CN106405321B - 一种电力线缆故障检测设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电力线缆故障检测设备，包括超声波检测组件及设置在所述的超声波检测组件下方的底座，所述的超声波检测组件包括固定圈及设置在所述的固定圈内侧的超声波发射器及超声波接收器，在所述的固定圈一侧设置有开口，所述的超声波发射器和所述的超声波接收器分别位于所述的开口两侧，在所述的底座上设置有2个支撑杆，在2所述的固定圈外侧分别设置有安装板，2个所述的安装板分别对称设置在所述的开口两侧，2个所述的安装板分别通过螺栓固定连接在所述的支撑杆上，本发明通过超声波检测组件，实现对线缆故障的检测和定位，实现高空线缆的连续检测。

Description

一种电力线缆故障检测设备

技术领域

本发明涉及一种电力线缆故障检测设备。

背景技术

电力线缆长期使用过程中，其内部出现缺陷时，不方便检测出来，现有的检测设备通常仅能够对线缆外部进行检测，在线缆内部存在缺陷时，不能方便检测和定位；同时，由于电力高空电力线缆通常多股平行架设在电力杆塔上，线缆之间有时需要安装连接器，使其保持稳定，导致现有的巡检机器人在达到连接器部位时不能进行连续检测。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电力线缆故障检测设备，能够改善现有技术存在的问题，通过超声波检测组件，实现对线缆故障的检测和定位，实现高空线缆的连续检测。

本发明通过以下技术方案实现：

一种电力线缆故障检测设备，包括超声波检测组件及设置在所述的超声波检测组件下方的底座，所述的超声波检测组件包括固定圈及设置在所述的固定圈内侧的超声波发射器及超声波接收器，在所述的固定圈一侧设置有开口，所述的超声波发射器和所述的超声波接收器分别位于所述的开口两侧，在所述的底座上设置有2个支撑杆，在2所述的固定圈外侧分别设置有安装板，2个所述的安装板分别对称设置在所述的开口两侧，2个所述的安装板分别通过螺栓固定连接在所述的支撑杆上，在所述的底座下方设置有3个移动支板，所述的移动支板的宽度大于所述的底座的宽度，在所述的移动支板两端上方分别设置有第一液压缸，所述的第一液压缸底部固定连接在所述的移动支板上端面上，所述的第一液压缸的伸缩杆固定连接在所述的底座下端面上，在所述的移动支板侧壁上设置有2个凸缘，所述的凸缘之间设置有转轴，所述的转轴两端通过轴承转动连接在所述的凸缘上，所述的转轴上套装有立杆，在所述的立杆远离所述的转轴一端设置有滚轮，所述的滚轮中部向内侧凹陷形成V形槽，所述的滚轮能够挂接在电缆上，在每个所述的移动支板底部设置有2个第二液压缸，在所述的转轴中部设置有连接杆，所述的第二液压缸一端铰接在所述的移动支板下端面上，所述的第二液压缸另一端转动连接在所述的连接杆上，在所述的底座上端面上设置有控制器，在所述的底座上端面上设置支架，在所述的支架上设置有固定轴，所述的固定轴两端通过轴承转动连接在所述的支架上，在所述的固定轴上套装有齿轮，在所述的底座上设置有用于驱动所述的固定轴转动的电机，所述的电机、第一液压缸、第二液压缸分别通过线路与所述的控制器相连接，在所述的底座前后两端分别设置有摄像头，所述的摄像头、超声波发射器及超声波接收器分别通过线路与所述的控制器相连接。

进一步的，为更好地实现本发明，在所述的底座上端面上设置有升降板，所述的升降板上设置有螺柱，所述的螺柱下端固定连接在所述的底座上，所述的螺柱上端贯穿所述的升降板，在所述的升降板两侧的所述的螺柱上分别设置有调节螺母，所述的电机和所述的支架分别固定连接在所述的升降板上端面上。

