的检测精度，并且实现了自动夹持、翻转和运输，工作效果高，另外利用电容式声传感器检测变压器的放电状态，能够快速准确获取设备的状态信息。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具备振动频响测试的变压器组装设备，以解决上述背景技术中提出的问题。
本发明提供如下技术方案：一种具备振动频响测试的变压器组装设备，包括机架、变压器本体、运输机构、底座、频响测试机构、夹紧机构和操作台。运输机构设置在两侧，提前将变压器本体运输至底座，测试完成后再将变压器本体运输至下一工位，底座固定设置在机架下端，用于承载变压器本体。频响测试机构包括若干加速度传感器、信号采集模块、信号放大模块、信号处理模块和计算机，所述底座上端设置数量大于等于加速度传感器的安装块，所述加速度传感器设置在安装块上，安装块可带动加速度传感器上下伸缩，使加速度传感器露出或进入底座上表面，运输机构将变压器本体运输至底座时，加速度传感器提前随安装块进入底座内部，夹紧机构夹持变压器本体后，加速度传感器随安装块露出底座上表面。加速度传感器包括探针，并能够探出安装块紧贴在变压器本体油箱臂面采集信号，所述变压器本体平躺在底座上，油箱臂面向下，正对着加速度传感器。加速度传感器与信号采集模块电性连接，信号采集模块将采集信息传送至计算机。信号放大模块电性连接变压器本体高压侧，用于输入不同大小的正弦激励电流信号，信号处理模块用于接收信号放大模块信号并上传至计算机。夹紧机构设置在机架两侧，用于固定和移动变压器本体。机架、运输机构、夹紧机构、频响测试机构与操作台电性连接。操作台接收运输机构传递信号，控制夹紧机构夹持变压器本体，之后由频响测试机构测试变压器本体的绕组状态，最后再由运输机构将变压器本体运输至下一工位。
进一步地，所述夹紧机构包括两组柔性夹板、转轴、电动推杆、升降台和支撑座，所述支撑座固定在机架两侧，上端设置升降台，所述两组升降台对向延伸分别固定设置电动推杆，电动推杆作为悬臂，末端设置转轴与柔性夹板活动连接。柔性夹板用于夹持变压器本体，柔性夹板与变压器本体接触面由弹性材料制成，从而满足不同形状的变压器本体的夹持，柔性夹板与电动推杆连接处由刚性材料制成。底座下端设置能够带动底座转动设定角度的转盘，转盘与操作台电性连接，操作台同步控制电动推杆和升降台运动。两组柔性夹板一左一右分别夹持变压器本体，通过转轴带动柔性夹板转动，能够微调柔性夹板的转动角度，从而确保变压器本体下端与加速度传感器接触时，保持水平。两个电动推杆对向运动，从而使两组柔性夹板靠近和远离变压器本体，升降台带动电动推杆、转轴、柔性夹板，间接带动被柔性夹板夹持的变压器本体上下运动，转盘能够带动变压器本体在竖直方向转动，夹紧机构与转盘不同时带动变压器本体运动，从而实现变压器本体的全方位检测。
进一步地，所述柔性夹板前后分别设置限位板，柔性夹板下端设置激光水平仪，所述激光水平仪用于检测变压器本体与加速度传感器接触面在夹紧机构上的平整度，并能够反馈操作台控制转轴调整该接触面。限位板将变压器本体固定在柔性夹板接触面内，同时防止变压器本体受力不均后偏离柔性夹板，柔性夹板夹持变压器本体后，激光水平仪先检测变压器本体与底座接触面是否水平，如果不水平，操作台控制转轴带动变压器本体转动至保持水平，之后操作台再控制加速传感器伸出探针、控制夹紧机构下移使变压器本体接触探针，采集频响信号。
进一步地，所述柔性夹板与变压器本体接触面等距设置若干压力传感器和光栅传感器，柔性夹板内部设置若干弹簧，电动推杆能够设定移动行程，从而使得变压器本体受压程度可控。柔性夹板夹持变压器本体的同时，电动推杆推动柔性夹板将逐渐增大的压力传递给变压器本体，给变压器本体进行受压测试，由压力传感器进行压力值变化检测，并由激光水平仪采集变压器本体受压变形量，从而衡量变压器本体耐压程度，并通过转盘的转动给变压器本体的不同方向进行全方位的受压测试，变压器本体受到柔性夹板夹紧的同时，柔性夹板端的接触面产生变形并内凹，此时光栅传感器采集内凹部分的尺寸信息，从而检测变压器本体的外观尺寸是否符合要求。
