CN107192573B - 一种电力工业井下可视化采样装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电力工业井下可视化采样装置，属于电力设施技术领域。电力工业井下可视化采样装置包括主体管、取样管、金属探针、夹爪、水下摄像头和转向机构，夹爪为向下开口的U形结构，夹爪上设置有挤压件，水下摄像头位于夹爪内且通过挤压件固定，夹爪通过转向机构连接于主体管，转向机构用于使夹爪能够相对于主体管做圆锥运动且改变水下摄像头的朝向。本发明提供的电力工业井下可视化采样装置，能够使夹爪做圆锥运动，从而带动水下摄像头做圆锥运动，水下摄像头可以对井下全方位覆盖摄像，信息更加全面，判断更加准确。

Description

一种电力工业井下可视化采样装置

技术领域

本发明涉及电力设施技术领域，具体涉及一种电力工业井下可视化采样装置。

背景技术

电力排管工井井下通常会有积水，在需要对井下进行勘察时，人工勘察会存在较大的安全隐患。

现有技术中，存在一种可视化采样装置，通过采用水下摄像头及金属探针来进行取样，安全方便，但是这种设备，难以对工井井下全方位覆盖摄像，会局限在局部摄像，从而导致对井下状况做出错误的评估。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电力工业井下可视化采样装置，通过使夹爪做圆锥运动，从而带动水下摄像头做圆锥运动，水下摄像头可以对井下全方位覆盖摄像，信息更加全面，判断更加准确。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种电力工业井下可视化采样装置，包括主体管、取样管、金属探针、夹爪和水下摄像头，所述主体管中空，所述取样管沿所述主体管的长度方向设置于所述主体管的内部，所述金属探针设置于所述取样管的内部，所述金属探针的底端设置有沉孔，所述夹爪的顶端与所述主体管连接，所述水下摄像头与所述夹爪固定；所述夹爪为向下开口的U形结构，所述夹爪上设置有挤压件，所述水下摄像头位于所述夹爪内且通过所述挤压件固定，所述采样装置还包括转向机构，所述夹爪通过所述转向机构连接于所述主体管，所述转向机构用于使所述夹爪能够相对于所述主体管做圆锥运动且改变所述水下摄像头的朝向。

进一步的，所述转向机构包括限位块、球体、连接杆、转动环和伸缩件，所述限位块的数量为两个且分别与所述主体管刚性连接，两个所述限位块相对设置且两个所述限位块的相对面均为球面，所述球体位于两个所述限位块之间且分别与两个所述限位块的球面贴合，所述夹爪的顶端与所述球体刚性连接，所述连接杆设置于所述球体的远离所述夹爪的一端，所述转动环设置于所述主体管的内部且所述转动环能够绕自身轴线转动，所述伸缩件为气缸或液压缸，所述伸缩件的一端与所述转动环的内表面可转动的连接，所述伸缩件相对于所述转动环的转动轴线与所述转动环的轴线垂直，所述伸缩件的远离所述转动环的一端与所述连接杆可转动的连接，所述伸缩件相对于所述连接杆的转动轴线与所述伸缩件相对于所述转动环的转动轴线平行。

进一步的，所述转向机构还包括至少三个锥齿轮，所述至少三个锥齿轮呈环形分布于所述主体管的内部，所述主体管的底部具有阶梯部，所述转动环嵌设于所述阶梯部，所述转动环的顶面为锥面且设置有齿，所述锥齿轮与所述锥面相互配合，其中一个所述锥齿轮为主动件且通过电机带动；所述采样装置还包括遥控器，所述遥控器用于控制所述电机以及所述伸缩件。

进一步的，所述采样装置还包括至少一个探照灯，所述探照灯的顶部设置有螺纹部，所述限位块通过L型杆连接于所述主体管，所述L型杆上设置有多个螺纹孔，所述螺纹部可拆卸的连接于所述螺纹孔内。

进一步的，所述挤压件的数量为至少四个且分别位于所述夹爪的两侧，所述夹爪的两侧均设置有通孔，所述挤压件包括螺纹杆、真空吸盘、调节螺母、第一压簧、安装螺母和拉手，所述螺纹杆的外表面设置有外螺纹，所述真空吸盘固定连接于所述螺纹杆的一端，所述调节螺母和所述安装螺母分别螺纹连接于所述螺纹杆，其中，所述安装螺母位于所述螺纹杆的远离所述真空吸盘的一端，所述调节螺母位于所述真空吸盘和所述安装螺母之间，所述第一压簧套设于所述螺纹杆且位于所述调节螺母和所述安装螺母之间，所述螺纹杆穿设于所述通孔且所述第一压簧能够将所述真空吸盘压紧于所述水下摄像头。

