CN112186630B - 一种电力检修电缆防掺系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电力检修电缆防掺系统及方法，具体涉及电力检修技术领域，包括无人机本体，所述无人机本体底部设有检修机构；所述检修机构包括固定杆，所述固定杆固定设于无人机本体底部，所述固定杆底部固定设有第一电磁铁，所述第一电磁铁底部设有第二电磁铁，所述第二电磁铁底部固定设有箱体，所述箱体顶部固定设有圆筒；本发明通过检修机构的设计，可以将第一半圆形套筒移动至需要修补的电缆的两侧，通过远程遥控来对电缆进行夹持，同时通过固定单元来将螺纹杆等结构固定，使得半圆形套筒在加持之后更加稳定，不容易脱落，同时不再需要检修人员进行高空作业，减少了检修人员工作时的安全隐患。

Description

一种电力检修电缆防掺系统及方法

技术领域

本发明涉及电力检修技术领域，具体涉及一种电力检修电缆防掺系统及方法。

背景技术

电缆是一种电能或信号传输装置，通常是由几根或几组导线组成，电缆有电力电缆、控制电缆、补偿电缆、屏蔽电缆、高温电缆、计算机电缆、信号电缆、同轴电缆、耐火电缆、船用电缆、矿用电缆、铝合金电缆等等，它们都是由单股或多股导线和绝缘层组成，用来连接电路、电器等。

目前高压线在裸露使用常出现断裂掺开等问题，影响电力传输、及安全性，人工作业由于高空几十米甚至几百米，安全性不高，夹持效果不好。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电力检修电缆防掺系统及方法，以克服现有技术的缺陷，本发明可对破损的电缆进行加持，避免了电缆破损而影响电力传输、及安全性等问题。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种电力检修电缆防掺系统，包括无人机本体，所述无人机本体底部设有检修机构；

所述检修机构包括固定杆，所述固定杆固定设置在无人机本体底部，所述固定杆底部固定设有第一电磁铁，所述第一电磁铁底部设有第二电磁铁，所述第二电磁铁底部固定设有箱体，所述箱体顶部固定设有圆筒，所述第一电磁体和第二电磁铁均位于圆筒内部，所述固定杆两侧均设有夹持组件，两个所述夹持组件底部分别设有夹持单元和固定单元；

所述夹持组件包括固定箱，所述固定箱固定设于固定杆一侧，所述固定箱内部固定设有电机，所述电机通过输出轴固定连接有方形杆，所述方形杆延伸出固定箱底部并与固定箱通过轴承连接，所述箱体内部设有转动杆，所述转动杆延伸出箱体顶部并与箱体通过轴承连接；

所述箱体内部设有第一螺纹杆，所述第一螺纹杆外部设有两个螺纹块，两个所述螺纹块螺纹旋向相反，两个所述螺纹块底端均延伸出箱体底部，两个所述螺纹块底部均固定设有固定框，两个所述固定框内部均设有夹持板，两个所述夹持板底部设有用于夹持电缆的夹持辅助单元。

进一步地，所述夹持辅助单元包括两个第一衔接板，两个所述第一衔接板分别固定设于两个夹持板内侧，两个所述第一衔接板内侧均固定设有第一半圆形套筒，所述第一半圆形套筒延伸出第一衔接板的内侧。

进一步地，所述夹持辅助单元包括两个第二衔接板，两个所述第二衔接板分别固定设于两个夹持板内侧，两个所述第二衔接板内侧均固定设有第二半圆形套筒，所述第二半圆形套筒设于第二衔接板内部。

进一步地，所述转动杆外部固定设有两个挡块，两个所述挡块分别设于箱体内部和顶部，设于箱体顶部的挡块上部固定设有固定块，所述方形杆延伸入固定块内部。

进一步地，所述第一螺纹杆两端分别与箱体内腔两侧壁通过轴承连接。

进一步地，两个所述夹持板顶端分别与两个固定框通过转轴活动连接，两个所述夹持板中部通过转轴活动连接。

进一步地，所述夹持单元包括第一锥齿轮，所述第一锥齿轮固定设于第一螺纹杆外部，所述第一锥齿轮顶部设有第二锥齿轮，所述第一锥齿轮与第二锥齿轮相啮合，所述第二锥齿轮顶部与其中一个转动杆底部固定连接。

