CN115504328A - 一种电力传输线缆张力监测调节*** - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电力传输线缆张力监测调节***，包括悬挂在电塔之间的线缆以及设置在线缆顶部的钢缆，所述钢缆上线性设置有若干个用于升降线缆的升降调节装置，所述升降调节装置的升降端设置有线缆收放装置，所述线缆收放装置设置在线缆的外侧并用于收紧或放松线缆，所述线缆的外侧设置有若干张力检测装置与风力检测装置，所述张力检测装置与风力检测装置均与控制器连接，控制器与外部显示终端、升降调节装置、线缆收放装置连接；本发明能够根据电力线缆的实时张紧力与受到风力的情况，对电力线缆的张紧力进行实时动态调节，使得电力线缆的张紧力始终保持在适宜的范围。
Description
技术领域
本发明属于电力线缆安全管理的技术领域，具体涉及一种电力传输线缆张力监测调节***。
背景技术
电力线缆是用于传输电力的重要元件，为了避免人员接近线缆造成触电危险，电力线缆通常埋设在地下或架设在高空。针对架设在高空的电力线缆，是通过建立相邻的电塔，在相邻的电塔之间悬挂电力线缆。由于电力线缆会受到外部风力以及自身重力的作用，进而使得电力线缆受到的张紧力变化。当电力线缆的张紧力过大时，会导致电力线缆断裂；当电力线缆的张紧力过小时，又会导致电力线缆松弛摆动。因此，为了保证电力线缆的正常工作，需要将电力线缆的张紧力维持在适宜的范围内。
现有的电力线缆调节装置，只能单方面张紧或放松线缆，而且一旦调节完成即保持相应的状态不会自动改变。但是实际情况中，由于电力线缆受力会发生变化，如受到风力的变化，进而导致电力线缆适宜的张紧力也需要进行动态调节，而传统的电力线缆张紧装置就无法实现对电力线缆的张紧力进行实时动态调节。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电力传输线缆张力监测调节***，能够根据电力线缆的实时张紧力与受到风力的情况，对电力线缆的张紧力进行实时动态调节，使得电力线缆的张紧力始终保持在适宜的范围。
本发明通过下述技术方案实现：
一种电力传输线缆张力监测调节***，包括悬挂在电塔之间的线缆以及设置在线缆顶部的钢缆，所述钢缆上线性设置有若干个用于升降线缆的升降调节装置，所述升降调节装置的升降端设置有线缆收放装置，所述线缆收放装置设置在线缆的外侧并用于收紧或放松线缆，所述线缆的外侧设置有若干张力检测装置与风力检测装置，所述张力检测装置与风力检测装置均与控制器连接，控制器与外部显示终端、升降调节装置、线缆收放装置连接。
升降调节装置用于带动线缆收放装置进行升降，进而带动线缆上不同位置进行升降，进而调节线缆上相邻两个升降点之间的高差以快速调节线缆两个升降点之间的张紧程度。升降调节装置进行快速张紧调节完成后，则通过线缆收放装置对线缆的张紧度进行微调。当张力检测装置检测到线缆的张紧力不足时，且风力检测装置检测到线缆受到的风力低于安全阈值时，此时控制器控制线缆收放装置将线缆张紧，增加线缆的张紧力。当张力检测装置检测到线缆的张紧力超标时，且风力检测装置检测到线缆受到的风力高于安全阈值时，此时控制器控制线缆收放装置将线缆放松，降低线缆的张紧力，避免线缆张紧过度并在风力作用下断裂。同时，控制器将检测数据实时发送至外部显示终端以对工作人员进行实时显示，便于工作人员根据检测数据控制对线缆的张紧力。
为了更好地实现本发明，进一步的，所述线缆收放装置包括安装架、定位轮、调节轮、调节轮升降装置，所述安装架设置在升降调节装置的升降端上，所述安装架的中部沿竖直方向滑动设置有调节轮，所述调节轮与调节轮升降装置的升降端连接，通过调节轮升降装置带动调节轮竖直滑动；所述调节轮的两侧设置有定位轮，所述线缆依次饶设在定位轮与调节轮的外侧。
为了更好地实现本发明，进一步的，所述调节轮升降装置包括升降螺母座、升降螺杆、升降电机，所述安装架上沿竖直方向设置有滑槽，所述滑槽中滑动设置有升降螺母座，所述升降螺母座靠近线缆的一侧设置有调节轮，所述升降螺杆平行于滑槽转动设置在安装架的中部，所述升降螺杆与升降螺母座螺纹配合连接，所述升降螺杆的一端与升降电机传动连接。