进一步的，为更好地实现本发明，在所述的固定轴上设置有链轮，所述的电机通过链条带动所述的链轮转动。

进一步的，为更好地实现本发明，所述的支撑杆下端固定连接在所述的升降板上。

进一步的，为更好地实现本发明，所述的齿轮为对称设置在所述的固定轴上的2个，2个所述的齿轮分别对称设置在电缆两侧下方。

进一步的，为更好地实现本发明，所述的齿轮为直齿锥齿轮。

进一步的，为更好地实现本发明，在所述的底座的前后两端分别设置有防碰撞模块，所述的防碰撞模块包括分别通过线路与所述的控制器相连接的红外发射器和红外接收器。

进一步的，为更好地实现本发明，在所述的V形槽内侧设置有防滑齿，所述的防滑齿向所述的V形槽一侧倾斜设置。

本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：

本发明对复合标准的电缆进行检测之后，将其检测数据作为基准数据，在电机带动齿轮转动过程中，在摩擦力作用下，齿轮能够相对线缆移动，带动整体结构沿着线缆长度方向移动，此时利用超声不检测组件对线缆发射超声波信号并对信号进行接收，根据接收信号的变化，对比观察线缆内部是否存在缺陷；同时利用可以相对转动立杆，使设置在立杆上的滚轮能够在需要时从线缆上移出，方便实现整体结构越过障碍物，实现线缆缺陷的连续监测。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明主视图；

图2为本发明俯视图；

图3为本发明超声波检测组件结构示意图。

其中： 101.底座，102.移动支板，103.第一液压缸，104.凸缘，105.转轴，106.立杆，107.滚轮，108.V形槽，109.第二液压缸，110.连接杆，111.控制器，112.支架，113.固定轴，114.齿轮，115.电机，116.升降板，117.螺柱，118.调节螺母，119.摄像头，120.链轮，121.防碰撞模块，122.防滑齿，123.固定圈，124.开口，125.支撑杆，126.安装板。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行进一步详细介绍，但本发明的实施方式不限于此。

实施例1：

本实施例中，对正常合格的线缆进行检测，将超声波检测组件安装在合格线缆两侧，使超声波发射器和超声波接收器相对倾斜设置，超声波发射器发射的超声波信号通过线缆内部反射之后，由超声波接收器接收，将合格线缆检测的超声波信号作为基准信号，方便进行前后对比。

如图1-3所示，一种电力线缆故障检测设备，包括超声波检测组件及设置在所述的超声波检测组件下方的底座101，所述的超声波检测组件包括固定圈123及设置在所述的固定圈123内侧的超声波发射器及超声波接收器，在所述的固定圈123一侧设置有开口124，所述的超声波发射器和所述的超声波接收器分别位于所述的开口124两侧，在所述的底座101上设置有2个支撑杆125，在2所述的固定圈123外侧分别设置有安装板126，2个所述的安装板126分别对称设置在所述的开口124两侧，2个所述的安装板126分别通过螺栓固定连接在所述的支撑杆125上，在所述的底座101下方设置有3个移动支板102，所述的移动支板102的宽度大于所述的底座101的宽度，在所述的移动支板102两端上方分别设置有第一液压缸103，所述的第一液压缸103底部固定连接在所述的移动支板102上端面上，所述的第一液压缸103的伸缩杆固定连接在所述的底座101下端面上，在所述的移动支板102侧壁上设置有2个凸缘104，所述的凸缘104之间设置有转轴105，所述的转轴105两端通过轴承转动连接在所述的凸缘104上，所述的转轴105上套装有立杆106，在所述的立杆106远离所述的转轴105一端设置有滚轮107，所述的滚轮107中部向内侧凹陷形成V形槽108，所述的滚轮107能够挂接在电缆上，在每个所述的移动支板102底部设置有2个第二液压缸109，在所述的转轴105中部设置有连接杆110，所述的第二液压缸109一端铰接在所述的移动支板102下端面上，所述的第二液压缸109另一端转动连接在所述的连接杆110上，在所述的底座101上端面上设置有控制器111，在所述的底座101上端面上设置支架112，在所述的支架112上设置有固定轴113，所述的固定轴113两端通过轴承转动连接在所述的支架112上，在所述的固定轴113上套装有齿轮114，在所述的底座101上设置有用于驱动所述的固定轴113转动的电机115，所述的电机115、第一液压缸103、第二液压缸109分别通过线路与所述的控制器111相连接，在所述的底座101前后两端分别设置有摄像头119，所述的摄像头119、超声波发射器及超声波接收器分别通过线路与所述的控制器111相连接。

本实施例中，将固定圈套装在线缆外侧，使超声波发射器和超声波接收器分别位于线缆两侧，可以使固定圈的开口向上或向下，根据需要设置即可。在整体结构移动过程中，使超声波发射器发送超声波信号，超声波信号通过线缆内部反射或折射，被超声波接收器接收，通过对比基准信号，判断是否存在故障。

