CN111322972B

CN111322972B - 滑行式电缆弧垂测量装置

Info

Publication number: CN111322972B
Application number: CN202010221908.0A
Authority: CN
Inventors: 陆程; 雷钢; 崔艳丽
Original assignee: Shandong Senlian Intelligent Equipment Co ltd
Current assignee: Shandong Senlian Intelligent Equipment Co.,Ltd.
Priority date: 2020-03-26
Filing date: 2020-03-26
Publication date: 2021-08-31
Anticipated expiration: 2040-03-26
Also published as: CN111322972A

Abstract

本发明涉及滑行式电缆弧垂测量装置，有效的解决了电缆弧垂测量误差较大，受地形和天气影响大的问题；解决的技术方案包括一个水平的横轴，横轴的左右两端各安装有一个环形的吊耳，横轴上设有摆动单元和固定单元，摆动单元包括一个同轴可转动安装在横轴上的环形套，环形套的外壁的底部经一根竖杆固定有一个摆锤，摆锤摆动可使本装置顺利滑动至电缆最低点处，固定装置能再最低点处抱紧电缆将本装置锁定，固定装置顶部连接有测量绳；本发明能够到达电缆的最低点处，通过测量绳进行实际准确的测量，避免观测的误差，同时本装置的测量方式，不会被林木和地形阻碍，不受天气影响，适应性更好。

Description

滑行式电缆弧垂测量装置

技术领域

本发明涉及电缆检测领域，具体是滑行式电缆弧垂测量装置。

背景技术

架空电缆在两个悬挂点之间成弧形，弧形的最低点与悬挂点之间的高度差称为电缆的弧垂，弧垂能够反应电缆的张紧程度，同时能够判断电缆是否会被下方的林木、建筑等干涉，因此弧垂测量是一项重要的工作；目前的弧垂测量主要有异长法、等长法、角度法和平视法等，以上方法都需要测量人员目测或利用经纬仪观测与电缆的切点，然后结合几何公式进行计算得出弧垂，由于切点的观测很难准确把握，因此这些方法误差较大，而且受天气和地形因素影响很大，大雾天气时难以观测，而且光线折射也会对观测结果造成影响，另外，还有可能受地形或林木的遮挡，对林区和山区进行观测时难度更大。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明提供了滑行式电缆弧垂测量装置，有效的解决了目前电缆弧垂测量误差较大，受地形和天气影响大的问题。

其解决的技术方案是，滑行式电缆弧垂测量装置，包括一个水平的横轴，横轴的左右两端各安装有一个环形的吊耳，两个吊耳关于横轴的中点对称，横轴上设有摆动单元和固定单元，摆动单元包括一个同轴可转动安装在横轴上的环形套，环形套的外壁的底部经一根竖杆固定有一个摆锤，环形套的左侧同轴固定有一个齿轮，横轴的下侧固定有一个水平的电机，电机的主轴上固定有一个不完全齿轮，不完全齿轮与齿轮啮合，电机通过不完全齿轮间歇驱动环形套，从而使摆锤绕横轴摆动；固定装置包括一个固定在横轴上侧且与横轴平行的柱状的壳体，壳体左右两端面上均开有一个第一通孔，壳体内设有一个中间粗两端细成纺锤形的橡胶塞，橡胶塞的轴线处开有第二通孔，壳体内滑动安装有两个内孔成锥形的滑套，两个滑套分别置于橡胶塞的两端且内孔的大端相对，每个滑套的外端与壳体之间均连接有拉簧，每个滑套的内端均安装有电磁铁，两个滑套上的电磁铁相互吸引，电磁铁通电可使两个滑套向中间运动从而挤压橡胶塞；所述的壳体的顶部连接有测量绳。