为了更好地实现本发明，进一步的，所述升降调节装置包括定位架、吊索卷筒、吊索、卷筒电机，所述定位架悬挂在钢缆上，所述定位架的内部转动设置有吊索卷筒，所述吊索卷筒上绕设有吊索，所述吊索的自由端与线缆收放装置连接，所述吊索卷筒的转轴与卷筒电机传动连接。
为了更好地实现本发明，进一步的，所述线缆的顶部平行设置有两根钢缆，两根钢缆之间设置有定位架，定位架的底部两侧对称转动设置有吊索卷筒，两侧的吊索卷筒上分别绕设有吊索。
为了更好地实现本发明，进一步的，还包括与控制器连接的辅助张紧装置，所述辅助张紧装置设置在线缆两端的电塔上，线缆两端的辅助张紧装置用于同步收缩线缆或同步放松线缆。
为了更好地实现本发明，进一步的，所述辅助张紧装置包括驱动轮、辅助轮、驱动电机，所述电塔上间隔设置有两个驱动轮，所述驱动轮的底部间隔转动设置有辅助轮，所述驱动轮与线缆的顶部贴合，所述辅助轮与线缆的底部贴合，所述驱动轮的轮轴与驱动电机传动连接。
为了更好地实现本发明，进一步的，还包括数据传输装置，所述数据传输装置分别与张力检测装置、风力检测装置连接，通过数据传输装置将张力检测装置、风力检测装置的检测数据发送至外部显示终端。
本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
（1）本发明通过在线缆顶部的钢缆上线性设置若干升降调节装置，通过升降调节装置带动线缆相邻的两个升降点进行升降以调节高差，进而快速高效调节两个升降点之间的线缆的张紧程度；
（2）本发明通过在电塔上设置辅助张紧装置，通过辅助张紧装置中相对设置的驱动轮的转动，进而凭借摩擦力带动位移两侧驱动轮之间的线缆张紧或放松，进而配合升降调节装置实现对线缆进行快速高效的张紧力调节，提升了线缆张紧力调节的效率；
（3）本发明在快速调节线缆张紧力的基础上，通过设置线缆收放装置，对升降点处的线缆进行张紧力微调，实现微动收紧线缆或微动放松线缆，进而实现对线缆张紧力的准确微调，使得线缆的张紧力维持在适宜范围；
（4）本发明通过在线缆外侧设置张力检测装置与风力检测装置，通过张力检测装置实时检测线缆受到的张紧力，进而能够实时反馈线缆的张紧情况；通过风力检测装置实时检测线缆受到的风力作用，在调节线缆张紧力时考虑了风力影响因素，使得最终的线缆张紧力调节结果更加准确，同时通过张力检测装置与风力检测装置监测的张力与风力实时反馈控制调节线缆的张紧力，使得线缆的张紧力始终维持在适宜范围。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为线缆收放装置的结构示意图；
图3为调节轮升降装置的结构示意图；
图4为升降调节装置的结构示意图；
图5为辅助张紧装置张紧线缆的示意图；
图6为辅助张紧装置放松线缆的示意图
其中：1-升降调节装置；11-定位架；12-吊索卷筒；13-吊索；14-卷筒电机；
2-线缆收放装置；21-安装架；22-定位轮；23-调节轮；24-调节轮升降装置；241-升降螺母座；242-升降螺杆；243-升降电机；
3-张力检测装置；4-风力检测装置；5-辅助张紧装置；51-驱动轮；52-辅助轮；53-驱动电机。
具体实施方式
实施例1：
本实施例的一种电力传输线缆张力监测调节***，如图1所示，包括悬挂在电塔之间的线缆以及设置在线缆顶部的钢缆，所述钢缆上线性设置有若干个用于升降线缆的升降调节装置1，所述升降调节装置1的升降端设置有线缆收放装置2，所述线缆收放装置2设置在线缆的外侧并用于收紧或放松线缆，所述线缆的外侧设置有若干张力检测装置3与风力检测装置4，所述张力检测装置3与风力检测装置4均与控制器连接，所述控制器与外部显示终端、升降调节装置1、线缆收放装置2连接。
升降调节装置1悬挂设置在钢缆上，升降调节装置1的升降端向下延伸至线缆的顶部并安装有线缆收放装置2，线缆收放装置2设置在线缆外侧。首先通过升降调节装置1升降，带动线缆收放装置2与线缆进行同步升降。进而调节相邻的两个升降调节装置1之间线缆升降点之间的高差，以快速调节相邻的升降点之间的线缆的张紧程度。
然后通过线缆收放装置2对线缆进行张紧程度的微调，通过升降点的线缆收放装置2同步收紧线缆，进而提升线缆的张紧力；通过升降点的线缆收放装置2同步放松线缆，进而降低线缆的张紧力。设置在线缆外侧的张力检测装置3用于实时检测线缆受到的张力大小，设置在线缆外侧的风力检测装置4实时检测线缆受到的风力大小。
