CN110632354A - 一种超声波探头拉杆 - Google Patents

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尚书磊
张德文
刘贺千
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Electric Power Research Institute of State Grid Heilongjiang Electric Power Co Ltd
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Abstract

本发明的一种超声波探头拉杆涉及一种用于安装超声波探头进行带电检测的拉杆,目的是为了克服由于人体身高有限，超声测量的部位受限以及现有的超声波传感器探头与待测设备接触过程费时、费力，效力低下的问题，其包括壳体、探头座、磁吸附部件、弹性部件和绝缘拉杆；壳体的顶部端面开口，且壳体的顶部边沿固定有磁吸附部件；探头座位于壳体中，且探头座的底部和壳体内底部通过弹性部件连接；探头座上设有朝向壳体开口的超声探头放置槽；绝缘拉杆的一端与壳体的底部铰接。

Description

一种超声波探头拉杆
技术领域
本发明涉及一种拉杆，具体涉及用于安装超声波探头进行带电检测的拉杆。
背景技术
传统的电力系统带电检测工作中使用的超声波传感器探头为手持式，通过涂抹耦合剂并手加外力使超声波传感器探头与待测设备相接触，并在超声波传感器探头与待测设备紧密接触后才能开始测试，此过程会对带电检测工作产生三个不良影响：
一、由于人体身高有限，超声测量的部位受限，无法全方位对待测设备进行检测；
二、当检测位置处于强电磁场环境时，存在较高的感应电压，威胁检测人员的生命安全；
三、现有的超声波传感器探头与待测设备接触过程费时、费力，效力低下；而且超声波传感器探头容易脱落、摔坏。
发明内容
本发明的目的是为了克服由于人体身高有限，超声测量的部位受限以及现有的超声波传感器探头与待测设备接触过程费时、费力，效力低下的问题，提供了一种超声波探头拉杆。
本发明的一种超声波探头拉杆，包括壳体、探头座、磁吸附部件、弹性部件和绝缘拉杆；
壳体的顶部端面开口，且壳体的顶部边沿固定有磁吸附部件；
探头座位于壳体中，且探头座的底部和壳体内底部通过弹性部件连接；
探头座上设有朝向壳体开口的超声探头放置槽；
绝缘拉杆的一端与壳体的底部铰接。
本发明的有益效果是：
1、本发明采用了绝缘拉杆，提升了带电检测工作的安全性，使操作人员避免发生感应电触电事故；
2、本发明采用了绝缘拉杆和磁吸附部件，克服了操作人员自身高度的影响，可以使电力设备带电检测的部位更多、更全面，从而提升设备的安全性、可靠性；
3、本发明采用了磁吸附部件可以免传感器探头在测试过程中跌落，保护检测设备安全，减少了不必要的损失；
4、本发明提升了带电检测的工作效率，使带电检测工作省事、省力，更有力保证了电网设备的安全稳定运行，减少了设备故障，大幅降低设备运维成本及公司用工成本。
附图说明
图1为本发明的一种超声波探头拉杆的结构示意图；
图2为一最佳实施例中的一种超声波探头拉杆的结构示意图；
图3为另一最佳实施例中的一种超声波探头拉杆的结构示意图；
图4为本发明的一种超声波探头拉杆的拆解结构示意图；
图5为本发明的一种超声波探头拉杆的剖视结构示意图；
图6为本发明的一种超声波探头拉杆与待检测设备配合的剖视结构示意图。
具体实施方式
具体实施方式一：本实施方式的一种超声波探头拉杆，包括
壳体1、探头座2、磁吸附部件3、弹性部件4和绝缘拉杆5；
壳体1的顶部端面开口，且壳体1的顶部边沿固定有磁吸附部件3；
探头座2位于壳体1中，且探头座2的底部和壳体1内底部通过弹性部件4连接；
探头座2上设有朝向壳体1开口的超声探头放置槽6；
绝缘拉杆5的一端与壳体1的底部铰接。
具体地，如图1～图5所示，本实施方式的超声波探头拉杆，主要用于带电检测和对铁磁材料壳体进行超声波检测，由于待检测设备10的壳体为铁磁材料，因此在使用本装置时只需将超声探头装置(预先涂好耦合剂)安装固定在探头座2上的超声探头放置槽6中，要求壳体1的顶部端面开口应大于超声探头装置，以便于操作人员进行安装。并且在弹性部件4放松的情况下，超声探头装置的工作部分是从壳体1的开口伸出的。
磁吸附部件3选用强力磁铁(钕铁硼磁铁等)，而弹性部件4选用高强度抗压弹簧或具有压缩反弹性质的其他材料，并且强力磁铁的吸力应当大于高强度抗压弹簧的弹力，当进行超声探测时，操作人员利用绝缘拉杆5将本装置举到待检测设备10的高度，磁吸附部件3紧紧吸附在待测设备上，使得壳体1和探头座2之间的弹性部件4和被压紧。由于弹性部件4的提供了压力，探头座2能够推动超声探头装置紧紧贴合在待检测设备10的待测部位上，后续过程中操作人员只需要握紧绝缘拉杆5，由于绝缘拉杆5与壳体1的底部铰接，所以操作人员在拉动的过程中可以选用适当的角度，根据检测计划拉动超声探头装置至所需要的部位即可。
上述的，绝缘拉杆可以采用500kV电压等级的绝缘杆，提升了带电检测工作的安全性，使操作人员避免发生感应电触电事故；磁吸附部件3，能够令本装置吸附在铁磁材料制成的待检测设备10壳体的任意位置，以使电力设备带电检测的部位更多、更全面，从而提升设备的安全性、可靠性；探头座2上的超声探头放置槽6，能够避免超声探头装置在测试过程中跌落，保护检测设备安全。
