CN115128526B - 一种变电站用旋转式磁变量测量设备及测量方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种变电站用旋转式磁变量测量设备及测量方法，包括：磁变量检测仪，磁变量检测仪上设置有与其一体成型的安装箱体，安装箱体上设置有可升降的承接盘，承接盘上固定有贯穿安装箱体并与安装箱体内的导向套筒滑动套合的升降轴，且承接盘上呈圆周等距设置有多个夹持件，夹持件与设置在安装箱体上的聚拢机构连接，聚拢机构包括导向组件以及复位结构，在工件置于承接盘上以使承接盘朝向安装箱体运动时，导向组件可驱使多个夹持件相互靠近运动；安装箱体上还安装有旋转检测机构，旋转检测机构包括联动设置的动力组件以及升降组件，升降组件上固定有探测器，完成对待检测工件的固定以及全面检测。

Description

一种变电站用旋转式磁变量测量设备及测量方法

技术领域

本发明涉及一种磁变量技术领域，具体是一种变电站用旋转式磁变量测量设备及测量方法。

背景技术

在变电站的建设过程中，需要对建设材料的磁变量进行检测，以防止磁变量对变电站的投运产生影响。

其中，磁场变量指的是磁场分析中研究的变量对象，用来描述磁场性质，通常代表着这个磁场的各种特性，磁性传感器是把磁场、电流、应力应变、温度、光等外界因素引起敏感元件磁性能变化转换成电信号，以这种方式来检测相应物理量的器件，磁传感器广泛用于现代工业和电子产品中以感应磁场强度来测量电流、位置、方向等物理参数，磁性传感器主要用于测量磁变量，其中需要通过磁性传动器和测量仪器对磁变量进行测量，测量磁变量会使用磁通计进行测量，其中磁通计Fluxmeter也可以测量磁变量，该仪器积分电容：1uF；输入阻抗：1k、10k、100k和1M；分辨率：0.1uVs、1uVs、10uVs和100uVs。

但是现有的磁变量测量装置存在一定的弊端，首先被夹紧的测量工件一般只能放置在探测器之间，不能从不同的方向测量相关的磁变量，不能更好的测量磁变量，且有的测量的工件比较高或者需要进行固定，工件缺少固定装置，从而使得工件比较容易倾倒。

为此提出了一种新型的磁变量测量装置，如中国专利：一种变电站用旋转式磁变量测量装置（授权公告号：CN113985328B），通过设置的转动装置，驱使工件进行转动，从而对于工件不同角度的磁变量进行测量，同时通过设置的卡紧装置，对工件进行夹持，以实现稳定检测，但是这种方式容易使得在工件转动时，受离心力的作用发生倾倒。

发明内容

本发明的目的在于提供一种变电站用旋转式磁变量测量设备及测量方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种变电站用旋转式磁变量测量设备，包括：

磁变量检测仪，所述磁变量检测仪上设置有与其一体成型的安装箱体，所述安装箱体上设置有可升降的承接盘，所述承接盘上固定有贯穿所述安装箱体并与所述安装箱体内的导向套筒滑动套合的升降轴，且所述承接盘上呈圆周等距设置有多个夹持件，所述夹持件与设置在所述安装箱体上的聚拢机构连接，所述聚拢机构包括导向组件以及复位结构，在工件置于所述承接盘上以使所述承接盘朝向安装箱体运动时，所述导向组件可驱使多个所述夹持件相互靠近运动；

所述安装箱体上还安装有旋转检测机构，所述旋转检测机构包括联动设置的动力组件以及升降组件，所述升降组件上固定有探测器，所述动力组件用于驱使所述探测器做圆周运动，且在当所述动力组件驱使所述探测器做圆周运动时，所述升降组件带动所述探测器沿空间竖直方向上运动。

作为本发明进一步的方案：所述导向组件包括贯穿所述安装箱体设置的随动杆，所述随动杆的一端对称转动安装有两个滑轮，所述滑轮与设置在所述安装箱体内的导向板滑动配合；

所述安装箱体上开设有嵌合槽，所述嵌合槽内滑动安装有嵌合块，所述嵌合块与所述随动杆滑动连接。

作为本发明再进一步的方案：所述复位结构包括开设在所述承接盘上的一号滑槽，所述一号滑槽内滑动安装有与所述随动杆的另一端固定连接的一号滑块，且所述一号滑槽内还固定安装有与所述一号滑块滑动连接的横杆，所述横杆上套设有弹簧，所述弹簧的一端与所述一号滑槽的端部连接，另一端与所述一号滑块连接。