进一步地，所述固定单元包括两个移动板，两个所述移动板分别设于第一螺纹杆顶部和底部，另一个所述转动杆底部固定设有第二螺纹杆，所述第二螺纹杆设于第一螺纹杆后侧，所述第二螺纹杆贯穿两个移动板并与两个移动板通过螺纹连接，两个所述移动板螺纹旋向相反。

进一步地，所述无人机本体内部固定设有可编程PLC，所述可编程PLC输出端连接有D/A转换器，所述D/A转换器与电机、第一电磁铁和第二电磁铁电性连接，所述可编程PLC输入端连接有A/D转换器，所述A/D转换器与显示器电性连接。

一种电力检修电缆防掺方法，包括以下步骤：

S1、起飞：通过外部的遥控器控制无人机本体起飞，控制无人机本体飞至需要检修的电缆的顶部；

S2、定位：然后通过遥控器上的显示器观察电缆，控制无人机本体移动到需要修补的电缆的顶部，使得夹持辅助单元处于需要修补的电缆的两侧；

检修：当夹持辅助单元处于电缆两侧时，启动其中一个电机，电机工作带动方形杆转动，方形杆转动带动转动杆转动，转动杆转动，通过夹持单元带动第一螺纹杆转动，第一螺纹杆转动带动两个螺纹块向两侧移动，螺纹块移动带动固定框移动，固定框移动从而带动夹持板的顶端向两侧移动，进而使得两个夹持板的底端向中间移动，使得夹持辅助单元将破损的电缆套住；

S4、固定：当夹持辅助单元将电缆固定后，启动另一个电机，电机工作带动方形杆转动，方形杆转动带动转动杆转动，转动杆转动，通过固定单元对第一螺纹杆进行固定；

S5、脱离：当第一螺纹杆固定后，控制第一电磁铁和第二电磁铁断电，使得第一电磁铁和第二电磁铁不再吸附，然后再在通过遥控器控制无人机本体飞离出箱体顶部。

与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：

本发明通过检修机构的设计，可以将夹持辅助单元移动至需要修补的电缆的两侧，通过远程遥控来对电缆进行夹持，同时通过固定单元来将螺纹杆等结构固定，使得夹持辅助单元在加持之后更加稳定，不容易脱落，通过第一电磁铁和第二电磁铁等结构的设计，可使箱体与无人机本体快速的分离，而且也便于对电缆的二次检修或者将箱体拆除，便于使用者的使用，同时不再需要检修人员进行高空作业，减少了检修人员工作时的安全隐患。

进一步地，本发明通过对夹持辅助单元的设计，可通过半圆形套筒对破损的电缆进行加持，避免了电缆破损而影响电力传输的问题及安全性等问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，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，还可以根据提供的附图引申获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1为本发明提供的整体结构示意图；

图2为本发明提供的固定块的立体图；

图3为本发明提供的箱体的立体图；

图4为本发明提供的图1中A处放大图；

图5为本发明提供的图1中B处放大图；

图6为本发明提供的控制系统结构示意图；

图7为本发明提供的实施例2的结构示意图。

图中：1、无人机本体；2、固定杆；3、第一电磁铁；4、第二电磁铁；5、箱体；6、圆筒；7、固定箱；8、电机；9、方形杆；10、转动杆；11、第一螺纹杆；12、螺纹块；13、固定框；14、夹持板；15、第一衔接板；16、第一半圆形套筒；17、第二衔接板；18、第二半圆形套筒；19、挡块；20、固定块；21、第一锥齿轮；22、第二锥齿轮；23、移动板；24、第二螺纹杆；25、可编程PLC。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