控制器根据接收到的实时张力与实时风力，进而判断需要增加线缆的张紧力还是降低线缆的张紧力，进而实现对线缆张紧力的实时动态控制，使得线缆的张紧力始终保持在适宜的范围，避免线缆因张紧力超标断裂，也避免线缆因张紧力不足而下垂摆动。
实施例2：
本实施例在实施例1的基础上做进一步优化，如图2所示，所述线缆收放装置2包括安装架21、定位轮22、调节轮23、调节轮升降装置24，所述安装架21设置在升降调节装置1的升降端上，所述安装架21的中部沿竖直方向滑动设置有调节轮23，所述调节轮23与调节轮升降装置24的升降端连接，通过调节轮升降装置24带动调节轮23竖直滑动；所述调节轮23的两侧设置有定位轮22，所述线缆依次饶设在定位轮22与调节轮23的外侧。
线缆呈U形依次绕设经过定位轮22与调节轮23的外侧，需要张紧线缆时，通过调节轮升降装置24带动调节轮23向上滑动，进而张紧线缆；需要放松线缆时，通过调节轮升降装置24带动调节轮23向下滑动，进而放松线缆。
本实施例的其他部分与实施例1相同，故不再赘述。
实施例3：
本实施例在上述实施例1或2的基础上做进一步优化，如图3所示，所述调节轮升降装置24包括升降螺母座241、升降螺杆242、升降电机243，所述安装架21上沿竖直方向设置有滑槽，所述滑槽中滑动设置有升降螺母座241，所述升降螺母座241靠近线缆的一侧设置有调节轮23，所述升降螺杆242平行于滑槽转动设置在安装架21的中部，所述升降螺杆242与升降螺母座241螺纹配合连接，所述升降螺杆242的一端与升降电机243传动连接。
滑槽的顶部和底部设置有安装板，顶部与底部的安装板之间转动安装有竖直的升降螺杆242，升降螺杆242上螺纹套装有升降螺母座241，升降螺母座241的一侧延伸至滑槽内部并与滑槽滑动连接，升降螺母座241的另一侧上设置有与调节轮23的轮轴转动连接的注轴孔。
通过升降电机243带动升降螺杆242转动，进而带动升降螺母座241沿着滑槽竖直升降滑动，进而带动调节轮23竖直升降以张紧或放松线缆。
本实施例的其他部分与上述实施例1或2相同，故不再赘述。
实施例4：
本实施例在上述实施例1-3任一项的基础上做进一步优化，如图4所示，所述升降调节装置1包括定位架11、吊索卷筒12、吊索13、卷筒电机14，所述定位架11悬挂在钢缆上，所述定位架11的内部转动设置有吊索卷筒12，所述吊索卷筒12上绕设有吊索13，所述吊索13的自由端与线缆收放装置2连接，所述吊索卷筒12的转轴与卷筒电机14传动连接。
卷筒电机14带动吊索卷筒12转动，进而通过吊索卷筒12向上卷绕收紧吊索13或向下放松吊索13，进而通过吊索13带动线缆收放装置2进行升降以带动线缆升降。
进一步的，所述线缆的顶部平行设置有两根钢缆，两根钢缆之间设置有定位架11，定位架11的底部两侧对称转动设置有吊索卷筒12，两侧的吊索卷筒12上分别绕设有吊索13。
两侧对称设置的两组吊索卷筒12同步卷绕两组吊索13，进而对线缆收放装置2进行双点位同步升降，提升了线缆收放装置2升降过程的稳定性。且即使其中一组吊索13断裂，也能够通过另一组吊索13带动线缆收放装置2与线缆进行升降。
本实施例的其他部分与上述实施例1-3任一项相同，故不再赘述。
实施例5：
本实施例在上述实施例1-4任一项的基础上做进一步优化，还包括与控制器连接的辅助张紧装置5，所述辅助张紧装置5设置在线缆两端的电塔上，线缆两端的辅助张紧装置5用于同步收缩线缆或同步放松线缆。
通过辅助张紧装置5、升降调节装置1配合，以实现对线缆的快速张紧或放松，提升线缆的张紧力调节效率，然后通过线缆收放装置2对线缆的张紧力进行微调。
进一步的，所述辅助张紧装置5包括驱动轮51、辅助轮52、驱动电机53，所述电塔上间隔设置有两个驱动轮51，所述驱动轮51的底部间隔转动设置有辅助轮52，所述驱动轮51与线缆的顶部贴合，所述辅助轮52与线缆的底部贴合，所述驱动轮51的轮轴与驱动电机53传动连接。
如图5所示，左侧的驱动轮51在驱动电机53的带动下顺时针转动，右侧的驱动轮51在驱动电机53的带动下逆时针转动，通过轮缘与线缆的摩擦力，进而将线缆张紧。
如图6所示，左侧的驱动轮51在驱动电机53的带动下逆时针转动，右侧的驱动轮51在驱动电机53的带动下顺时针转动，通过轮缘与线缆的摩擦力，进而将线缆放松。