进一步地，所述安装块还包括安装部、弹性部、伸缩件、气管和气缸，所述加速度传感器设置竖直圆柱状的安装体。安装部为圆环形柱状体，一侧面设置竖直的开口，内部为与安装体相匹配的安装槽，下端为可伸缩的伸缩件，所述伸缩件与气管一端连接，气管另一端与气缸，气缸与操作台电性连接，操作台控制气缸使伸缩件上下伸缩，从而使加速度传感器露出或进入底座上表面，所述弹性部上端与伸缩件固定连接，下端与转盘活动连接。通过将安装体从开口处插入安装槽，实现加速度传感器可拆卸的安装在不同的安装块内，弹性部作为安装块随底座运动以及和变压器本体接触的缓冲，降低刚性冲击带来的损害。
进一步地，所述底座还包括若干等距设置的横向轨道和纵向轨道，横向轨道、纵向轨道彼此交叉，由两段具有间隙的竖直的U型截面组成。弹性部下端设置安装在横向轨道或纵向轨道的移动体，移动体为扁平圆盘状，两端安装在U型截面凹陷处，并能够在横向轨道和纵向轨道的交叉处改变方向。安装块通过移动体在横向轨道和纵向轨道上带动加速度传感器沿任意轨道移动，从而改变加速度传感器与变压器本体的相对位置，实现不同变压器本体的不同位置的测试点的信号采集，同一型号的变压器本体的测试点相同，不能改变加速度传感器与变压器本体的相对位置。
进一步地，所述频响测试机构还包括识别相机和若干磁性块，识别相机设置在底座上端，并与计算机电性连接，磁性块设置在加速度传感器上端并能够与变压器本体接触。变压器本体侧面设置若干与加速度传感器一一对应的测试点，测试点外表面设置与磁性块磁性相反的永磁铁，永磁铁外表面涂覆识别点，识别点与永磁铁有色差。识别相机通过抓取识别点，从而确定加速度传感器和变压器本体的相对位置，并利用给磁性块通电产生磁力与永磁铁相互吸引辅助加速度传感器与变压器本体的连接接触，具备更好的定位和夹紧作用。
进一步地，所述机架还包括伸缩架和若干接头，所述伸缩架上端固定设置在机架上端内壁，所述伸缩架下端固定设置若干接头，伸缩架能够上下伸缩，由操作台控制。操作台能够控制接头短接变压器本体低压侧以及控制接头与变压器本体高压侧连接，接头与信号放大模块电性连接。通过将低压侧短路，高压侧单相接入不同的正弦激励电流。计算机能够接收到不同的激励信号，从而根据振动频响函数判断绕组各单元质量、阻尼、刚度等参数是否达标，比传统的频响法抗干干扰能力更强。
进一步地，所述接头内置电容式声传感器和电压表，电容式声传感器与操作台电性连接，操作台内置瞬时记录模块。电容式声传感器用于对接头短接变压器本体低压侧以及接头与变压器本体高压侧连接后的是否产生局部放电以及局部放电的声音特征进行检测和识别。瞬时记录模块能够记录电容式声传感器检测到声波状态下变压器的瞬时电压值。操作台根据电容式声传感器和电压表的信号，检测变压器本体是否存在故障，不受电场和磁场的干扰，能够在频响测试的过程中同时进行，检测效率高，使用方便。
进一步地，所述接头前后设置挡板，挡板下端设置凸起边。底座为方形板，左右能够与柔性夹板接触，并在接触面设置弹性涂层，柔性夹板与弹性涂层接触构成密封状态，所述底座前后凸起并构成插接槽，凸起边能够进入插接槽，从而实现隔音的效果，避免外界噪音影响电容式声传感器的正常运行，柔性夹板和弹性部还能够起到对变压器本体自身的减震作用，降低了变压器本体在频响过程中产生的噪音。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：
1、采用机械频响函数直接检测变压器绕组的状态，更为灵敏且具有较高的电气抗干扰能力。频响测试机构设置识别相机和磁性块，变压器本体侧面设置测试点。识别相机通过抓取识别点，从而确定加速度传感器和变压器本体的相对位置，并利用给磁性块通电产生磁力与永磁铁相互吸引辅助加速度传感器与变压器本体的连接接触，具备较好的定位和夹紧作用。