参照说明书附图1-6，该实施例的一种电力检修电缆防掺系统，通过检修机构的设计，可以将半圆形套筒移动至需要修补的电缆的两侧，通过远程遥控来对电缆进行夹持，同时通过固定单元来将螺纹杆等结构固定，使得半圆形套筒在加持之后更加稳定，不容易脱落，同时不再需要检修人员进行高空作业，减少了检修人员工作时的安全隐患，以解决高压线在裸露使用常出现断裂掺开等问题，影响电力传输、及安全性，人工作业由于高空几十米甚至几百米，安全性不高，夹持效果不好的问题。

具体包括无人机本体1，所述无人机本体1底部设有检修机构。

所述检修机构包括固定杆2，所述固定杆2固定设于无人机本体1底部，所述固定杆2底部固定设有第一电磁铁3，所述第一电磁铁3底部设有第二电磁铁4，所述第二电磁铁4底部固定设有箱体5，所述箱体5顶部固定设有圆筒6，所述第一电磁体和第二电磁铁4均设于圆筒6内部，所述固定杆2两侧均设有夹持组件，两个所述夹持组件底部分别设有夹持单元和固定单元。

所述夹持单元包括第一锥齿轮21，所述第一锥齿轮21固定设于第一螺纹杆11外部，所述第一锥齿轮21顶部设有第二锥齿轮22，所述第一锥齿轮21与第二锥齿轮22相啮合，所述第二锥齿轮22顶部与其中一个转动杆10底部固定连接，便于将损坏的电缆夹持；所述固定单元包括两个移动板23，两个所述移动板23分别设于第一螺纹杆11顶部和底部，另一个所述转动杆10底部固定设有第二螺纹杆24，所述第二螺纹杆24设于第一螺纹杆11后侧，所述第二螺纹杆24贯穿两个移动板23并与两个移动板23通过螺纹连接，两个所述移动板23螺纹旋向相反，便于对第一螺纹杆11的固定，所述第一螺纹杆11两端分别与箱体5内腔两侧壁通过轴承连接，便于第一螺纹杆11转动。

所述夹持组件包括固定箱7，所述固定箱7固定设于固定杆2一侧，所述固定箱7内部固定设有电机8，所述电机8通过输出轴固定连接有方形杆9，所述方形杆9延伸出固定箱7底部并与固定箱7通过轴承连接，所述箱体5内部设有转动杆10，所述转动杆10延伸出箱体5顶部并与箱体5通过轴承连接，所述转动杆10外部固定设有两个挡块19，两个所述挡块19分别设于箱体5内部和顶部，其中一个所述挡块19顶部固定设有固定块20，所述方形杆9延伸入固定块20内部。

所述箱体5内部设有第一螺纹杆11，所述第一螺纹杆11外部设有两个螺纹块12，两个所述螺纹块12螺纹旋向相反，两个所述螺纹块12底端均延伸出箱体5底部，两个所述螺纹块12底部均固定设有固定框13，两个所述固定框13内部均设有夹持板14，两个所述夹持板14底部设有夹持辅助单元，两个所述夹持板14顶端分别与两个固定框13通过转轴活动连接，两个所述夹持板14通过转轴活动连接。

所述夹持辅助单元包括两个第一衔接板15，两个所述第一衔接板15分别固定设于两个夹持板14内侧，两个所述第一衔接板15内侧均固定设有第一半圆形套筒16，所述第一半圆形套筒16延伸出第一衔接板15一侧。

所述无人机本体1内部固定设有可编程PLC25，所述可编程PLC25输出端连接有D/A转换器，所述D/A转换器与电机8、第一电磁铁3和第二电磁铁4电性连接，所述可编程PLC25输入端连接有A/D转换器，所述A/D转换器与显示器电性连接，便于对电机8的结构的控制。