本发明能够到达电缆的最低点处，通过测量绳进行实际准确的测量，避免观测的误差，同时本装置的测量方式，不会被林木和地形阻碍，不受天气影响，适应性更好。

附图说明

图1为本发明的主视剖视图。

图2为本发明向最低点滑动时的主视剖视图。

图3为本发明的右视图。

图4为固定装置扣合时的右视剖视图。

图5为固定装置打开时的右视剖视图。

图6为固定装置的主视剖视图。

图7为吊耳打开时的右视图。

图8为图1中A位置的放大图。

图9为浅槽处的俯视图。

图10为本发明测量方法的原理图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式作出进一步详细说明。

由图1至图10给出，本发明包括一个水平的横轴1，横轴1的左右两端各安装有一个环形的吊耳2，两个吊耳2关于横轴1的中点对称，横轴1上设有摆动单元和固定单元，摆动单元包括一个同轴可转动安装在横轴1上的环形套3，环形套3的外壁的底部经一根竖杆4固定有一个摆锤5，环形套3的左侧同轴固定有一个齿轮6，横轴1的下侧固定有一个水平的电机7，电机7的主轴上固定有一个不完全齿轮8，不完全齿轮8与齿轮6啮合，电机7通过不完全齿轮8间歇驱动环形套3，从而使摆锤5绕横轴1摆动；固定装置包括一个固定在横轴1上侧且与横轴1平行的柱状的壳体9，壳体9左右两端面上均开有一个第一通孔10，壳体9内设有一个中间粗两端细成纺锤形的橡胶塞11，橡胶塞11的轴线处开有第二通孔12，壳体9内滑动安装有两个内孔成锥形的滑套13，两个滑套13分别置于橡胶塞11的两端且内孔的大端相对，每个滑套13的外端与壳体9之间均连接有拉簧14，每个滑套13的内端均安装有电磁铁15，两个滑套13上的电磁铁15相互吸引，电磁铁15通电可使两个滑套13向中间运动从而挤压橡胶塞11；所述的壳体9的顶部连接有测量绳16。

所述的两个吊耳2均由上下两个半圆环组成，两个半圆环的一端铰接，另一端经卡扣扣合，从而形成一个环形。

所述的壳体9从轴线处分割为上下两部分，两部分的前侧铰接，后侧经卡扣扣合，滑套13和橡胶塞11也由从轴线处分开的两部分拼合而成。

扣合式的吊耳2和壳体9是为了能够将本装置吊挂在电缆上。

所述的横轴1下侧安装有一个电源17，电源17为电磁铁15和电机7供电。

所述的横轴1的轴线处开有一个轴向的空腔18，空腔18内安装有一个滚珠19，滚珠19为磁性导体材料，空腔18的底部设有一个球形的浅槽20，浅槽20位于横轴1的中点处，浅槽20内贴装有两个相互不接触的金属极片21，两个金属极片21串联接入两个电磁铁15的电路中，滚珠19滚动到浅槽20内后可将两个金属极片21接通。

所述的两个电磁铁15的电路上串联有一个遥控开关22；两个金属极片21与遥控开关22均接通后两个电磁铁15通电。

所述的空腔18内安装有一个位于浅槽20正上方的永磁铁23，当横轴1趋于水平时，永磁铁23可将滚珠19拉至浅槽20内。

所述的横轴1上安装有一个配重块24，使本装置的重心位于横轴1的中点处。

本发明在使用时，从电缆的一个悬挂点处将本装置的两个吊耳2以及壳体9扣合在电缆上，第一通孔10、第二通孔12与两个吊耳2位于同一直线上，电缆从两个吊耳2和第一通孔10、第二通孔12中穿过，测量绳16缠卷在收放线装置上，收放线装置固定在悬挂点处，且收放线装置上设有测量装置用于计算放出去的测量线的长度，收放线装置和测量装置均为现有技术，本申请中不再赘述。

将本装置吊挂在电缆上以后，启动电机7，电机7通过不完全齿轮8间歇式的驱动环形套3，从而使摆锤5绕横轴1往复摆动；由于两个电磁铁15未通电，因此橡胶塞11未被挤压从而未夹紧电缆，本装置沿电缆向电缆低点处滑动，测量线放线；在本装置向电缆低点滑动的过程中，摆锤5摆动会使本装置的重心发生变化从而使本装置在电缆上绕电缆摆动，从而能够避免本装置滞留在电缆的非最低点位置。

在本装置沿电缆向低点滑动的过程中，遥控开关22处于未闭合状态，同时由于电缆为非水平状态，因此两个吊耳2一高一低，横轴1以及其内的空腔18也处于一端高一端低的状态，永磁铁23吸力不足以吸住滚珠19，因此滚珠19位于空腔18的一端，两个金属极片21未接通，电磁铁15无法通电，即使在滑动过程中由于轴向的风力使本装置发生轴向的晃动而使滚珠19短暂的滚至浅槽20内将两个金属极片21接通，但是由于遥控开关22未闭合，两个电磁铁15依然无法通电，因此本装置能够顺利的滑动至电缆的最低点处。

本装置滑动至电缆的最低点处后会停止滑动，测量绳16停止放线，当本装置停止滑动持续至少10秒后，可明确判定本装置已滑动至电缆最低点，此时横轴1趋近于水平状态，滚珠19被永磁铁23的微小磁力拉至浅槽20内将两个金属极片21接通，同时工作人员将遥控开关22闭合，两个电磁铁15的电路接通，两个电磁铁15相互吸引从而使两个滑套13相向运动，两个滑套13的锥面挤压橡胶塞11的锥面，使橡胶塞11变形抱紧电缆，将本装置固定在电缆最低点处，此时将测量绳16拉紧，在悬挂点处吊挂铅垂线并测量铅垂线和测量绳16之间的夹角a，记录测量装置测得放出去的测量绳16的长度L，利用三角函数公式可计算得该悬挂点的弧垂为f=L﹒cosa，测量完成后，断开遥控开关22，两个电磁铁15断电，在拉簧14的作用下两个滑套13相背运动，橡胶塞11形变恢复松开电缆，通过测量绳16将本装置收回即可。