进一步的，所述通孔的内表面设置有滑槽，所述滑槽沿所述通孔的周向设置，所述滑槽为C形且所占的圆心角大于或等于270°，所述滑槽包括第一端和第二端，所述第一端和所述第二端之间存在间隙，从所述第一端到所述第二端，所述滑槽的深度先增大后减小；所述螺纹杆上设置有盲孔，所述盲孔内具有第二压簧和压头，所述第二压簧用于将所述压头压紧于所述通孔的内表面；当所述压头嵌设于所述滑槽内时，所述夹爪两侧的挤压件之间的距离大于所述水下摄像头的宽度。

进一步的，所述真空吸盘的边缘设置有拉片，所述拉片用于抬起所述真空吸盘的边缘且使空气进入所述真空吸盘和所述水下摄像头之间。

进一步的，所述拉手为圆环。

本发明所达到的有益效果是：

本发明的一种电力工业井下可视化采样装置包括主体管、取样管、金属探针、夹爪、水下摄像头和转向机构，夹爪为向下开口的U形结构，夹爪上设置有挤压件，水下摄像头位于夹爪内且通过挤压件固定，夹爪通过转向机构连接于主体管，转向机构用于使夹爪能够相对于主体管做圆锥运动且改变水下摄像头的朝向。

本发明提供的电力工业井下可视化采样装置，能够使夹爪做圆锥运动，从而带动水下摄像头做圆锥运动，水下摄像头可以对井下全方位覆盖摄像，信息更加全面，判断更加准确。

附图说明

为了更清晰地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，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的附图。

图1为本发明实施例提供的电力工业井下可视化采样装置的结构示意图；

图2为图1的局部放大示意图；

图3为图1的局部放大示意图；

图4为图3的挤压件的结构示意图；

图5为图3的夹爪的通孔剖视图。

附图标记对应如下：

10-采样装置；

11-主体管；12-取样管；13-金属探针；14-夹爪；15-水下摄像头；16-转向机构；17-挤压件；

160-限位块；161-球体；162-连接杆；163-转动环；164-伸缩件；165-锥齿轮；166-探照灯；170-螺纹杆；171-真空吸盘；172-调节螺母；173-第一压簧；174-安装螺母；175-拉手；176-滑槽；177-第二压簧；178-压头；179-通孔。

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。

图1为本发明实施例提供的电力工业井下可视化采样装置的结构示意图；图2为图1的局部放大示意图；图3为图1的局部放大示意图；图4为图3的挤压件的结构示意图；图5为图3的夹爪的通孔剖视图。

请参照图1所示，本发明实施例提供了一种电力工业井下可视化采样装置10，该采样装置10包括主体管11、取样管12、金属探针13、夹爪14、水下摄像头15和转向机构16。

其中，主体管11中空，取样管12沿主体管11的长度方向设置于主体管11的内部，金属探针13设置于取样管12的内部，金属探针13的底端设置有沉孔，夹爪14的顶端与主体管11连接，水下摄像头15与夹爪14固定。

夹爪14为向下开口的U形结构，夹爪14上设置有挤压件17，水下摄像头15位于夹爪14内且通过挤压件17固定。

夹爪14通过转向机构16连接于主体管11，转向机构16用于使夹爪14能够相对于主体管11做圆锥运动且改变水下摄像头15的朝向。

请参照图2所示，转向机构16的具体结构可以采用以下方案：转向机构16包括限位块160、球体161、连接杆162、转动环163、伸缩件164和锥齿轮165。

限位块160的数量为两个且分别与主体管11刚性连接，两个限位块160相对设置且两个限位块160的相对面均为球面，球体161位于两个限位块160之间且分别与两个限位块160的球面贴合，夹爪14的顶端与球体161刚性连接，连接杆162设置于球体161的远离夹爪14的一端。

