CN111751675A - 一种超声波传感器延长装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种超声波传感器延长装置，包括依次连接的延长式绝缘杆、绝缘杆锁紧环模块、万向头模块和超声波传感器固定模块，绝缘杆锁紧环模块用于固定延长式绝缘杆，万向头模块通过自身的角度变换实现超声波传感器固定模块的角度变换。与现有技术相比，本发明可以克服现有局部放电检测手持式传感器受到限制的问题，扩大检测范围，提高检测效率和检测质量。
Description
技术领域
本发明涉及局部放电带电检测应用技术领域，尤其是涉及一种超声波传感器 延长装置。
背景技术
局部放电(Partial Discharge，PD)既是电气设备绝缘劣化的征兆，又是造成 绝缘劣化的关键性因素。局部放电在线检测技术开始迅速在全国推广，局部放电状 态检测已经成为气体绝缘全封闭组合电器(Gas Insulated Switchgear，GIS)等高 压电力设备最重要的一项运行和维护手段。随着电压等级的提高，GIS等高压电 力设备的高度也随之增加，还有很多地方空间狭小，人体不能进入。
现有的局部放电检测仪传感器大多为手持式，检测范围受人体机能的限制，很 多GIS设备体积较大，高度远远大于人的身高，还有很多母线GIS悬于空中，单 凭手持式传感器测量不到。且超声波信号的采集质量受检测人员拿传感器手法的影 响，超声波传感器与被测物体间压力不当或手抖都会对信号采集造成影响。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种超声波传感 器延长装置。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种超声波传感器延长装置，包括依次连接的延长式绝缘杆、绝缘杆锁紧环模块、万向头模块和超声波传感器固定模块，所述的绝缘杆锁紧环模块用于固定延长 式绝缘杆，所述的万向头模块通过自身的角度变换实现超声波传感器固定模块的角 度变换。
所述的万向头模块包括相互连接的球杆和万向头。
所述的万向头为球形滚轴结构。
所述的绝缘杆锁紧环模块包括第二螺母套、螺母、压紧螺母和螺杆套，所述的 螺杆套与第二螺母套、螺母和压紧螺母内侧螺纹连接，所述的万向头位于第二螺母 套的空腔内，所述的第二螺母套一侧开有圆孔且圆孔侧面有一槽口，分别用于球杆 的伸出和万向头进行角度变换，所述的螺杆套与延长式绝缘杆螺纹连接。
所述的超声波传感器固定模块包括探头压紧螺母、探头套、弹簧子模块和第一 螺母套，所述的探头套的两端分别与探头压紧螺母的内侧和第一螺母套的内侧螺纹 连接，所述的探头压紧螺母、探头套和第一螺母套内部形成空腔，用于容纳超声波 传感器，所述的弹簧子模块一端连接于空腔内部，另一端与超声波传感器端部接触， 所述的第一螺母套与球杆螺纹连接，工作时，所述的超声波传感器沿探头套内壁滑 动并受到弹簧子模块的反作用力。
所述的探头套一侧有槽口，用于超声波传感器数据线的伸出，所述的探头压紧 螺母侧面有槽口，用于配合超声波传感器移动。
所述的弹簧子模块包括探头顶片和弹簧，所述的探头顶片一端与超声波传感器端连接，所述的弹簧一端与探头顶片另一端连接，弹簧另一端固定于空腔内。
所述的弹簧子模块还包括螺栓，所述的探头套一端部为带有螺纹孔的封闭结 构，所述的螺栓与该端部螺纹连接，所述的弹簧套在螺栓的螺柱上。
所述的探头顶片与超声波传感器接触的端面为弧形。
所述的绝缘杆锁紧环模块、万向头模块和超声波传感器固定模块为尼龙材料。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
(1)本发明可以解决现有局部放电检测手持式传感器无法延长的问题，扩大 检测范围，适应高电压等级的高压设备。
