CN111509618A - 一种可清障的电缆巡检装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种可清障的电缆巡检装置，包括平行于电缆设置的检测箱、设置在检测箱内的摆动装置以及受摆动装置驱使而运动的焚烧装置，检测箱内设有摄像模块，焚烧装置包括设置在检测箱内的油箱以及连通至检测箱内的油管，摆动装置包括固定安装在检测箱上的转动组件以及固定安装在检测箱内的驱动组件，转动组件包括可转动的安装至检测箱外壁上的摆动圈，驱动组件包括摆动电机、摆动板以及铰接至摆动板上的控制筒，油管可相对滑动的穿插至控制筒内，摆动电机可驱使摆动板往复摆动，摆动板摆动时，可驱使控制筒摆动，配合摆动圈可调节油管针对电缆的角度，从而调节灼烧障碍物的角度，获得更大的清障范围，保证清障过程顺利进行。

Description

一种可清障的电缆巡检装置

技术领域

本发明涉及移动监测技术领域，尤其涉及一种可清障的电缆巡检装置。

背景技术

在对高空电缆进行巡检时，一般采取隔空观测或者遥控无人机摄像观察两种手段，而在使用这两种方式进行巡检时，由于高空电缆多数架设在无人区内，在巡检高空电缆时环境比较恶劣，巡检人员在巡检时行动不便，因此现有技术中还有一种沿高空电缆爬行的巡检机器人，在沿电缆爬行时，对电缆进行摄像检测，而在爬行的过程中，一旦碰到电缆上的障碍物(例如塑料袋、树枝等)，会阻挡机器人的前进行程，往往需要机器人复位至起始位置，将障碍物清除后对电缆进行重新巡检。

发明内容

本发明提供了一种可对电缆上的障碍物进行清除的可清障的电缆巡检装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种可清障的电缆巡检装置，包括平行于所述电缆设置的检测箱、安装在所述检测箱上的悬挂装置、设置在所述检测箱内的摆动装置以及受所述摆动装置驱使而运动的焚烧装置，所述检测箱内设有可对所述电缆进行摄像检测的摄像模块，所述悬挂装置可移动的夹紧至所述电缆上，所述焚烧装置包括设置在所述检测箱内的油箱以及连通至所述检测箱内的油管，所述摆动装置包括固定安装在所述检测箱上的转动组件以及固定安装在所述检测箱内的驱动组件，所述转动组件包括可转动的安装至所述检测箱外壁上的摆动圈，所述摆动圈套设在所述油管上，所述驱动组件包括固定安装在所述检测箱内的摆动电机、可滑动的安装在所述检测箱内的摆动板以及铰接至所述摆动板上的控制筒，所述油管可相对滑动的穿插至所述控制筒内，所述摆动电机可驱使所述摆动板往复摆动。

进一步的，所述检测箱的侧面上开有摆动槽，所述油管可滑动的收容至所述摆动槽内。

进一步的，所述转动组件还包括固定安装在所述检测箱上的转动板，所述转动板固定安装在所述摆动槽的上方，所述摆动圈可转动地安装至所述转动板上。

进一步的，所述转动组件还包括固定安装至所述转动板上的连接柱，所述连接柱上远离所述转动板的端面上还开有转动孔，所述摆动圈可转动地定位穿插至所述转动孔内。

进一步的，所述摆动圈上固定安装有限位凸台，所述摆动圈穿插至所述转动孔内时，所述限位凸台可贴合至所述转动孔的空口处，

进一步的，所述摆动圈上设有伸入所述转动孔内的转动柱，所述转动柱上还可转动地套设有压持螺母，所述压持螺母可配合套设至所述连接柱上，所述压持螺母可配合所述连接柱夹持所述限位凸台。

进一步的，所述压持螺母内沿径向凸设有压持凸台，所述压持螺母套设至所述连接柱上时，所述压持凸台和所述连接柱共同夹持所述限位凸台。

进一步的，所述摆动板上开有齿牙，所述摆动电机的转轴上固定安装有驱动齿轮，所述驱动齿轮和所述齿牙相互啮合。

进一步的，所述摆动板上安装有铰接底座，所述控制筒的一端铰接至所述铰接底座上，所述控制筒的另一端可延伸至所述摆动槽内。

进一步的，所述检测箱内承载所述摆动电机的平台下方开有轨槽，所述摆动板上设有导轨块，所述导轨块可滑动地穿插至所述轨槽内，所述铰接底座和所述导轨块分设在所述摆动板的两侧。