作为本发明再进一步的方案：所述动力组件包括固定安装在所述安装箱体上的环形件，所述环形件上滑动安装有圆周件，所述圆周件通过皮带连接设置在所述安装箱体内的电机；

所述动力组件还包括传动组件，所述传动组件同所述升降组件连接。

作为本发明再进一步的方案：所述传动组件包括设置在所述安装箱体上的弧形盘以及与所述圆周件可拆卸连接的立板，所述立板上转动安装有齿轮，所述齿轮与呈圆周等距设置在所述弧形盘上的多个齿牙适配；

所述弧形盘上还固定有弧形导向杆，所述弧形导向杆与安装在所述齿轮上的限位套筒适配。

作为本发明再进一步的方案：所述升降组件包括转动安装在立板上的两个传动轮，两个所述传动轮上套设有传动链，且其中一个所述传动轮与所述齿轮的转轴同轴固定连接；

所述升降组件还包括沿所述立板长度方向设置的两个二号滑槽，所述二号滑槽内滑动安装有与所述探测器连接的移动架，所述移动架连接所述传动链。

作为本发明再进一步的方案：所述传动链上还转动安装有二号滑块，所述二号滑块滑动于形成在所述移动架上的容滞槽中。

一种使用所述测量设备对变电站磁变量进行测量的方法，包括以下步骤：

步骤一：将待检测的工件置于承接盘上，此时在重力的作用下，将驱使承接盘朝向安装箱体运动；

步骤二：当承接盘朝向安装箱体运动时，将通过导向组件驱使多个夹持件相互靠近运动，以对待检测工件进行夹持；

步骤三：控制动力组件动作，并带动探测器做圆周运动，以对待检测工件不同角度不同位置的磁变量进行检测；

步骤四：在动力组件动作时，升降组件将带动探测器在空间竖直方向上升降，以对待检测工件进行更为详细的检测；

步骤五：取下工件，完成检测。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

通过设置的聚拢机构，实现可根据工件自身的重量进行自适应的夹持，即工件越重，夹持力度越大，反之夹持力度越小，同时多个夹持件同步运动，对工件具有一定的定位效果，使得工件在被夹持后可处于承接盘的中部，进而使在对工件进行检测时，探测器与工件之间的距离大致相同；

通过设置的旋转检测机构，使得探测器做圆周运动的同时做竖直方向上的位移，进而对工件不同监督的磁变量进行测试，且通过改变运动方式，将工件转动转化为探测器转动，又一避免了由于工件偏心转动，在离心力的作用下发生倾覆。

附图说明

图1为变电站用旋转式磁变量测量设备一种实施例的结构示意图。

图2为变电站用旋转式磁变量测量设备一种实施例中又一角度的结构示意图。

图3为变电站用旋转式磁变量测量设备一种实施例中安装箱体内的结构示意图。

图4为变电站用旋转式磁变量测量设备一种实施例中聚拢机构的结构示意图。

图5为变电站用旋转式磁变量测量设备一种实施例中电机与圆周件的连接关系结构示意图。

图6为变电站用旋转式磁变量测量设备一种实施例中旋转检测机构的结构示意图。

图7为变电站用旋转式磁变量测量设备一种实施例中升降组件的结构示意图。

图8为变电站用旋转式磁变量测量设备一种实施例中传动结构的结构示意图。

图中：1、磁变量检测仪；2、安装箱体；3、承接盘；4、升降轴；5、导向套筒；6、一号滑槽；7、横杆；8、弹簧；9、一号滑块；10、夹持件；11、随动杆；12、嵌合槽；13、嵌合块；14、滑轮；15、导向板；16、电机；17、皮带；18、环形件；19、圆周件；20、立板；21、弧形盘；22、齿牙；23、齿轮；24、限位套筒；25、弧形导向杆；26、传动轮；27、传动链；28、二号滑块；29、移动架；30、容滞槽；31、探测器。

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，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

另外，本发明中的元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

请参阅图1~8，本发明实施例中，一种变电站用旋转式磁变量测量设备，包括磁变量检测仪1、聚拢机构以及旋转检测机构；

所述磁变量检测仪1上设置有与其一体成型的安装箱体2，所述安装箱体2上设置有可升降的承接盘3，所述承接盘3上固定有贯穿所述安装箱体2并与所述安装箱体2内的导向套筒5滑动套合的升降轴4，且所述承接盘3上呈圆周等距设置有多个夹持件10，所述夹持件10与设置在所述安装箱体2上的聚拢机构连接，所述聚拢机构包括导向组件以及复位结构，在工件置于所述承接盘3上以使所述承接盘3朝向安装箱体2运动时，所述导向组件可驱使多个所述夹持件10相互靠近运动；