如果因故障致使本装置滞留在电缆的非最低点处，例如摆动单元故障，此时即使工作人员通过10秒误判本装置已到达最低点而闭合控制开关，由于滚珠19未在浅槽20内，固定单元依然无法锁紧，收紧测量绳16时会将本装置回拉，测量人员即可得知本装置出现故障从而通过测量绳16将本装置拉回进行检查；通过遥控开关22和滚珠19、金属极片21的配合，可避免本装置因外界干扰或本身故障在非最低点位置锁紧的情况，从而使本装置能够准确无误的到达最低点，保证测量结果准确性。

本发明通过摆动单元和固定单元能够确保到达电缆的最低点处，通过测量绳16进行实际准确的测量，避免观测的误差，使测量结果更准确，同时通过遥控开关22和滚珠19的配合，能够避免各种干扰和故障造成的误测；另外，本装置的测量方式，不会被林木和地形阻碍，不受天气影响，适合林区、山区、平原等各种地区，适合等高悬挂点，具有高差悬挂点等电缆架设方式。

Claims

1.滑行式电缆弧垂测量装置，其特征在于，包括一个水平的横轴（1），横轴（1）的左右两端各安装有一个环形的吊耳（2），两个吊耳（2）关于横轴（1）的中点对称，横轴（1）上设有摆动单元和固定单元，摆动单元包括一个同轴可转动安装在横轴（1）上的环形套（3），环形套（3）的外壁的底部经一根竖杆（4）固定有一个摆锤（5），环形套（3）的左侧同轴固定有一个齿轮（6），横轴（1）的下侧固定有一个水平的电机（7），电机（7）的主轴上固定有一个不完全齿轮（8），不完全齿轮（8）与齿轮（6）啮合，电机（7）通过不完全齿轮（8）间歇驱动环形套（3），从而使摆锤（5）绕横轴（1）摆动；固定装置包括一个固定在横轴（1）上侧且与横轴（1）平行的柱状的壳体（9），壳体（9）左右两端面上均开有一个第一通孔（10），壳体（9）内设有一个中间粗两端细成纺锤形的橡胶塞（11），橡胶塞（11）的轴线处开有第二通孔（12），壳体（9）内滑动安装有两个内孔成锥形的滑套（13），两个滑套（13）分别置于橡胶塞（11）的两端且内孔的大端相对，每个滑套（13）的外端与壳体（9）之间均连接有拉簧（14），每个滑套（13）的内端均安装有电磁铁（15），两个滑套（13）上的电磁铁（15）相互吸引，电磁铁（15）通电可使两个滑套（13）向中间运动从而挤压橡胶塞（11）；所述的壳体（9）的顶部连接有测量绳（16）；

所述的横轴（1）的轴线处开有一个轴向的空腔（18），空腔（18）内安装有一个滚珠（19），滚珠（19）为磁性导体材料，空腔（18）的底部设有一个球形的浅槽（20），浅槽（20）位于横轴（1）的中点处，浅槽（20）内贴装有两个相互不接触的金属极片（21），两个金属极片（21）串联接入两个电磁铁（15）的电路中，滚珠（19）滚动到浅槽（20）内后可将两个金属极片（21）接通。

2.根据权利要求1所述的滑行式电缆弧垂测量装置，其特征在于，所述的两个吊耳（2）均由上下两个半圆环组成，两个半圆环的一端铰接，另一端经卡扣扣合，从而形成一个环形。

3.根据权利要求1所述的滑行式电缆弧垂测量装置，其特征在于，所述的壳体（9）从轴线处分割为上下两部分，两部分的前侧铰接，后侧经卡扣扣合，滑套（13）和橡胶塞（11）也由从轴线处分开的两部分拼合而成。

4.根据权利要求1所述的滑行式电缆弧垂测量装置，其特征在于，所述的横轴（1）下侧安装有一个电源（17），电源（17）为电磁铁（15）和电机（7）供电。

5.根据权利要求1所述的滑行式电缆弧垂测量装置，其特征在于，所述的两个电磁铁（15）的电路上串联有一个遥控开关（22）。

6.根据权利要求1所述的滑行式电缆弧垂测量装置，其特征在于，所述的空腔（18）内安装有一个位于浅槽（20）正上方的永磁铁（23），当横轴（1）趋于水平时，永磁铁（23）可将滚珠（19）拉至浅槽（20）内。

7.根据权利要求1所述的滑行式电缆弧垂测量装置，其特征在于，所述的横轴（1）上安装有一个配重块（24）。