转动环163设置于主体管11的内部且转动环163能够绕自身轴线转动，伸缩件164为气缸或液压缸，伸缩件164的一端与转动环163的内表面可转动的连接，伸缩件164相对于转动环163的转动轴线与转动环163的轴线垂直，伸缩件164的远离转动环163的一端与连接杆162可转动的连接，伸缩件164相对于连接杆162的转动轴线与伸缩件164相对于转动环163的转动轴线平行。

可选的，锥齿轮165的数量为至少三个，在本实施例中采用四个，四个锥齿轮165呈环形分布于主体管11的内部。

主体管11的底部具有阶梯部，转动环163嵌设于阶梯部，转动环163的顶面为锥面且设置有齿，锥齿轮165与锥面相互配合，其中一个锥齿轮165为主动件且通过电机带动；采样装置10还包括遥控器，遥控器用于控制电机以及伸缩件164。

在主体管11的底部设置有探照灯166，具体的，探照灯166的顶部设置有螺纹部，限位块160通过L型杆连接于主体管11，L型杆上设置有多个螺纹孔，螺纹部可拆卸的连接于螺纹孔内。

请参照图3所示，挤压件17的具体结构可以采用以下方案：挤压件17的数量为至少四个且分别位于夹爪14的两侧。

请参照图4所示，挤压件17包括螺纹杆170、真空吸盘171、调节螺母172、第一压簧173、安装螺母174和拉手175。

螺纹杆170的外表面设置有外螺纹，真空吸盘171固定连接于螺纹杆170的一端，调节螺母172和安装螺母174分别螺纹连接于螺纹杆170，其中，安装螺母174位于螺纹杆170的远离真空吸盘171的一端，调节螺母172位于真空吸盘171和安装螺母174之间，第一压簧173套设于螺纹杆170且位于调节螺母172和安装螺母174之间，螺纹杆170穿设于通孔179且第一压簧173能够将真空吸盘171压紧于水下摄像头15。

请参照图5所示，夹爪14的两侧均设置有通孔179，通孔179的内表面设置有滑槽176，滑槽176沿通孔179的周向设置，滑槽176为C形且所占的圆心角大于或等于270°，滑槽176包括第一端和第二端，第一端和第二端之间存在间隙，从第一端到第二端，滑槽176的深度先增大后减小。

螺纹杆170上设置有盲孔，盲孔内具有第二压簧177和压头178，第二压簧177用于将压头178压紧于通孔179的内表面。

当压头178嵌设于滑槽176内时，夹爪14两侧的挤压件17之间的距离大于水下摄像头15的宽度。

真空吸盘171的边缘设置有拉片，拉片用于抬起真空吸盘171的边缘且使空气进入真空吸盘171和水下摄像头15之间，拉手175为圆环。

本发明的一种电力工业井下可视化采样装置10包括主体管11、取样管12、金属探针13、夹爪14、水下摄像头15和转向机构16，夹爪14为向下开口的U形结构，夹爪14上设置有挤压件17，水下摄像头15位于夹爪14内且通过挤压件17固定，夹爪14通过转向机构16连接于主体管11，转向机构16用于使夹爪14能够相对于主体管11做圆锥运动且改变水下摄像头15的朝向。

本发明提供的电力工业井下可视化采样装置10，能够使夹爪14做圆锥运动，从而带动水下摄像头15做圆锥运动，水下摄像头15可以对井下全方位覆盖摄像，信息更加全面，判断更加准确。

上面所述的实施例仅仅是本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域中普通工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变型和改进均应落入本发明的保护范围，本发明的请求保护的技术内容，已经全部记载在技术要求书中。

Claims (5)

1.一种电力工业井下可视化采样装置，包括主体管（11）、取样管（12）、金属探针（13）、夹爪（14）和水下摄像头（15），所述主体管（11）中空，所述取样管（12）沿所述主体管（11）的长度方向设置于所述主体管（11）的内部，所述金属探针（13）设置于所述取样管（12）的内部，所述金属探针（13）的底端设置有沉孔，所述夹爪（14）的顶端与所述主体管（11）连接，所述水下摄像头（15）与所述夹爪（14）固定，其特征在于：所述夹爪（14）为向下开口的U形结构，所述夹爪（14）上设置有挤压件（17），所述水下摄像头（15）位于所述夹爪（14）内且通过所述挤压件（17）固定，所述采样装置还包括转向机构（16），所述夹爪（14）通过所述转向机构（16）连接于所述主体管（11），所述转向机构（16）用于使所述夹爪（14）能够相对于所述主体管（11）做圆锥运动且改变所述水下摄像头（15）的朝向；