所述导向组件包括贯穿所述安装箱体2设置的随动杆11，所述随动杆11的一端对称转动安装有两个滑轮14，所述滑轮14与设置在所述安装箱体2内的导向板15滑动配合，具体的，导向板15内设置有夹层，随动杆11深入夹层中，且导向板15的两侧设置有斜槽，所述滑轮14可在斜槽内滑动，其中，斜槽沿朝向导向套筒5的方向倾斜向下设置；

所述安装箱体2上开设有嵌合槽12，所述嵌合槽12内滑动安装有嵌合块13，所述嵌合块13与所述随动杆11滑动连接；

所述复位结构包括开设在所述承接盘3上的一号滑槽6，所述一号滑槽6内滑动安装有与所述随动杆11的另一端固定连接的一号滑块9，且所述一号滑槽6内还固定安装有与所述一号滑块9滑动连接的横杆7，所述横杆7上套设有弹簧8，所述弹簧8的一端与所述一号滑槽6的端部连接，另一端与所述一号滑块9连接。

在对工件进行检测时，需要对其进行固定，以避免在对工件进行检测的过程中，其发生倾覆，致使检测失败，而现有的夹持机构在对工件进行检测时，大多采用外部动力动力设备对其固定夹持，这使得夹持机构的结构较为复杂，增加了使用成本，同时也有采用弹簧，依靠弹簧的弹性力进行夹持，但是这种方式在针对不同形状的工件时，夹持力度不一致，尤其是一些较小的工件，夹持力度往往过小，起不到很好的固定效果。

而本设备在使用时，在初始状态下，在弹簧8的作用下，多个夹持件10相互远离，同时在导向板15、滑轮14以及随动杆11的作用下，使承接盘3的位置处于最高状态，且在当工件被置于承接盘3后，在重力的作用下，承接盘3将向下运动，此时滑轮14将沿导向板15上斜槽的方向运动，并通过随动杆11带动夹持件10相互靠近运动，以对工件进行夹持固定，使得工件在被置于承接盘3后，可根据工件自身的重量实现自适应的夹持，即工件越重，夹持力度越大，反之夹持力度越小，同时多个夹持件10同步运动，对工件具有一定的定位效果，使得工件在被夹持后可处于承接盘3的中部，进而使在对工件进行检测时，探测器31与工件之间的距离大致相同。

请参阅图5、图6、图8，所述安装箱体2上还安装有旋转检测机构，所述旋转检测机构包括联动设置的动力组件以及升降组件，所述升降组件上固定有探测器31，所述动力组件用于驱使所述探测器31做圆周运动，且在当所述动力组件驱使所述探测器31做圆周运动时，所述升降组件带动所述探测器31沿空间竖直方向上运动；

所述动力组件包括固定安装在所述安装箱体2上的环形件18，所述环形件18上滑动安装有圆周件19，所述圆周件19通过皮带17连接设置在所述安装箱体2内的电机16；

所述动力组件还包括传动组件，所述传动组件同所述升降组件连接，所述传动组件包括设置在所述安装箱体2上的弧形盘21以及与所述圆周件19可拆卸连接的立板20，所述立板20上转动安装有齿轮23，所述齿轮23与呈圆周等距设置在所述弧形盘21上的多个齿牙22适配；

所述弧形盘21上还固定有弧形导向杆25，所述弧形导向杆25与安装在所述齿轮23上的限位套筒24适配。

在工件被夹持后，启动电机16，此时其输出轴将通过皮带17带动圆周件19做圆周运动，而皮带17的传动比小于1，使得电机16的输出负载更小，同时在圆周件19做圆周运动时，将驱使探测器31做圆周运动，以对工件同一高度的圆周表面进行测试，避免发生漏测，而在现有技术中，工件在检测时，发生自转，这使得对工件的夹持力度以及其在承接盘3上的位置均具有一定的要求，而本设备，使工件位置固定，使探测器31做圆周运动，进而避免了由于工件自转产生离心力而发生倾覆的现象。

同时在圆周件19做圆周运动时，将带动齿轮23做圆周运动，且在初始状态下，齿轮23与齿牙22处于分离状态，且在该状态下，限位套筒24滑动在弧形导向杆25上，而随着齿轮23继续做圆周运动，其将与齿牙22啮合，且在二者啮合的一瞬间，限位套筒24与弧形导向杆25分离，齿轮23发生自转，并在齿轮23转动N（N为整数）圈后，与齿牙22分离，并在二者分离后的一瞬间，限位套筒24与弧形导向杆25结合，从而实现了齿轮23的间歇性转动，并通过升降组件驱使探测器31间歇性的升降，以检测工件竖直方向上的位置，并配合探测器31做圆周运动，进而实现对工件的全面检测。