本发明的有益效果是，检测箱中设置摄像模块，摄像模块对电缆进行检查，判断前方电缆上是否存在障碍物，检测箱上安装指向电缆的油管，检测箱的外壁上固定安装可定位油管相对检测箱位置的转动组件，利用转动组件中的摆动圈定位油管的位置，检测箱内设置驱动组件，驱动组件中摆动电机启动后通过摆动板控制控制筒的左右摆动，从而带动油管进行摆动，直至调节油管的出口对应障碍物，油管内可喷出清障的火焰，对障碍物进行灼烧，从而达到快速清障的目的，保证巡检过程稳定进行。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是电缆巡检装置的立体图；

图2是图1所示电缆巡检装置的内部结构图；

图3是图1所示电缆巡检装置中悬挂装置的立体图；

图4是图1所示电缆巡检装置中摆动装置和焚烧装置的立体图；

图5是图4所示摆动装置中转动组件的剖视图；

图6是图4所示摆动装置中驱动组件的立体图；

图中：

电缆巡检装置100 电缆200 检测箱10

悬挂装置20 摆动装置30 焚烧装置40

安装平面110 翻转组件210 夹紧组件220

翻转框211 支撑架212 齿轮辊213

翻转电机214 齿牙215 抵压槽216

安装板217 转动底座218 限位槽2171

抵压杆2121 转动圈2122 支脚2123

抵压槽216 转动柱2131 丝杆221

双轴电机222 滚珠螺母223 夹紧滑轮224

限位柱2231 油管410 转动组件310

驱动组件320 摆动槽120 转动板311

连接柱312 摆动圈313 限位凸台3132

压持螺母3133 压持凸台3134 摆动电机321

摆动板322 控制筒323 轨槽130

转动柱3131 齿牙3221 驱动齿轮3211

铰接底座3222

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。相反，本发明的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。

如图1至图6所示，本发明提供了一种可清障的电缆巡检装置100，应用电缆200的巡检，所述电缆巡检装置100包括平行于电缆200设置的检测箱10、安装在检测箱10上的悬挂装置20、设置在检测箱10内的摆动装置30以及受摆动装置30驱使而运动的焚烧装置40。悬挂装置20至少有三个，悬挂装置20沿电缆200的方向均匀排列。

检测箱10上设有安装平面110，多个悬挂装置20沿一定距离排列在安装平面110上，检测箱10内设有摄像模块、传输模块以及电源模块，摄像模块可对电缆的损坏情况进行摄像检测，传输模块将检测结果传输至数据终端上，电源模块至少包括蓄电池，蓄电池为电缆巡检装置100提供电力。摄像模块可对电缆巡检装置100的前方进行监控，当发现有障碍物时，可启动摆动装置30，使得焚烧装置40可对准障碍物，之后启动焚烧装置40，焚烧装置40对障碍物进行灼烧，直至将障碍物清除。摄像模块、传输模块以及电源模块的具体构造在本实施方式中不做具体限制。

悬挂装置20包括安装在安装平面110上的翻转组件210以及安装在翻转组件210内的夹紧组件220。翻转组件210环绕电缆200设置，夹紧组件220夹紧至电缆200上。

翻转组件210包括环绕电缆200设置的翻转框211、固定安装在安装平面110上的支撑架212、可转动地套设至支撑架212上的齿轮辊213以及驱使齿轮辊213转动的翻转电机214。

翻转框211大致呈半圆筒结构，翻转框211的外侧圆周面上设有齿牙215，翻转框211的侧壁上开有抵压槽216，翻转框211的内壁上沿径向安装有安装板217以及转动底座218，安装板217上开有垂直于电缆200设置的限位槽2171，转动底座218有两个，且转动底座218关于电缆200对称设置。

支撑架212包括和抵压槽216相配合的抵压杆2121、固定安装在抵压杆2121两端的转动圈2122以及固定安装在转动圈2122上的支脚2123，抵压杆2121可相对滑动的贯穿抵压槽216，转动圈2122通过支脚2123固定安装至安装平面110上，齿轮辊213的两端凸设有转动柱2131，转动柱2131可相对转动地穿插至转动圈2122中，翻转电机214优选为可双向转动的步进电机，翻转电机214的机体固定安装至安装平面110上，翻转电机214的转轴键连接至转动柱2131上。可以理解的，翻转电机214启动后，可驱使齿轮辊213进行双向转动，齿轮辊213通过齿牙215驱使翻转框211运动，而翻转框211在抵压杆2121的抵压下，翻转框211可绕电缆200做钟摆式的翻转运动，即在翻转电机214的驱使下，翻转框211可相对电缆200变换垂直状态或水平状态。

夹紧组件220包括可相对转动的穿插在转动底座218内的丝杆221、驱使丝杆221转动的双轴电机222、配合套设在丝杆221上的滚珠螺母223以及固定连接至滚珠螺母223上的夹紧滑轮224。