一种电力检修电缆防掺方法，具体步骤如下：

S1、起飞：通过外部的遥控器控制无人机本体1起飞，控制无人机本体1飞至需要检修的电缆的顶部。

S2、定位：然后通过遥控器上的显示器观察电缆，然后控制无人机本体1移动到需要修补的电缆的顶部，使得两个第一半圆形套筒16处于需要修补的电缆的两侧。

S3、检修：当两个第一半圆形套筒16处于电缆两侧时，可以通过可编程PLC25启动其中一个电机8，电机8工作带动方形杆9转动，方形杆9转动带动固定块20转动，固定块20转动带动转动杆10转动，转动杆10转动带动第二锥齿轮22转动，第二锥齿轮22转动带动第一锥齿轮21转动，第一锥齿轮21带动第一螺纹杆11转动，第一螺纹杆11转动带动两个螺纹块12向两侧移动，螺纹块12移动带动固定框13移动，固定框13移动从而带动夹持板14的顶端向两侧移动，进而使得两个夹持板14的底端向中间移动，使得两个第一衔接板15向中间移动，进而使得第一衔接板15内侧的第一半圆形套筒16将破损的电缆套住。

S4、固定：当第一半圆形套筒16将电缆固定后，可以通过可编程PLC25启动另一个电机8，电机8工作带动方形杆9转动，方形杆9转动带动固定块20转动，固定块20转动带动转动杆10转动，转动杆10转动带动第二螺纹杆24转动，第二螺纹杆24转动带动两个挡块19向第一螺纹杆11处移动，进而可对第一螺纹杆11进行固定。

S5、脱离：当第一螺纹杆11固定后，可通过可编程PLC25控制第一电磁铁3和第二电磁铁4断电，使得第一电磁铁3和第二电磁铁4不再吸附，然后再在通过遥控器控制无人机本体1飞离出箱体5顶部。

实施例2

与实施例1不同的是：

参照说明书附图7，该实施例的一种电力检修电缆防掺系统，所述辅助单元包括两个第二衔接板17，两个所述第二衔接板17分别固定设于两个夹持板14内侧，两个所述第二衔接板17内侧均固定设有第二半圆形套筒18，所述第二半圆形套筒18设于第二衔接板17内部。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (7)

1.一种电力检修电缆防掺系统，其特征在于，包括无人机本体（1），所述无人机本体（1）底部设有检修机构；

所述检修机构包括固定杆（2），所述固定杆（2）固定设置在无人机本体（1）底部，所述固定杆（2）底部固定设有第一电磁铁（3），所述第一电磁铁（3）底部设有第二电磁铁（4），所述第二电磁铁（4）底部固定设有箱体（5），所述箱体（5）顶部固定设有圆筒（6），所述第一电磁铁（3）和第二电磁铁（4）均位于圆筒（6）内部，所述固定杆（2）两侧均设有夹持组件，两个所述夹持组件底部分别设有夹持单元和固定单元；

所述夹持组件包括固定箱（7），所述固定箱（7）固定设于固定杆（2）一侧，所述固定箱（7）内部固定设有电机（8），所述电机（8）通过输出轴固定连接有方形杆（9），所述方形杆（9）延伸出固定箱（7）底部并与固定箱（7）通过轴承连接，所述箱体（5）内部设有转动杆（10），所述转动杆（10）延伸出箱体（5）顶部并与箱体（5）通过轴承连接；

所述转动杆（10）外部固定设有两个挡块（19），两个所述挡块（19）分别设于箱体（5）内部和顶部，设于箱体（5）顶部的挡块（19）上部固定设有固定块（20），所述方形杆（9）延伸入固定块（20）内部；

所述箱体（5）内部设有第一螺纹杆（11），所述第一螺纹杆（11）外部设有两个螺纹块（12），两个所述螺纹块（12）螺纹旋向相反，两个所述螺纹块（12）底端均延伸出箱体（5）底部，两个所述螺纹块（12）底部均固定设有固定框（13），两个所述固定框（13）内部均设有夹持板（14），两个所述夹持板（14）底部设有用于夹持电缆的夹持辅助单元；