本实施例的其他部分与上述实施例1-4任一项相同，故不再赘述。
实施例6：
本实施例在上述实施例1-5任一项的基础上做进一步优化，还包括数据传输装置，所述数据传输装置分别与张力检测装置3、风力检测装置4连接，通过数据传输装置将张力检测装置3、风力检测装置4的检测数据发送至外部显示终端。
数据传输装置为无线传输模块，可以凭借wifi或蓝牙等方式将张力检测装置3、风力检测装置4的检测数据发送至外部显示终端进行实时显示。
本实施例的其他部分与上述实施例1-5任一项相同，故不再赘述。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种电力传输线缆张力监测调节***，包括悬挂在电塔之间的线缆以及设置在线缆顶部的钢缆，其特征在于，所述钢缆上线性设置有若干个用于升降线缆的升降调节装置（1），所述升降调节装置（1）的升降端设置有线缆收放装置（2），所述线缆收放装置（2）设置在线缆的外侧并用于收紧或放松线缆，所述线缆的外侧设置有若干张力检测装置（3）与风力检测装置（4），所述张力检测装置（3）与风力检测装置（4）均与控制器连接，所述控制器与外部显示终端、升降调节装置（1）、线缆收放装置（2）连接。
2.根据权利要求1所述的一种电力传输线缆张力监测调节***，其特征在于，所述线缆收放装置（2）包括安装架（21）、定位轮（22）、调节轮（23）、调节轮升降装置（24），所述安装架（21）设置在升降调节装置（1）的升降端上，所述安装架（21）的中部沿竖直方向滑动设置有调节轮（23），所述调节轮（23）与调节轮升降装置（24）的升降端连接，通过调节轮升降装置（24）带动调节轮（23）竖直滑动；所述调节轮（23）的两侧设置有定位轮（22），所述线缆依次饶设在定位轮（22）与调节轮（23）的外侧。
3.根据权利要求2所述的一种电力传输线缆张力监测调节***，其特征在于，所述调节轮升降装置（24）包括升降螺母座（241）、升降螺杆（242）、升降电机（243），所述安装架（21）上沿竖直方向设置有滑槽，所述滑槽中滑动设置有升降螺母座（241），所述升降螺母座（241）靠近线缆的一侧设置有调节轮（23），所述升降螺杆（242）平行于滑槽转动设置在安装架（21）的中部，所述升降螺杆（242）与升降螺母座（241）螺纹配合连接，所述升降螺杆（242）的一端与升降电机（243）传动连接。
4.根据权利要求1-3任一项所述的一种电力传输线缆张力监测调节***，其特征在于，所述升降调节装置（1）包括定位架（11）、吊索卷筒（12）、吊索（13）、卷筒电机（14），所述定位架（11）悬挂在钢缆上，所述定位架（11）的内部转动设置有吊索卷筒（12），所述吊索卷筒（12）上绕设有吊索（13），所述吊索（13）的自由端与线缆收放装置（2）连接，所述吊索卷筒（12）的转轴与卷筒电机（14）传动连接。
5.根据权利要求4所述的一种电力传输线缆张力监测调节***，其特征在于，所述线缆的顶部平行设置有两根钢缆，两根钢缆之间设置有定位架（11），定位架（11）的底部两侧对称转动设置有吊索卷筒（12），两侧的吊索卷筒（12）上分别绕设有吊索（13）。
6.根据权利要求1-3任一项所述的一种电力传输线缆张力监测调节***，其特征在于，还包括与控制器连接的辅助张紧装置（5），所述辅助张紧装置（5）设置在线缆两端的电塔上，线缆两端的辅助张紧装置（5）用于同步收缩线缆或同步放松线缆。
7.根据权利要求1所述的一种电力传输线缆张力监测调节***，其特征在于，所述辅助张紧装置（5）包括驱动轮（51）、辅助轮（52）、驱动电机（53），所述电塔上间隔设置有两个驱动轮（51），所述驱动轮（51）的底部间隔转动设置有辅助轮（52），所述驱动轮（51）与线缆的顶部贴合，所述辅助轮（52）与线缆的底部贴合，所述驱动轮（51）的轮轴与驱动电机（53）传动连接。
8.根据权利要求1-3任一项所述的一种电力传输线缆张力监测调节***，其特征在于，还包括数据传输装置，所述数据传输装置分别与张力检测装置（3）、风力检测装置（4）连接，通过数据传输装置将张力检测装置（3）、风力检测装置（4）的检测数据发送至外部显示终端。
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