双轴电机222采用双轴双向的步进电机，双轴电机222的机体固定安装至安装板上，丝杆221有两个，两个丝杆221分设在双轴电机222的两侧，双轴电机222两侧的丝杆221螺纹旋向相反，丝杆221的一端可相对转动穿插至转动底座218内，另一端固定连接至双轴电机222的转轴上，丝杆221沿平行于安装板217的方向设置，滚珠螺母223上背向夹紧滑轮224的侧面固定安装有限位柱2231，限位柱2231延伸至限位槽2711内，夹紧滑轮224对应丝杆221设置有两个，两个夹紧滑轮224分设在电缆200的两侧，两个夹紧滑轮224中的一个内部安装无刷电机(图未示)，无刷电机的机体固定安装至滚珠螺母223上。

可以理解的，双轴电机222启动后，可驱使两个丝杆221同向转动，从而驱使两个滚珠螺母223沿丝杆221轴向做异向移动，即控制夹紧滑轮224做相互远离或者相互靠近的运动，从而调节夹紧滑轮224对电缆200的夹紧力度。在无刷电机的驱使下，夹紧滑轮224可在电缆200上滚动，借助夹紧滑轮224和电缆200之间摩擦力，可驱使夹紧滑轮224沿电缆200移动，进而可带动检测箱100沿电缆200进行移动。

焚烧装置40包括活动设置在检测箱10上的油管410以及和油管410相连通的油箱(图未示)，油箱设置在检测箱10内，且油箱通过软质管和油管410连通，油管410远离检测箱10的端部弯曲后指向电缆200，油管410处在检测箱10内的端部呈封闭状态，油管410对应电缆200的端部呈开口状态，所述软质管连通至油管410的圆周面上,且软质管透过油管410的侧壁连通至油管410的内部。进一步的，油管410的出口处还设有点火件(图未示)，点火件优选采用电打火的方式，即通电后产生火花，可以理解的，油箱可将燃油压缩后通过油管410呈雾状喷出，借此形成油雾，点火件以电打火的方式引燃油管410喷出的油雾，油管410端口上形成火焰后即可将障碍物烧毁清除。

摆动装置30包括套设在油管410上转动组件310以及固定安装在检测箱10内的驱动组件320。驱动组件320可驱使转动组件310产生一定角度的转动，从而可驱使油管410产生转动，使得油管410的喷火方向改变，可提高焚烧效率。

检测箱10上垂直于安装平面110的侧面上开有收容油管410的摆动槽120。转动组件310包括安装在摆动槽120上方的转动板311、穿插在转动板311上的连接柱312以及可转动的安装在连接柱312上的摆动圈313。连接柱312远离检测箱10设置，连接柱312的一端固定穿插在转动板311上，另一端的端面上开有转动孔(图未标)，摆动圈313套设至油管410上，摆动圈313沿油管410的径向固定安装有转动柱3131，转动柱3131可转动的穿插至转动孔内。

优选的，转动柱3131上沿径向固定安装有限位凸台3132，限位凸台3132优选以焊接的方式安装至转动柱3131上，限位凸台3132可抵持至转动孔的孔口处，转动柱3131上还可转动地套设有压持螺母3133，压持螺母3133可螺纹套设至连接柱312的端部，压持螺母3133内凸设有和限位凸台3132对应的压持凸台3134，压持凸台3134可配合连接柱312形成收容限位凸台3132的转动空腔。可以理解的，在压持螺母3133的抵持下，转动柱3131可相对连接柱312定位，同时摆动圈313可跟随连接柱312相对转动柱3131进行转动。

驱动组件320包括固定安装在检测箱10内的摆动电机321、可滑动的安装在检测箱10内的摆动板322以及铰接至摆动板322上的控制筒323。

摆动电机321的转轴指向摆动槽120设置，承载摆动电机321的平台下开设有轨槽130，摆动板322上设有导轨块(图未示)，导轨块可滑动地穿插至轨槽130内，摆动板322上朝向摆动电机321转轴的侧面上开有齿牙3221，摆动电机321的转轴上固定安装有啮合于齿牙3221的驱动齿轮3211。摆动板322上背离导轨块侧面上安装有铰接底座3222，控制筒323铰接至铰接底座3222上，控制筒323可移动的穿插至摆动槽120内，油管410的封闭端可滑动地穿插至控制筒323内。可以理解地，当摆动电机321启动后，可通过驱动齿轮3211和齿牙3221驱使摆动板322沿轨槽130移动，摆动板322移动时，可带动控制筒323移动。

上述可清障的电缆巡检装置100在使用时，利用双轴电机222驱使两个夹紧滑轮224之间的间距拉开，对准电缆200后收紧，通过夹紧滑轮224上的无刷电机等驱动件，驱使夹紧滑轮224相对电缆200进行转动，夹紧滑轮224和电缆200之间的摩擦力可驱使电缆巡检装置100沿电缆200进行移动，而当检测箱10上的摄像模块发现障碍物时，启动摆动电机321，控制摆动板322沿轨槽130往复移动，从而驱使控制筒323移动，控制筒323内油管410的一端同步进行移动，而油管410受到摆动圈313的限制，做以连接杆312为支点的往复摆动，进而控制油管410的出口摆动至对准障碍物，之后启动点火件，对障碍物进行灼烧，直至障碍物从电缆200上落下。