所述夹持单元包括第一锥齿轮（21），所述第一锥齿轮（21）固定设于第一螺纹杆（11）外部，所述第一锥齿轮（21）顶部设有第二锥齿轮（22），所述第一锥齿轮（21）与第二锥齿轮（22）相啮合，所述第二锥齿轮（22）顶部与其中一个转动杆（10）底部固定连接；

所述固定单元包括两个移动板（23），两个所述移动板（23）分别设于第一螺纹杆（11）顶部和底部，另一个所述转动杆（10）底部固定设有第二螺纹杆（24），所述第二螺纹杆（24）设于第一螺纹杆（11）后侧，所述第二螺纹杆（24）贯穿两个移动板（23）并与两个移动板（23）通过螺纹连接，两个所述移动板（23）螺纹旋向相反。

2.根据权利要求1所述的一种电力检修电缆防掺系统，其特征在于，所述夹持辅助单元包括两个第一衔接板（15），两个所述第一衔接板（15）分别固定设于两个夹持板（14）内侧，两个所述第一衔接板（15）内侧均固定设有第一半圆形套筒（16），所述第一半圆形套筒（16）延伸出第一衔接板（15）的内侧。

3.根据权利要求1所述的一种电力检修电缆防掺系统，其特征在于，所述夹持辅助单元包括两个第二衔接板（17），两个所述第二衔接板（17）分别固定设于两个夹持板（14）内侧，两个所述第二衔接板（17）内侧均固定设有第二半圆形套筒（18），所述第二半圆形套筒（18）设于第二衔接板（17）内部。

4.根据权利要求1所述的一种电力检修电缆防掺系统，其特征在于，所述第一螺纹杆（11）两端分别与箱体（5）内腔两侧壁通过轴承连接。

5.根据权利要求1所述的一种电力检修电缆防掺系统，其特征在于，两个所述夹持板（14）顶端分别与两个固定框（13）通过转轴活动连接，两个所述夹持板（14）中部通过转轴活动连接。

6.根据权利要求1所述的一种电力检修电缆防掺系统，其特征在于，所述无人机本体（1）内部固定设有可编程PLC（25），所述可编程PLC（25）输出端连接有D/A转换器，所述D/A转换器与电机（8）、第一电磁铁（3）和第二电磁铁（4）电性连接，所述可编程PLC（25）输入端连接有A/D转换器，所述A/D转换器与显示器电性连接。

7.一种电力检修电缆防掺方法，采用权利要求1-6任一项所述的一种电力检修电缆防掺系统，其特征在于，包括以下步骤：

S1、起飞：通过外部的遥控器控制无人机本体（1）起飞，控制无人机本体（1）飞至需要检修的电缆的顶部；

S2、定位：然后通过遥控器上的显示器观察电缆，控制无人机本体（1）移动到需要修补的电缆的顶部，使得夹持辅助单元处于需要修补的电缆的两侧；

检修：当夹持辅助单元处于电缆两侧时，启动其中一个电机（8），电机（8）工作带动方形杆（9）转动，方形杆（9）转动带动转动杆（10）转动，转动杆（10）转动，通过夹持单元带动第一螺纹杆（11）转动，第一螺纹杆（11）转动带动两个螺纹块（12）向两侧移动，螺纹块（12）移动带动固定框（13）移动，固定框（13）移动从而带动夹持板（14）的顶端向两侧移动，进而使得两个夹持板（14）的底端向中间移动，使得夹持辅助单元将破损的电缆套住；

S4、固定：当夹持辅助单元将电缆固定后，启动另一个电机（8），电机（8）工作带动方形杆（9）转动，方形杆（9）转动带动转动杆（10）转动，转动杆（10）转动，通过固定单元对第一螺纹杆（11）进行固定；

S5、脱离：当第一螺纹杆（11）固定后，控制第一电磁铁（3）和第二电磁铁（4）断电，使得第一电磁铁（3）和第二电磁铁（4）不再吸附，然后再通过遥控器控制无人机本体（1）飞离出箱体（5）顶部。

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