所述转向机构（16）包括限位块（160）、球体（161）、连接杆（162）、转动环（163）和伸缩件（164），所述限位块（160）的数量为两个且分别与所述主体管（11）刚性连接，两个所述限位块（160）相对设置且两个所述限位块（160）的相对面均为球面，所述球体（161）位于两个所述限位块（160）之间且分别与两个所述限位块（160）的球面贴合，所述夹爪（14）的顶端与所述球体（161）刚性连接，所述连接杆（162）设置于所述球体（161）的远离所述夹爪（14）的一端，所述转动环（163）设置于所述主体管（11）的内部且所述转动环（163）能够绕自身轴线转动，所述伸缩件（164）为气缸或液压缸，所述伸缩件（164）的一端与所述转动环（163）的内表面可转动的连接，所述伸缩件（164）相对于所述转动环（163）的转动轴线与所述转动环（163）的轴线垂直，所述伸缩件（164）的远离所述转动环（163）的一端与所述连接杆（162）可转动的连接，所述伸缩件（164）相对于所述连接杆（162）的转动轴线与所述伸缩件（164）相对于所述转动环（163）的转动轴线平行；

所述挤压件（17）的数量为至少四个且分别位于所述夹爪（14）的两侧，所述夹爪（14）的两侧均设置有通孔（179），所述挤压件（17）包括螺纹杆（170）、真空吸盘（171）、调节螺母（172）、第一压簧（173）、安装螺母（174）和拉手（175），所述螺纹杆（170）的外表面设置有外螺纹，所述真空吸盘（171）固定连接于所述螺纹杆（170）的一端，所述调节螺母（172）和所述安装螺母（174）分别螺纹连接于所述螺纹杆（170），其中，所述安装螺母（174）位于所述螺纹杆（170）的远离所述真空吸盘（171）的一端，所述调节螺母（172）位于所述真空吸盘（171）和所述安装螺母（174）之间，所述第一压簧（173）套设于所述螺纹杆（170）且位于所述调节螺母（172）和所述安装螺母（174）之间，所述螺纹杆（170）穿设于所述通孔（179）且所述第一压簧（173）能够将所述真空吸盘（171）压紧于所述水下摄像头（15）；

所述通孔（179）的内表面设置有滑槽（176），所述滑槽（176）沿所述通孔（179）的周向设置，所述滑槽（176）为C形且所占的圆心角大于或等于270°，所述滑槽（176）包括第一端和第二端，所述第一端和所述第二端之间存在间隙，从所述第一端到所述第二端，所述滑槽（176）的深度先增大后减小；所述螺纹杆（170）上设置有盲孔，所述盲孔内具有第二压簧（177）和压头（178），所述第二压簧（177）用于将所述压头（178）压紧于所述通孔（179）的内表面；当所述压头（178）嵌设于所述滑槽（176）内时，所述夹爪（14）两侧的挤压件（17）之间的距离大于所述水下摄像头（15）的宽度。

2.根据权利要求1所述的电力工业井下可视化采样装置，其特征在于：所述转向机构（16）还包括至少三个锥齿轮（165），所述至少三个锥齿轮（165）呈环形分布于所述主体管（11）的内部，所述主体管（11）的底部具有阶梯部，所述转动环（163）嵌设于所述阶梯部，所述转动环（163）的顶面为锥面且设置有齿，所述锥齿轮（165）与所述锥面相互配合，其中一个所述锥齿轮（165）为主动件且通过电机带动；所述采样装置还包括遥控器，所述遥控器用于控制所述电机以及所述伸缩件（164）。

3.根据权利要求1所述的电力工业井下可视化采样装置，其特征在于：所述采样装置还包括至少一个探照灯（166），所述探照灯（166）的顶部设置有螺纹部，所述限位块（160）通过L型杆连接于所述主体管（11），所述L型杆上设置有多个螺纹孔，所述螺纹部可拆卸的连接于所述螺纹孔内。

4.根据权利要求1所述的电力工业井下可视化采样装置，其特征在于：所述真空吸盘（171）的边缘设置有拉片，所述拉片用于抬起所述真空吸盘（171）的边缘且使空气进入所述真空吸盘（171）和所述水下摄像头（15）之间。

5.根据权利要求4所述的电力工业井下可视化采样装置，其特征在于：所述拉手（175）为圆环。

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