请参阅图7，所述升降组件包括转动安装在立板20上的两个传动轮26，两个所述传动轮26上套设有传动链27，且其中一个所述传动轮26与所述齿轮23的转轴同轴固定连接；

所述升降组件还包括沿所述立板20长度方向设置的两个二号滑槽，所述二号滑槽内滑动安装有与所述探测器31连接的移动架29，所述移动架29连接所述传动链27，所述传动链27上还转动安装有二号滑块28，所述二号滑块28滑动于形成在所述移动架29上的容滞槽30中。

当齿轮23转动时，将带动其中一个传动轮26转动，并使套设在传动轮26上的传动链27运动，此时传动链27将通过二号滑块28驱使移动架29沿立板20的长度方向运动，并驱使探测器31升降，同时由于传动链27为双层闭合结构，使得在传动链27不断运动的过程中，可驱使移动架29往复升降，并带动探测器31升降，以使在必要情况下，对工件进行多次检测。

作为本发明的一种实施例，还提出了一种使用所述测量设备对变电站磁变量进行测量的方法，包括以下步骤：

步骤一：将待检测的工件置于承接盘3上，此时在重力的作用下，将驱使承接盘3朝向安装箱体2运动；

步骤二：当承接盘3朝向安装箱体2运动时，将通过导向组件驱使多个夹持件10相互靠近运动，以对待检测工件进行夹持；

步骤三：控制动力组件动作，并带动探测器31做圆周运动，以对待检测工件不同角度不同位置的磁变量进行检测；

步骤四：在动力组件动作时，升降组件将带动探测器31在空间竖直方向上升降，以对待检测工件进行更为详细的检测；

步骤五：取下工件，完成检测。

综上所述，在对工件进行检测时，需要对其进行固定，以避免在对工件进行检测的过程中，其发生倾覆，致使检测失败，而现有的夹持机构在对工件进行检测时，大多采用外部动力动力设备对其固定夹持，这使得夹持机构的结构较为复杂，增加了使用成本，同时也有采用弹簧，依靠弹簧的弹性力进行夹持，但是这种方式在针对不同形状的工件时，夹持力度不一致，尤其是一些较小的工件，夹持力度往往过小，起不到很好的固定效果。

而本设备在使用时，在初始状态下，在弹簧8的作用下，多个夹持件10相互远离，同时在导向板15、滑轮14以及随动杆11的作用下，使承接盘3的位置处于最高状态，且在当工件被置于承接盘3后，在重力的作用下，承接盘3将向下运动，此时滑轮14将沿导向板15上斜槽的方向运动，并通过随动杆11带动夹持件10相互靠近运动，以对工件进行夹持固定，使得工件在被置于承接盘3后，可根据工件自身的重量实现自适应的夹持，即工件越重，夹持力度越大，反之夹持力度越小，同时多个夹持件10同步运动，对工件具有一定的定位效果，使得工件在被夹持后可处于承接盘3的中部，进而使在对工件进行检测时，探测器31与工件之间的距离大致相同。

在工件被夹持后，启动电机16，此时其输出轴将通过皮带17带动圆周件19做圆周运动，而皮带17的传动比小于1，使得电机16的输出负载更小，同时在圆周件19做圆周运动时，将驱使探测器31做圆周运动，以对工件同一高度的圆周表面进行测试，避免发生漏测，而在现有技术中，工件在检测时，发生自转，这使得对工件的夹持力度以及其在承接盘3上的位置均具有一定的要求，而本设备，使工件位置固定，使探测器31做圆周运动，进而避免了由于工件自转产生离心力而发生倾覆的现象。

同时在圆周件19做圆周运动时，将带动齿轮23做圆周运动，且在初始状态下，齿轮23与齿牙22处于分离状态，且在该状态下，限位套筒24滑动在弧形导向杆25上，而随着齿轮23继续做圆周运动，其将与齿牙22啮合，且在二者啮合的一瞬间，限位套筒24与弧形导向杆25分离，齿轮23发生自转，并在齿轮23转动N（N为整数）圈后，与齿牙22分离，并在二者分离后的一瞬间，限位套筒24与弧形导向杆25结合，从而实现了齿轮23的间歇性转动，并通过升降组件驱使探测器31间歇性的升降，以检测工件竖直方向上的位置，并配合探测器31做圆周运动，进而实现对工件的全面检测。