最佳实施例，本实施例是对实施方式一的进一步说明，本实施例中，超声波探头拉杆还包括万向球头7，绝缘拉杆5的一端通过万向球头7与壳体1的底部连接。
具体地，如图1～图5所示，万向球头7可以选用带有一定阻尼的万向球头，便于操作人员调整绝缘拉杆5的角度并维持，万向球头7增加了检测角度与检测范围，可以使电力设备带电检测的部位更多、更全面，从而降低设备隐患由于检测存在死角而留存的可能。
最佳实施例，本实施例是对实施方式一的进一步说明，本实施例中，绝缘拉杆5为可伸缩拉杆。
具体地，如图1～图4所示，由于待检测设备10的高度以及操作人员的身高不同，为了保证本装置的通用性，应当将绝缘拉杆5配置为伸缩拉杆，该伸缩拉杆不仅包括通常的多节依次嵌套的伸缩杆状，同时也应当包括通过折叠的方式来达到伸缩目的折叠杆。
最佳实施例，本实施例是对实施方式一的进一步说明，本实施例中，超声波探头拉杆还包括走线槽8，走线槽8位于壳体1顶部边沿，该走线槽8连通壳体1的内部和外部。
具体地，如图1和图3所示，由于超声探头装置在对待检测设备10进行检测的过程中，需要被提供电源，以及向外部输出检测数据，因此一般采用有线电气连接方式将超声探头装置与电源和外部的数据接收终端进行连接。
而本装置中设有的超声探头放置槽6方便在需要时安装固定超声探头装置，而不是令超声探头装置始终与本装置固定为一体，既能够令超声探头装置在不进行较高范围带电检测时复用于其他用途，也能够在本装置进行损坏时进行方便地更换；并且，由于所需探测的待检测设备10不同，对于绝缘的要求也会有所不同，而本装置也可以根据绝缘拉杆5的绝缘电压等级分为不同的规格在进行检测时进行选用，此情况下也需要超声探头装置在多个不同的超声波探头拉杆上进行更换，用以降低制造和采购成本。因此根据上述各种情况，都有必要令超声探头装置时进行随时更换，而不是始终固定在超声波探头拉杆上。
在超声探头装置能够方便拆卸安装的前提下，超声探头装置所连接的线缆无法从绝缘拉杆5内部穿过，并且绝缘拉杆5是铰接在壳体1上而不是连通在壳体1上，也是线缆无法从绝缘拉杆5内部穿过的原因。假如线缆从壳体1上部穿过来，由于线缆本身具有厚度，在磁吸附部件3的上表面平齐的情况下，会成为磁吸附部件3吸附待检测设备10表面时的障碍，由于磁吸附部件3和待检测设备10吸力与间距之间成近似反比例关系，那么在具有一定间隔的情况下，本超声波探头拉杆所要达到的吸附效果肯定不如预期。可能会令本装置无法与待检测设备10保持吸附，或者操作人员在拉动后本装置就脱离待检测设备10的情况发生。
因此，需要在壳体1上设有走线槽8，令线缆从走线槽8中穿过，使得磁吸附部件3能够贴附吸合在待检测设备10的表面，走线槽8可以是位于壳体1上表面边沿的一个凹槽，也可以是壳体1侧壁的槽孔。
最佳实施例，本实施例是对实施方式一的进一步说明，本实施例中，当超声探头放置槽6内固定有超声探头装置9时，超声探头装置9、探头座2和弹性部件4的组合高度大于壳体1的内部高度。
具体地，如图6所示，由于超声波的性质，接触式的超声探头装置9在对待检测设备10进行检测时需要贴合在待检测设备10的表面，防止超声探头装置9和待检测设备10之间通过空气耦合，导致检测效率低下甚至检测失效。
使用本超声波探头拉杆进行检测时，在壳体1通过磁吸附部件3与待检测设备10表面贴合吸附后，超声探头装置9(涂上耦合剂后)也应当与待检测设备10表面贴合，而待检测设备10的表面未必规则，可能会有平、凹、凸等各种形态，因此弹性部件4的作用就是提供弹力令超声探头装置9始终与待检测设备10的表面保持最大的贴合，减少待检测设备10表面与超声探头装置9之间的空隙，令检测效果达到最佳。因此，当只有在超声探头装置9、探头座2和弹性部件4的组合高度(即将超声探头装置9安装固定在超声探头放置槽6内，且弹性部件4放松时的高度)。
而弹性部件4所产生的弹力应当小于磁吸附部件3与待检测设备10表面的吸附力，防止弹性部件4的弹力过大，令本超声波探头拉杆无法正常吸附并工作。
最佳实施例，本实施例是对实施方式一的进一步说明，本实施例中，磁吸附部件3为多个永磁铁，多个永磁铁分布于壳体1的顶部边沿。
具体地，如图2和图3所示，上述的多个永磁铁以等间隔或非等间隔的方式嵌入壳体1的顶部边沿并固定，永磁铁的上表面相对于壳体1的顶部边沿上表面平齐或凸出。当永磁体的上表面相对于壳体1的顶部边沿上表面平齐时，走线槽8应当位于两个相邻的永磁铁之间；当永磁铁的上表面相对于壳体1的顶部边沿上表面凸出时，永磁体的高度应当相同，并且永磁铁和永磁体之间的空隙可以作为走线槽8来使用。
除了上述的永磁铁分布方式，磁吸附部件3还可以为一个永磁铁，该永磁铁为环状，与壳体1的顶部边沿的形状适配并嵌入顶部边沿。同理，此时永磁铁的上表面相对于壳体1的顶部边沿上表面可以是平齐的，也可以是凸起的。当采用这种永磁铁时，走线槽8应当打断永磁铁以形成凹槽。
综上所述，在使用本装置时，操作人员使用时先将超声探头装置9装入探头座2，超声探头装置9的线缆从走线槽8中穿出，涂抹好耦合剂，调整好绝缘拉杆5的长度和万向球头7的角度，之后将超声探头装置9放在待检测设备10上，由于待检测设备10的外壳为铁磁材料，磁吸附部件3将紧紧吸附在待检测设备10的待测部位上，使得壳体1和探头座2间的弹性部件4被压紧，因为磁吸附部件3的吸力远大于弹性部件4的弹力，所以能够令超声探头装置9将紧紧贴合在待测部位上，万向球头7增加了检测角度与检测范围，此过程中操作人员只需要握紧绝缘拉杆5，减少了工作强度，无需登高作业，增加了人员安全性。