2、夹紧机构设置转轴和激光水平仪，能够保证变压器本体底面水平，增强频响测试机构的检测精度，夹紧机构与底座的相对运动能够实现变压器本体的全方位检测，并且配合运输机构能够实现全自动流水线式检测，自动化程度高，使用方便；柔性夹板与变压器本体接触面为弹性材料制成，能够满足不同形状的变压器本体的夹持。
3、柔性夹板与变压器本体接触面设置压力传感器和光栅传感器，光栅传感器能够检测变压器本体的尺寸，夹紧机构能够给变压器本体进行受压测试，并由激光水平仪采集变压器本体受压变形量，从而衡量变压器本体耐压程度，再配合转盘的转动能够给变压器本体进行全方位的受压测试。
4、操作台根据电容式声传感器和电压表的信号，检测变压器本体是否存在故障，不受电场和磁场的干扰，能够在频响测试的过程中同时进行，检测效率高，使用方便。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明一种具备振动频响测试的变压器组装设备的示意图；
图2是本发明一种具备振动频响测试的变压器组装设备频响测试机构的示意图；
图3是本发明一种具备振动频响测试的变压器组装设备安装块的示意图；
图4是本发明一种具备振动频响测试的变压器组装设备安装部的截面图；
图5是本发明一种具备振动频响测试的变压器组装设备底座的俯视图；
图6是本发明一种具备振动频响测试的变压器组装设备的测试阶段示意图；
图中：1、机架，101、伸缩架，102、接头，103、挡板，2、变压器本体，3、底座，301、转盘，302、横向轨道，303、纵向轨道，304、弹性涂层，305、插接槽，4、加速度传感器，401、信号采集模块，402、信号放大模块，403、信号处理模块，404、计算机，5、安装块，501、安装部，502、弹性部，503、伸缩件，504、移动体，601、柔性夹板，602、转轴，603、电动推杆，604、升降台，605、支撑座，606、限位板，607、激光水平仪，608、弹簧。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
请参阅图1-6，本发明提供技术方案：本发明一种具备振动频响测试的变压器组装设备，包括机架1、变压器本体2、运输机构、底座3、频响测试机构、夹紧机构和操作台。运输机构设置在两侧，运输机构提前将变压器本体2运输至底座3，测试完成后再将变压器本体2运输至下一工位，运输机构可选运输带或机械手，为现有技术，底座3固定设置在机架1下端。频响测试机构包括八组加速度传感器4、信号采集模块401、信号放大模块402、信号处理模块403、计算机404、识别相机和八组磁性块，所述底座3上端设置数量八组安装块5，加速度传感器4设置在安装块5上，安装块5可带动加速度传感器4上下伸缩，使加速度传感器4的探针露出或进入底座3上表面，运输机构将变压器本体2运输至底座3时，加速度传感器4随安装块5进入底座3内部，夹紧机构夹持变压器本体2后，加速度传感器4随安装块5露出底座3上表面，之后加速度传感器4探针紧贴变压器本体2油箱臂面进行信号采集。变压器本体2平躺在底座3上，油箱臂面正对着加速度传感器4。加速度传感器4与信号采集模块401电性连接，信号采集模块401将采集信息传送至计算机404，信号放大模块402电性连接变压器本体2高压侧，用于输入不同大小的正弦激励电流信号，信号处理模块403用于接收信号放大模块402信号并上传至计算机404。夹紧机构设置在机架1两侧，用于固定和移动变压器本体2，机架1、运输机构、夹紧机构、频响测试机构与操作台电性连接，运输机构前后设置光传感器，光传感器用于识别变压器本体2的位置。