当齿轮23转动时，将带动其中一个传动轮26转动，并使套设在传动轮26上的传动链27运动，此时传动链27将通过二号滑块28驱使移动架29沿立板20的长度方向运动，并驱使探测器31升降，同时由于传动链27为双层闭合结构，使得在传动链27不断运动的过程中，可驱使移动架29往复升降，并带动探测器31升降，以使在必要情况下，对工件进行多次检测。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (3)

1.一种变电站用旋转式磁变量测量设备，其特征在于，包括：

磁变量检测仪（1），所述磁变量检测仪（1）上设置有与其一体成型的安装箱体（2），所述安装箱体（2）上设置有可升降的承接盘（3），所述承接盘（3）上固定有贯穿所述安装箱体（2）并与所述安装箱体（2）内的导向套筒（5）滑动套合的升降轴（4），且所述承接盘（3）上呈圆周等距设置有多个夹持件（10），所述夹持件（10）与设置在所述安装箱体（2）上的聚拢机构连接，所述聚拢机构包括导向组件以及复位结构，在工件置于所述承接盘（3）上以使所述承接盘（3）朝向安装箱体（2）运动时，所述导向组件可驱使多个所述夹持件（10）相互靠近运动；

所述安装箱体（2）上还安装有旋转检测机构，所述旋转检测机构包括联动设置的动力组件以及升降组件，所述升降组件上固定有探测器（31），所述动力组件用于驱使所述探测器（31）做圆周运动，且在当所述动力组件驱使所述探测器（31）做圆周运动时，所述升降组件带动所述探测器（31）沿空间竖直方向上运动；

所述导向组件包括贯穿所述安装箱体（2）设置的随动杆（11），所述随动杆（11）的一端对称转动安装有两个滑轮（14），所述滑轮（14）与设置在所述安装箱体（2）内的导向板（15）滑动配合；所述安装箱体（2）上开设有嵌合槽（12），所述嵌合槽（12）内滑动安装有嵌合块（13），所述嵌合块（13）与所述随动杆（11）滑动连接；

所述复位结构包括开设在所述承接盘（3）上的一号滑槽（6），所述一号滑槽（6）内滑动安装有与所述随动杆（11）的另一端固定连接的一号滑块（9），且所述一号滑槽（6）内还固定安装有与所述一号滑块（9）滑动连接的横杆（7），所述横杆（7）上套设有弹簧（8），所述弹簧（8）的一端与所述一号滑槽（6）的端部连接，另一端与所述一号滑块（9）连接；

所述动力组件包括固定安装在所述安装箱体（2）上的环形件（18），所述环形件（18）上滑动安装有圆周件（19），所述圆周件（19）通过皮带（17）连接设置在所述安装箱体（2）内的电机（16）；所述动力组件还包括传动组件，所述传动组件同所述升降组件连接；

所述传动组件包括设置在所述安装箱体（2）上的弧形盘（21）以及与所述圆周件（19）可拆卸连接的立板（20），所述立板（20）上转动安装有齿轮（23），所述齿轮（23）与呈圆周等距设置在所述弧形盘（21）上的多个齿牙（22）适配；所述弧形盘（21）上还固定有弧形导向杆（25），所述弧形导向杆（25）与安装在所述齿轮（23）上的限位套筒（24）适配；

所述升降组件包括转动安装在立板（20）上的两个传动轮（26），两个所述传动轮（26）上套设有传动链（27），且其中一个所述传动轮（26）与所述齿轮（23）的转轴同轴固定连接；

所述升降组件还包括沿所述立板（20）长度方向设置的两个二号滑槽，所述二号滑槽内滑动安装有与所述探测器（31）连接的移动架（29），所述移动架（29）连接所述传动链（27）。

2.根据权利要求1所述的一种变电站用旋转式磁变量测量设备，其特征在于，所述传动链（27）上还转动安装有二号滑块（28），所述二号滑块（28）滑动于形成在所述移动架（29）上的容滞槽（30）中。

3.一种使用如权利要求1所述的测量设备对变电站磁变量进行测量的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：将待检测的工件置于承接盘（3）上，此时在重力的作用下，将驱使承接盘（3）朝向安装箱体（2）运动；

步骤二：当承接盘（3）朝向安装箱体（2）运动时，将通过导向组件驱使多个夹持件（10）相互靠近运动，以对待检测工件进行夹持；

步骤三：控制动力组件动作，并带动探测器（31）做圆周运动，以对待检测工件不同角度不同位置的磁变量进行检测；

步骤四：在动力组件动作时，升降组件将带动探测器（31）在空间竖直方向上升降，以对待检测工件进行更为详细的检测；

步骤五：取下工件，完成检测。

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