Claims (6)

1.一种超声波探头拉杆，其特征在于，包括
壳体(1)、探头座(2)、磁吸附部件(3)、弹性部件(4)和绝缘拉杆(5)；
所述壳体(1)的顶部端面开口，且所述壳体(1)的顶部边沿固定有磁吸附部件(3)；
所述探头座(2)位于所述壳体(1)中，且所述探头座(2)的底部和壳体(1)内底部通过弹性部件(4)连接；
所述探头座(2)上设有朝向壳体(1)开口的超声探头放置槽(6)；
所述绝缘拉杆(5)的一端与所述壳体(1)的底部铰接。
2.根据权利要求1所述的一种超声波探头拉杆，其特征在于，还包括万向球头(7)，
所述绝缘拉杆(5)的一端通过所述万向球头(7)与所述壳体(1)的底部连接。
3.根据权利要求1或2所述的一种超声波探头拉杆，其特征在于，
所述绝缘拉杆(5)为可伸缩拉杆。
4.根据权利要求1或2所述的一种超声波探头拉杆，其特征在于，还包括走线槽(8)，
所述走线槽(8)位于壳体(1)顶部边沿，该走线槽(8)连通所述壳体(1)的内部和外部。
5.根据权利要求1或2所述的一种超声波探头拉杆，其特征在于，
当所述超声探头放置槽(6)内固定有超声探头装置(9)时，所述超声探头装置(9)、所述探头座(2)和所述弹性部件(4)的组合高度大于所述壳体(1)的内部高度。
6.根据权利要求1或2所述的一种超声波探头拉杆，其特征在于，
所述磁吸附部件(3)为多个永磁铁，多个永磁铁分布于所述壳体(1)的顶部边沿。
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