识别相机设置在底座3上端，并与计算机404电性连接，磁性块设置在加速度传感器4上端并能够与变压器本体2接触，每个磁性块对应一个加速度传感器4。变压器本体2侧面设置八个与加速度传感器4一一对应的测试点，测试点外表面设置与磁性块磁性相反的永磁铁，永磁铁外表面涂覆识别点，识别点为圆环形，由金色的铜合金制成，永磁铁的材质为黑色的铁氧体。操作台接收运输机构传递信号，控制夹紧机构夹持变压器本体2，识别相机通过抓取识别点，从而确定加速度传感器4和变压器本体2的相对位置，并利用给磁性块通电产生磁力与永磁铁相互吸引辅助加速度传感器4与变压器本体2的连接接触，之后由频响测试机构测试变压器本体2的绕组状态，最后再由运输机构将变压器本体2运输至下一工位。
夹紧机构包括两组柔性夹板601、转轴602、电动推杆603、升降台604和支撑座605。支撑座605固定在机架1两侧，上端设置能够竖直移动的升降台604，两组升降台604对向延伸分别固定设置电动推杆603，电动推杆603作为悬臂。末端设置转轴602与柔性夹板601活动连接，电动推杆603能够带动柔性夹板601水平移动。柔性夹板601与变压器本体2接触面由弹性材料制成，弹性材料为橡胶，柔性夹板601与电动推杆603连接处由刚性材料制成，刚性材料为合金钢。底座3下端设置能够带动底座3转动设定角度的转盘301，转盘301与操作台电性连接，操作台同步控制电动推杆603和升降台604运动，从而控制夹紧机构夹持并带动变压器本体2移动。两组柔性夹板601一左一右分别夹持变压器本体2，转轴602能够微调柔性夹板601的转动角度，两个电动推杆603对向运动从而使两组柔性夹板601靠近和远离变压器本体2，升降台604带动电动推杆603、转轴602、柔性夹板601，间接带动被柔性夹板601夹持的变压器本体2上下运动，转盘301能够带动变压器本体2在竖直方向转动，夹紧机构与转盘301不同时带动变压器本体2运动，从而实现变压器本体2的全方位检测。
柔性夹板601前后分别设置竖直向的片状限位板606，柔性夹板601下端设置激光水平仪607，激光水平仪607用于检测变压器本体2与加速度传感器4接触面在夹紧机构上的平整度，并能够反馈操作台控制转轴602调整该接触面。限位板606将变压器本体2固定在柔性夹板601接触面内，同时防止变压器本体2受力不均后偏离柔性夹板601，柔性夹板601夹持变压器本体2后，激光水平仪607先检测变压器本体2与底座3接触面是否水平，如果不水平，操作台控制转轴602带动变压器本体2转动至保持水平，之后再控制加速传感器伸出探针、控制夹紧机构下移使变压器本体2接触探针。
柔性夹板601与变压器本体2接触面等距设置多个压力传感器和光栅传感器，柔性夹板601内部设置多个弹簧608，操作台能够控制电动推杆603的移动行程，光栅传感器用于检测变压器本体2的尺寸。柔性夹板601夹持变压器本体2的同时，电动推杆603推动柔性夹板601将逐渐增大的压力传递给变压器本体2，给变压器本体2进行受压测试，由压力传感器进行压力值变化检测，并由激光水平仪607采集变压器本体2受压变形量，从而衡量变压器本体2耐压程度，并通过转盘301的转动给变压器本体2的不同方向进行全方位的受压测试，变压器本体2受到柔性夹板601夹紧的同时，柔性夹板601端的接触面产生变形并内凹，此时光栅传感器采集内凹部分的尺寸信息，从而检测变压器本体2的外观尺寸是否符合要求。
安装块5还包括安装部501、弹性部502、伸缩件503、气管和气缸。加速度传感器4设置竖直圆柱状的安装体，安装部501为圆环形柱状体，一侧面设置开口，内部为与安装体相匹配的安装槽，外部为实心圆环，下端为可伸缩的伸缩件503。伸缩件503与气管一端连接，气管另一端与气缸，气缸与操作台电性连接，操作台控制气缸使伸缩件503上下伸缩，从而使加速度传感器4露出或进入底座3上表面，弹性部502上端与伸缩件503固定连接，下端与移动体504固定连接，通过移动体504与底座3活动连接。通过将安装体从开口处插入安装槽，实现加速度传感器4可拆卸的安装在不同的安装块5内，从而采集不同测试点的信号，弹性部502作为安装块5随底座3运动以及和变压器本体2接触的缓冲，降低刚性冲击带来的损害。