(2)绝缘杆锁紧环模块、万向头模块和超声波传感器固定模块为尼龙材料， 机械强度高，韧性好，有较高的抗拉、抗压强度，耐疲劳性能突出，耐腐蚀。
(3)本发明包括万向头模块，可实现超声波传感器0°-90°的角度变换，可进 入一些狭小的空间，适应范围更广。
(4)本发明包括弹簧子模块，可配合超声波传感器的移动，便于更好地控制 超声波传感器与被测设备的贴合力度，消除了检测人员检测手法的影响，提高了检 测效率和检测质量。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为第二螺母套上的槽口示意图；
图3为图2的P向剖视图；
附图标记：
1为超声波传感器；2为探头压紧螺母；3为探头套；4为探头顶片；5为螺栓； 6为弹簧；7为第一螺母套；8为球杆；9为第二螺母套；10为螺母；11为压紧螺 母；12为螺杆套；13为槽口。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范 围不限于下述的实施例。
实施例
如图1所示，一种超声波传感器延长装置，包括依次连接的延长式绝缘杆、绝 缘杆锁紧环模块、万向头模块和超声波传感器固定模块，绝缘杆锁紧环模块用于固 定延长式绝缘杆，万向头模块通过自身的角度变换实现超声波传感器固定模块的角 度变换。
万向头模块包括相互连接的球杆8和万向头。
绝缘杆锁紧环模块包括第二螺母套9、螺母10、压紧螺母11和螺杆套12，螺 杆套12与第二螺母套9、螺母10和压紧螺母11内侧螺纹连接，第二螺母套9的 空腔用于放置万向头，靠近万向头模块一侧开有圆孔且侧面有一槽口13，分别用 于球杆8的伸出和万向头模块进行角度变换，螺杆套12与延长式绝缘杆螺纹连接。
超声波传感器固定模块包括探头压紧螺母2、探头套3、弹簧子模块和第一螺 母套7，探头套3分别与探头压紧螺母2和第一螺母套7内侧螺纹连接，探头压紧 螺母2、探头套3和第一螺母套7内部形成空腔，空腔用于放置超声波传感器1， 弹簧子模块连接于空腔内部，弹簧子模块与超声波传感器1端部接触，第一螺母套 7与球杆8螺纹连接。
绝缘杆锁紧环模块一端与延长式绝缘杆相连，另一端与万向头模块相连，延长 式绝缘杆经过耐压试验，耐压等级合格，分为几段，可通过螺母进行拼接，符合不 同长度的需求。绝缘杆锁紧环模块一端通过螺杆套12将延长式绝缘杆与绝缘杆锁 紧环模块固定，绝缘杆锁紧环模块另一端通过第二螺母套9连接万向头模块的万向 头。万向头放置在绝缘杆锁紧环模块与万向头模块连接处的球形腔室内，控制万向 头模块方向的变化，球形腔室一侧开有槽口13，使万向头模块可进行0°-90°方向 变化。万向头模块球杆8设有空腔，空腔内部有螺纹，万向头模块球杆8的空腔与 超声波传感器固定模块相连接，超声波传感器固定模块包含一空腔，且空腔内部设 有弹簧子模块，弹簧子模块由螺栓5、弹簧6和探头顶片4组成，空腔侧壁设有开 口，用于超声波传感器1信号线引出。
延长式绝缘杆由绝缘材料制成，末端设有橡胶防滑把手。
万向头模块一端与绝缘杆锁紧环模块连接，球杆8通过第一螺母套7与超声波 传感器固定模块连接，万向头为球形滚轴结构，球形滚轴置于第二螺母套9的空腔 内，通过第二螺母套9将球形滚轴固定，第二螺母套9靠近万向头模块一侧开有圆 孔，使与球形滚轴连接的球杆8伸出，从而与超声波传感器固定模块相连，第二螺 母套9侧面开有一槽，可使万向头模块进行0°-90°的角度变换。