本实施例中，在每个移动支板两侧分别设置立杆，在立杆上分别设置滚轮，滚轮相对立杆上端转动连接，使滚轮的轴线相对立杆垂直，在进行巡检时，使两侧的立杆位于两条线缆外侧，使立杆上的滚轮贴合在两条线缆上，由于设置了V形槽结构，使得滚轮能够稳定的挂接在线缆上端面上，在将滚轮挂接在线缆上之后，使支架上的齿轮贴合在线缆的下端面上，启动电机，使其带动固定轴转动过程中，齿轮相对线缆转动，在摩擦力的作用下，带动整体结构沿着线缆长度方向移动。由于在移动支板两侧分别设置有立杆及滚轮结构，能够在线缆上形成一个矩形结构，使底板能够牢固的挂接在线缆上，有助于保持其稳定，对于多股线缆平行排布的线路结构，使齿轮位于中部线缆下方，当用于两股线缆的巡检时，使齿轮位于其中一股线缆的下方。

在遇到障碍物时，停止电机运行，启动位于前部的移动支板上方的第一液压缸，使该第一液压缸推动该移动支板纵向移动，使移动支板上移，当移动支板带动立杆上移时，使相应的滚轮从线缆上端脱出，此时启动该移动支板下方的第二液压缸，使其推动连接杆转动，在连接杆的带动下，使转轴相对凸缘转动，转轴带动立杆转动，直到立杆上端的滚轮完全位于线缆外侧，此时启动电机，使整体结构继续沿着线缆长度方向移动，当位于中部的滚轮组达到障碍物部位时，停止电机运行，使第二液压缸推动位于前部的移动支板上的立杆相对转动，直到相应的滚轮位于线缆上方，此时利用第一液压缸推动移动支板纵向移动，直到滚轮挂接在线缆上，对位于中部的滚轮组重复上述操作，直到三个移动支板上方的滚轮均越过障碍物。

本发明采用上述结构，能够轻松的实现越过障碍物，能够用于设置有连接器的线缆的巡检，在使用过程中，利用摄像头实时拍摄线路状况，在控制器内设置远程传输模块，将实时画面传输到工作人员的移动终端即可，相应的传输模块和移动终端可以采用现有结构，能够实现高空线缆的巡检，结构安全可靠。本发明中，可以在电机上设置抱闸，方便对其运行进行控制。

本实施例中，在控制器内设置定位装置，将其定位信号实时发送到移动终端，方便对线缆故障点进行定位。

实施例2：

本实施例中，为了方便对齿轮的高度进行调整，使其能够更好地贴合在线缆上，优选地，在所述的底座101上端面上设置有升降板116，所述的升降板116上设置有螺柱117，所述的螺柱117下端固定连接在所述的底座101上，所述的螺柱117上端贯穿所述的升降板116，在所述的升降板116两侧的所述的螺柱117上分别设置有调节螺母118，所述的电机115和所述的支架112分别固定连接在所述的升降板116上端面上。在需要时，转动调节螺母，使螺柱纵向移动，在螺柱纵向移动的过程中，带动升降板纵向移动，从而能够调整升降板的高度，继而调整齿轮的高度，使齿轮能够更好地贴合在线缆下方，适用于不同的线缆使用。

本发明中，为了根据需要调整超声波检测组件的高度，优选地，所述的支撑杆125下端固定连接在所述的升降板116上。在调整齿轮的过程中，同步调整超声波检测组件的高度。

本实施例中，所述的电机可以采用齿轮传动或皮带传动的方式带动固定轴转动，优选地，在所述的固定轴113设置有链轮120，所述的电机115通过链条带动所述的链轮120转动。可以在电机的转轴上设置链轮，利用链条连接电机和固定轴上的链轮。本实施例中，也可以采用那其他的传动方式。

实施例3：

为了增大齿轮与线缆之间的摩擦力，使整体结构运行更加可靠，本实施例中，优选地，所述的齿轮114为对称设置在所述的固定轴113上的2个，2个所述的齿轮114分别对称设置在电缆两侧下方。

为了使齿轮能够更好地贴合在线缆上，本实施例中，进一步优选地，所述的齿轮114为直齿锥齿轮。使直齿锥齿轮贴合在线缆两侧下方。

实施例4：

本实施例中，为了避免线缆上的障碍物碰撞到本发明结构，优选地，在所述的底座101的前后两端分别设置有防碰撞模块121，所述的防碰撞模块121包括分别通过线路与所述的控制器111相连接的红外发射器和红外接收器。当红外发射器发送的红外信号被障碍物反射回来呗红外接收器接收时，表示存在障碍物，控制器即可驱动电机停转。本实施例中，也可以采用那其他防碰撞模块。