底座3还包括四组等距设置的横向轨道302和纵向轨道303。横向轨道302、纵向轨道303彼此交叉，由两段具有间隙的竖直的U型截面组成。弹性部502下端设置安装在横向轨道302或纵向轨道303的移动体504。移动体504为扁平圆盘状，两端安装在U型截面凹陷处，并能够在横向轨道302和纵向轨道303的交叉处改变方向，在横向轨道302和纵向轨道303处分别水平前后和左右移动。安装块5通过移动体504在横向轨道302和纵向轨道303上带动加速度传感器4沿任意轨道移动，从而改变加速度传感器4与变压器本体2的相对位置，实现不同变压器本体2的不同位置的测试点的信号采集。每批相同型号的变压器本体2，提前手动设置变压器本体2的测试点，通过移动体504在横向轨道302和纵向轨道303的移动确认具体位置，之后移动体504的位置保持固定，更换变压器本体2的型号后，需要重新依据该变压器本体2的测试点重新设定移动体504的位置。
机架1还包括竖直设置的伸缩架101和两组接头102，伸缩架101上端固定设置在机架1上端内壁的中间位置。伸缩架101下端固定设置两组接头102，操作台能够控制伸缩架101上下伸缩，从而控制接头102短接变压器本体2低压侧以及控制接头102与变压器本体2高压侧连接，接头102与信号放大模块402电性连接。通过将低压侧短路，高压侧单相接入不同的正弦激励电流，计算机404能够接收到不同的激励信号，从而根据振动频响函数判断绕组各单元质量、阻尼、刚度等参数是否达标。
接头102内置电容式声传感器和电压表，前后设置竖直向的挡板103，挡板103下端设置平直的凸起边。电容式声传感器与操作台电性连接，操作台内置瞬时记录模块，电容式声传感器用于对接头102短接变压器本体2低压侧以及接头102与变压器本体2高压侧连接后的是否产生局部放电以及局部放电的声音特征进行检测和识别，瞬时记录模块能够记录电容式声传感器检测到声波状态下变压器的瞬时电压值。操作台根据电容式声传感器和电压表的信号，在频响测试的过程中同时检测变压器本体2是否存在故障。
底座3为方形板，左右能够与柔性夹板601接触，并在接触面设置弹性涂层304，所述柔性夹板601与弹性涂层304接触构成密封状态，底座3前后凸起并构成插接槽305，凸起边能够进入插接槽305，从而实现隔音的效果，避免外界噪音影响电容式声传感器的正常运行，柔性夹板601和弹性部502还能够起到对变压器本体2自身的减震作用，降低了变压器本体2在频响过程中产生的噪音。
工作原理：
1、运输机构将变压器本体2运输至底座3，操作台提前控制气缸吸气将伸缩件503向下收紧，使加速度传感器4探针位于底座3上表面以下；操作台接收运输机构传递信号后，控制夹紧机构夹持变压器本体2，识别相机通过抓取识别点，从而确定加速度传感器4和变压器本体2的相对位置，激光水平仪607先检测变压器本体2与底座3接触面是否水平，如果不水平，操作台控制转轴602带动变压器本体2转动至保持水平，之后再控制加速传感器伸出探针；操作台控制两组升降台604同步带动变压器本体2向下移动，伸缩架101带动接头102向下移动，磁性块通电产生磁力与永磁铁相互吸引辅助加速度传感器4与变压器本体2的连接接触，操作台控制接头102短接变压器本体2低压侧以及控制接头102与变压器本体2高压侧连接，接头102与信号放大模块402电性连接。通过将低压侧短路，高压侧单相接入不同的正弦激励电流。计算机404能够接收到不同的激励信号，从而根据振动频响函数判断绕组各单元质量、阻尼、刚度等参数是否达标；