在巡检的过程中，利用摆动组件30控制焚烧组件40中的油管410进行摆动，可调节油管410相对电缆200的方向，从而控制油管410上喷射出火焰的方向，进而可扩大巡检过程中清障的范围，提高巡检过程中清障效率，保证巡检过程稳定进行。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种可清障的电缆巡检装置，应用于电缆(200)的检测，其特征在于：包括平行于所述电缆(200)设置的检测箱(10)、安装在所述检测箱(10)上的悬挂装置(20)、设置在所述检测箱(10)内的摆动装置(30)以及受所述摆动装置(30)驱使而运动的焚烧装置(40)，所述检测箱(10)内设有可对所述电缆(200)进行摄像检测的摄像模块，所述悬挂装置(20)可移动的夹紧至所述电缆(200)上，所述焚烧装置(40)包括设置在所述检测箱(10)内的油箱以及连通至所述检测箱(10)内的油管(410)，所述摆动装置(30)包括固定安装在所述检测箱(10)上的转动组件(310)以及固定安装在所述检测箱(10)内的驱动组件(320)，所述转动组件(310)包括可转动的安装至所述检测箱(10)外壁上的摆动圈(313)，所述摆动圈(313)套设在所述油管(410)上，所述驱动组件(320)包括固定安装在所述检测箱(10)内的摆动电机(321)、可滑动的安装在所述检测箱(10)内的摆动板(322)以及铰接至所述摆动板(322)上的控制筒(323)，所述油管(410)可相对滑动的穿插至所述控制筒(323)内，所述摆动电机(321)可驱使所述摆动板(322)往复摆动。

2.根据权利要求1所述的一种可清障的电缆巡检装置，其特征在于：所述检测箱(10)的侧面上开有摆动槽(120)，所述油管(410)可滑动的收容至所述摆动槽(120)内。

3.根据权利要求2所述的一种可清障的电缆巡检装置，其特征在于：所述转动组件(310)还包括固定安装在所述检测箱(10)上的转动板(311)，所述转动板(311)固定安装在所述摆动槽(120)的上方，所述摆动圈(313)可转动地安装至所述转动板(311)上。

4.根据权利要求3所述的一种可清障的电缆巡检装置，其特征在于：所述转动组件(310)还包括固定安装至所述转动板(311)上的连接柱(312)，所述连接柱(312)上远离所述转动板(311)的端面上还开有转动孔，所述摆动圈(313)可转动地定位穿插至所述转动孔内。

5.根据权利要求4所述的一种可清障的电缆巡检装置，其特征在于：所述摆动圈(313)上固定安装有限位凸台(3132)，所述摆动圈(313)穿插至所述转动孔内时，所述限位凸台(3132)可贴合至所述转动孔的空口处。

6.根据权利要求5所述的一种可清障的电缆巡检装置，其特征在于：所述摆动圈(313)上设有伸入所述转动孔内的转动柱(2131)，所述转动柱(2131)上还可转动地套设有压持螺母(3133)，所述压持螺母(3133)可配合套设至所述连接柱(312)上，所述压持螺母(3133)可配合所述连接柱(312)夹持所述限位凸台(3132)。

7.根据权利要求6所述的一种可清障的电缆巡检装置，其特征在于：所述压持螺母(3133)内沿径向凸设有压持凸台(3134)，所述压持螺母(3133)套设至所述连接柱(312)上时，所述压持凸台(3134)和所述连接柱(312)共同夹持所述限位凸台(3132)。

8.根据权利要求1所述的一种可清障的电缆巡检装置，其特征在于：所述摆动板(322)上开有齿牙(215)，所述摆动电机(321)的转轴上固定安装有驱动齿轮(3211)，所述驱动齿轮(3211)和所述齿牙(215)相互啮合。

9.根据权利要求2所述的一种可清障的电缆巡检装置，其特征在于：所述摆动板(322)上安装有铰接底座(3222)，所述控制筒(323)的一端铰接至所述铰接底座(3222)上，所述控制筒(323)的另一端可延伸至所述摆动槽(120)内。

10.根据权利要求9所述的一种可清障的电缆巡检装置，其特征在于：所述检测箱(10)内承载所述摆动电机(321)的平台下方开有轨槽(130)，所述摆动板(322)上设有导轨块，所述导轨块可滑动地穿插至所述轨槽(130)内，所述铰接底座(3222)和所述导轨块分设在所述摆动板(322)的两侧。

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