本实施例中，为了增大滚轮与线缆之间的摩擦力，优选地，在所述的V形槽108内侧设置有防滑齿122，所述的防滑齿122向所述的V形槽108一侧倾斜设置。通过采用防滑齿，能够增大线缆与滚轮之间的摩擦力，避免在出现强风等状况时，滚轮相对线缆出现不必要的移动，有助于保持整体结构稳定。

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，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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 (4)

1.一种电力线缆故障检测设备，其特征在于：包括超声波检测组件及设置在所述的超声波检测组件下方的底座（101），所述的超声波检测组件包括固定圈（123）及设置在所述的固定圈（123）内侧的超声波发射器及超声波接收器，在所述的固定圈（123）一侧设置有开口（124），所述的超声波发射器和所述的超声波接收器分别位于所述的开口（124）两侧，在所述的底座（101）上设置有2个支撑杆（125），在所述的固定圈（123）外侧分别设置有安装板（126），2个所述的安装板（126）分别对称设置在所述的开口（124）两侧，2个所述的安装板（126）分别通过螺栓固定连接在所述的支撑杆（125）上，在所述的底座（101）下方设置有3个移动支板（102），所述的移动支板（102）的宽度大于所述的底座（101）的宽度，在所述的移动支板（102）两端上方分别设置有第一液压缸（103），所述的第一液压缸（103）底部固定连接在所述的移动支板（102）上端面上，所述的第一液压缸（103）的伸缩杆固定连接在所述的底座（101）下端面上，在所述的移动支板（102）侧壁上设置有2个凸缘（104），所述的凸缘（104）之间设置有转轴（105），所述的转轴（105）两端通过轴承转动连接在所述的凸缘（104）上，所述的转轴（105）上套装有立杆（106），在所述的立杆（106）远离所述的转轴（105）一端设置有滚轮（107），所述的滚轮（107）中部向内侧凹陷形成V形槽（108），所述的滚轮（107）能够挂接在电缆上，在每个所述的移动支板（102）底部设置有2个第二液压缸（109），在所述的转轴（105）中部设置有连接杆（110），所述的第二液压缸（109）一端铰接在所述的移动支板（102）下端面上，所述的第二液压缸（109）另一端转动连接在所述的连接杆（110）上，在所述的底座（101）上端面上设置有控制器（111），在所述的底座（101）上端面上设置支架（112），在所述的支架（112）上设置有固定轴（113），所述的固定轴（113）两端通过轴承转动连接在所述的支架（112）上，在所述的固定轴（113）上套装有齿轮（114），在所述的底座（101）上设置有用于驱动所述的固定轴（113）转动的电机（115），所述的电机（115）、第一液压缸（103）、第二液压缸（109）分别通过线路与所述的控制器（111）相连接，在所述的底座（101）前后两端分别设置有摄像头（119），所述的摄像头（119）、超声波发射器及超声波接收器分别通过线路与所述的控制器（111）相连接；在所述的底座（101）上端面上设置有升降板（116），所述的升降板（116）上设置有螺柱（117），所述的螺柱（117）下端固定连接在所述的底座（101）上，所述的螺柱（117）上端贯穿所述的升降板（116），在所述的升降板（116）两侧的所述的螺柱（117）上分别设置有调节螺母（118），所述的电机（115）和所述的支架（112）分别固定连接在所述的升降板（116）上端面上；在所述的固定轴（113）上设置有链轮（120），所述的电机（115）通过链条带动所述的链轮（120）转动；所述的支撑杆（125）下端固定连接在所述的升降板（116）上；所述的齿轮（114）为对称设置在所述的固定轴（113）上的2个，2个所述的齿轮（114）分别对称设置在电缆两侧下方。

2.根据权利要求1所述的一种电力线缆故障检测设备，其特征在于：所述的齿轮（114）为直齿锥齿轮。

3.根据权利要求1或2所述的一种电力线缆故障检测设备，其特征在于：在所述的底座（101）的前后两端分别设置有防碰撞模块（121），所述的防碰撞模块（121）包括分别通过线路与所述的控制器（111）相连接的红外发射器和红外接收器。

4.根据权利要求3所述的一种电力线缆故障检测设备，其特征在于：在所述的V形槽（108）内侧设置有防滑齿（122），所述的防滑齿（122）向所述的V形槽（108）一侧倾斜设置。