2、柔性夹板601夹持变压器本体2的同时，在频响测试之前，电动推杆603推动柔性夹板601将逐渐增大的压力传递给变压器本体2，给变压器本体2进行受压测试，由压力传感器进行压力值变化检测，并由激光水平仪607采集变压器本体2受压变形量，从而衡量变压器本体2耐压程度，并通过转盘301的转动和夹紧机构的相对伸缩，给变压器本体2的四个侧面分别进行受压测试；变压器本体2受到柔性夹板601夹紧的时，柔性夹板601端的接触面产生变形并内凹，此时光栅传感器采集内凹部分的尺寸信息，从而检测变压器本体2的外观尺寸是否符合要求；
3、在频响测试的过程中操作台根据电容式声传感器和电压表的信号，检测变压器本体2是否存在故障，全部测试完成后，再由运输机构将变压器本体2运输至下一工位。
需要说明的是，在本文中，诸如前、后和上、下等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者任何其他变体意在涵盖非排他性地包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者还是包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种具备振动频响测试的变压器组装设备，包括机架（1）、变压器本体（2）、运输机构和底座（3），所述运输机构设置在两侧，用于将变压器本体（2）运输至底座（3），所述底座（3）固定设置在机架（1）下端，其特征在于：所述具备振动频响测试的变压器组装设备还包括频响测试机构、夹紧机构和操作台；所述频响测试机构包括若干加速度传感器（4）、信号采集模块（401）、信号放大模块（402）、信号处理模块（403）和计算机（404），所述底座（3）上端设置数量大于等于加速度传感器（4）的安装块（5），所述加速度传感器（4）设置在安装块（5）上，所述安装块（5）可带动加速度传感器（4）上下伸缩，使加速度传感器（4）露出或进入底座（3）上表面；所述加速度传感器（4）包括探针，并能够探出安装块（5）紧贴在变压器本体（2）油箱臂面采集信号，所述变压器本体（2）平躺在底座（3）上，油箱臂面向下；所述加速度传感器（4）与信号采集模块（401）电性连接，信号采集模块（401）将采集信息传送至计算机（404），信号放大模块（402）电性连接变压器本体（2）高压侧，用于输入不同大小的正弦激励电流信号，信号处理模块（403）用于接收信号放大模块（402）信号并上传至计算机（404）；所述夹紧机构设置在机架（1）两侧，用于固定和移动变压器本体（2），所述机架（1）、运输机构、夹紧机构、频响测试机构与操作台电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种具备振动频响测试的变压器组装设备，其特征在于：所述夹紧机构包括两组柔性夹板（601）、转轴（602）、电动推杆（603）、升降台（604）和支撑座（605），所述支撑座（605）固定在机架（1）两侧，上端设置升降台（604），所述两组升降台（604）对向延伸分别固定设置电动推杆（603），所述电动推杆（603）作为悬臂，末端设置转轴（602）与柔性夹板（601）活动连接；所述柔性夹板（601）用于夹持变压器本体（2），柔性夹板（601）与变压器本体（2）的接触面由弹性材料制成，柔性夹板（601）与电动推杆（603）连接处由刚性材料制成；所述底座（3）下端设置能够带动底座（3）转动设定角度的转盘（301），所述转盘（301）与操作台电性连接。
3.根据权利要求2所述的一种具备振动频响测试的变压器组装设备，其特征在于：所述柔性夹板（601）前后分别设置一个限位板（606），下端设置激光水平仪（607），所述激光水平仪（607）用于检测变压器本体（2）与加速度传感器（4）接触面在夹紧机构上的平整度，并能够反馈操作台控制转轴（602）调整该接触面的倾斜角度。