超声波传感器固定模块通过球杆8与万向头模块连接，超声波传感器固定模块 包括一空腔，空腔分为两层，外层由第一螺母套7和探头压紧螺母2组成，第一螺 母套7和探头压紧螺母2内壁设有螺纹，第一螺母套7与球杆8连接，内层是探头 套3，探头套3外壁设有螺纹，可与外层第一螺母套7和探头压紧螺母2通过螺纹 相互固定，探头套3一侧开有长方形槽口，可供超声波传感器1的数据线伸出，探 头套3内部装有弹簧子模块，弹簧子模块由弹簧6、螺栓5和探头顶片4组成，探 头顶片4一端与超声波传感器1端部接触，且接触端为弧形结构，弹簧力度的设计 满足超声波传感器1与被测设备贴合压力的要求，探头套3再与探头压紧螺母2 相连，探头压紧螺母2可拧紧以保证超声波传感器1轴向运动，探头套螺母2侧面开有一槽，可使超声波传感器1通过弹簧挤压上下位移。
绝缘杆锁紧环模块、万向头模块和超声波传感器固定模块均有尼龙材料制成， 轻盈且不导电。
通过延长式绝缘杆可扩大检测范围；高处检测时无需绝缘体，从而节省了搬梯 子的时间，提高了检测效率；由于超声波传感器1检测时受检测人员手法问题的影 响，若传感器与被测设备的贴合力度不到位，影响检测效果，延长装置内部设有弹 簧可控制贴合力度，同时宽口螺母扩大了超声波传感器1检测面的面积，使超声波 传感器1与被测设备贴合更紧密，减少了检测信号的损失，提高了检测质量。
Claims (9)
1.一种超声波传感器延长装置，其特征在于，包括依次连接的延长式绝缘杆、绝缘杆锁紧环模块、万向头模块和超声波传感器固定模块，所述的绝缘杆锁紧环模块用于固定延长式绝缘杆，所述的万向头模块通过自身的角度变换实现超声波传感器固定模块的角度变换。
2.根据权利要求1所述的一种超声波传感器延长装置，其特征在于，所述的万向头模块包括相互连接的球杆(8)和万向头。
3.根据权利要求2所述的一种超声波传感器延长装置，其特征在于，所述的万向头为球形滚轴结构。
4.根据权利要求2所述的一种超声波传感器延长装置，其特征在于，所述的绝缘杆锁紧环模块包括第二螺母套(9)、螺母(10)、压紧螺母(11)和螺杆套(12)，所述的螺杆套(12)与第二螺母套(9)、螺母(10)和压紧螺母(11)内侧螺纹连接，所述的万向头位于第二螺母套(9)的空腔内，所述的第二螺母套(9)一侧开有圆孔且圆孔侧面有一槽口，分别用于球杆(8)的伸出和万向头进行角度变换，所述的螺杆套(12)与延长式绝缘杆螺纹连接。
5.根据权利要求2所述的一种超声波传感器延长装置，其特征在于，所述的超声波传感器固定模块包括探头压紧螺母(2)、探头套(3)、弹簧子模块和第一螺母套(7)，所述的探头套(3)的两端分别与探头压紧螺母(2)的内侧和第一螺母套(7)的内侧螺纹连接，所述的探头压紧螺母(2)、探头套(3)和第一螺母套(7)内部形成空腔，用于容纳超声波传感器(1)，所述的弹簧子模块一端连接于空腔内部，另一端与超声波传感器(1)端部接触，所述的第一螺母套(7)与球杆(8)螺纹连接，工作时，所述的超声波传感器(1)沿探头套(3)内壁滑动并受到弹簧子模块的反作用力。
6.根据权利要求5所述的一种超声波传感器延长装置，其特征在于，所述的探头套(3)一侧有槽口，用于超声波传感器(1)数据线的伸出，所述的探头压紧螺母(2)侧面有槽口，用于配合超声波传感器(1)移动。
7.根据权利要求5所述的一种超声波传感器延长装置，其特征在于，所述的弹簧子模块包括探头顶片(4)和弹簧(6)，所述的探头顶片(4)一端与超声波传感器(1)端连接，所述的弹簧(6)一端与探头顶片(4)另一端连接，弹簧(6)另一端固定于空腔内。
8.根据权利要求7所述的一种超声波传感器延长装置，其特征在于，所述的弹簧子模块还包括螺栓(5)，所述的探头套(3)一端部为带有螺纹孔的封闭结构，所述的螺栓(5)与该端部螺纹连接，所述的弹簧(6)套在螺栓(5)的螺柱上。
9.根据权利要求1所述的一种超声波传感器延长装置，其特征在于，所述的绝缘杆锁紧环模块、万向头模块和超声波传感器固定模块为尼龙材料。
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