4.根据权利要求3所述的一种具备振动频响测试的变压器组装设备，其特征在于：所述柔性夹板（601）与变压器本体（2）接触面等距设置若干压力传感器和光栅传感器，柔性夹板（601）内部设置若干弹簧（608），所述电动推杆（603）能够设定移动行程，所述光栅传感器用于检测变压器本体（2）的尺寸。
5.根据权利要求4所述的一种具备振动频响测试的变压器组装设备，其特征在于：所述安装块（5）还包括安装部（501）、弹性部（502）、伸缩件（503）、气管和气缸，所述加速度传感器（4）设置竖直圆柱状的安装体，所述安装部（501）为圆环形柱状体，一侧面设置开口，内部为与安装体相匹配的安装槽，下端为可伸缩的伸缩件（503），所述伸缩件（503）与气管一端连接，气管另一端与气缸，气缸与操作台电性连接，操作台控制气缸使伸缩件（503）上下伸缩，从而使加速度传感器（4）露出或进入底座（3）上表面，所述弹性部（502）上端与伸缩件（503）固定连接，下端与转盘（301）活动连接。
6.根据权利要求5所述的一种具备振动频响测试的变压器组装设备，其特征在于：所述底座（3）还包括若干等距设置的横向轨道（302）和纵向轨道（303），所述横向轨道（302）、纵向轨道（303）彼此交叉，由两段具有间隙的竖直的U型截面组成；所述弹性部（502）下端设置安装在横向轨道（302）或纵向轨道（303）的移动体（504），所述移动体（504）为扁平圆盘状，两端安装在U型截面凹陷处，并能够在横向轨道（302）和纵向轨道（303）的交叉处改变方向。
7.根据权利要求2所述的一种具备振动频响测试的变压器组装设备，其特征在于：所述频响测试机构还包括识别相机和若干磁性块，所述识别相机设置在底座（3）上端，并与计算机（404）电性连接，所述磁性块设置在加速度传感器（4）上端并能够与变压器本体（2）接触；所述变压器本体（2）侧面设置若干与加速度传感器（4）一一对应的测试点，测试点外表面设置与磁性块磁性相反的永磁铁，永磁铁外表面涂覆识别点，所述识别点与永磁铁有色差。
8.根据权利要求7所述的一种具备振动频响测试的变压器组装设备，其特征在于：所述机架（1）还包括伸缩架（101）和若干接头（102），所述伸缩架（101）上端固定设置在机架（1）上端内壁，所述伸缩架（101）下端固定设置若干接头（102），伸缩架（101）能够上下伸缩，由操作台控制，操作台能够控制接头（102）短接变压器本体（2）低压侧以及控制接头（102）与变压器本体（2）高压侧连接，接头（102）与信号放大模块（402）电性连接。
9.根据权利要求8所述的一种具备振动频响测试的变压器组装设备，其特征在于：所述接头（102）内置电容式声传感器和电压表，电容式声传感器与操作台电性连接，操作台内置瞬时记录模块，所述电容式声传感器用于对接头（102）短接变压器本体（2）低压侧以及接头（102）与变压器本体（2）高压侧连接后的是否产生局部放电以及局部放电的声音特征进行检测和识别，所述瞬时记录模块能够记录电容式声传感器检测到声波状态下变压器的瞬时电压值。
10.根据权利要求9所述的一种具备振动频响测试的变压器组装设备，其特征在于：所述接头（102）前后设置挡板（103），挡板（103）下端设置凸起边；所述底座（3）为方形板，左右能够与柔性夹板（601）接触，并在接触面设置弹性涂层（304），所述柔性夹板（601）与弹性涂层（304）接触并形成密封状态，所述底座（3）前后凸起并构成插接槽（305），所述凸起边能够进入插接槽（305）。
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