CN112946427B - 一种能够快速定位电缆破损位置的检测装置 - Google Patents

Abstract

一种能够快速定位电缆破损位置的检测装置，通过连动机构和自锁机构的配合动作，能够实现两检测盒沿电缆的移动，从而利用检测机构对电缆的表面进行破损检测，能够完全取代人工检测，并且检测效率高，安全性强；另外，当检测探头的探针移动到电缆的破损缝隙中时，感应器则会将相应的信号发送给控制系统，让本检测装置停车，同时通知工作人员及时对本段电缆进行更换，因此，该检测机构具有响应速度快，检测精度高，以及检测覆盖面全的优点。

Description

一种能够快速定位电缆破损位置的检测装置

技术领域

本发明涉及电缆故障检测技术领域，尤其是涉及一种能够快速定位电缆破损位置的检测装置。

背景技术

公知的，电缆是电力输送网络中的重要输电载体，但是电缆一般都是暴露在外部环境中，特别是荒郊野岭中的电缆，在雨雪风沙等自然气候的影响下，会造成电缆的外皮破损等问题，若破碎严重则会增大电力输送中的电力损耗，甚至出现电缆烧毁等安全事故；传统是通过云梯车将工人送到高空中的电缆处，由工人对电缆进行观察检测，该方式虽然能够完成电缆检测的目的，但是检测效率较低，并且对工人来说过于危险；

中国专利（CN202011081339.0）公开的一种自走式高空电缆破损检测装置和检测方法，将电缆插入到检测机壳内，通机壳内的测距传感器对电缆的表皮进行测距，从而判断电缆是否有破损的情况，并且通过运动机构带动检测机壳沿电缆移动，实现对电缆的自动检测；虽然该装置能够省去人工，实现自动检测，但是该行走机构的驱动方式是采用电机驱动行走轮转动，如果遇到雨雪天气，会对行走轮的行走造成影响，从而影响检测机壳对电缆的破损检测能力；因此，综上所述，目前市场上需要一种能够无需人工，且能够精准快速定位出电缆的破损位置的检测装置。

发明内容

为了克服背景技术中的不足，本发明公开了一种能够快速定位电缆破损位置的检测装置。

为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

一种能够快速定位电缆破损位置的检测装置，由两个检测盒对应连接构成，所述检测盒包含壳体、检测机构、自锁机构和连动机构；壳体套设在电缆上，壳体的头端设有能够判断电缆是否破损的检测机构，和两个对称的自锁机构，所述自锁机构包含锁紧块、驱动杆和自锁电缸，所述锁紧块的一侧面设有能够与电缆对应抵触配合的凹槽，锁紧块的另一侧面与驱动杆的一端对应铰接，驱动杆的杆身通过销轴与对应壳体的端部对应铰接，驱动杆的另一端与自锁电缸的伸缩端对应铰接，自锁电缸的固定端铰接安装在壳体的顶部面；

所述壳体的尾端设有连动机构，连动机构包含位于同一竖面的电动推杆、连杆和铰接座，电动推杆的固定端铰接安装在壳体的侧面，电动推杆的伸缩端与连杆的头端对应铰接，连杆的杆身与铰接座的顶部对应铰接，铰接座安装在壳体的侧面；所述两检测盒的连杆尾端对应铰接；

优选的，所述连动机构均设为多个，且多个连动机构均匀环绕设置在壳体的尾端侧面；

优选的，所述壳体对应电缆的内壁面设有多个行走轮，行走轮的轴线与电缆的轴线对应垂直；

优选的，所述行走轮数量设为三个，三个行走轮间隔相同且位于同一圆环面；

优选的，所述壳体内设有环形空腔，所述检测机构由多个检测探头组成，多个检测探头匀布在环形空腔内，检测探头包含感应器和探针，感应器固定安装在环形空腔的外环面，探针的一端与感应器对应抵触，探针的中部设有挡圈，挡圈位于环形空腔内，且挡圈与环形空腔外环面之间设有弹簧，探针的另一端对应贯穿环形空腔的内环面后，与电缆的表面对应抵触；

优选的，所述两检测盒内的多个检测探头的位置对应呈啮合状态；

优选的，所述壳体的截面设为正方形或正六边形；

优选的，所述检测盒设有用于控制电动推杆和自锁电缸动作，以及向外发出信号的控制主板；

优选的，所述控制主板包含用于向电动推杆、自锁电缸和感应器供电的电池模块；用于控制电动推杆和自锁电缸动作的控制模块；用于接收和处理检测机构信号的信号分析模块；和用于将电缆破损的信号输出给外部终端的信号输出模块；

优选的，所述壳体设有能够为电池模块充电的太阳能板。

由于采用如上所述的技术方案，本发明具有如下有益效果：

本发明公开的一种能够快速定位电缆破损位置的检测装置，通过连动机构和自锁机构的配合动作，能够实现两检测盒沿电缆的移动，从而利用检测机构对电缆的表面进行破损检测，能够完全取代人工检测，并且检测效率高，安全性强；另外，当检测探头的探针移动到电缆的破损缝隙中时，感应器则会将相应的信号发送给控制系统，让本检测装置停车，同时通知工作人员及时对本段电缆进行更换，因此，该检测机构具有响应速度快，检测精度高，以及检测覆盖面全的优点。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为检测机构的结构示意图；

图3为控制主板的逻辑控制示意图。

图中：1、壳体；1.1、行走轮；1.2、环形空腔；2、检测机构；2.1、感应器；2.2、探针；2.3、挡圈；2.4、弹簧；3、自锁机构；3.1、锁紧块；3.2、驱动杆；3.3、自锁电缸；4、连动机构；4.1、电动推杆；4.2、连杆；4.3、铰接座；5、电缆。

具体实施方式

通过下面的实施例可以详细的解释本发明，公开本发明的目的旨在保护本发明范围内的一切技术改进。

结合附图1-3所述的一种能够快速定位电缆破损位置的检测装置，由两个检测盒对应连接构成，所述检测盒包含壳体1、检测机构2、自锁机构3和连动机构4；壳体1套设在电缆5上，并且在连动机构4和自锁机构3的配合作用下，壳体1能够沿电缆5的长度方向进行移动，此外，所述壳体1设有能够给电动推杆4.1、自锁电缸3.3和感应器2.1的电池充电的太阳能板,解决了本检测装置的能源供给问题，保证了本检测装置能够长期、稳定得自动运行，根据需要，所述壳体1的截面设为正方形或正六边形，从而让壳体1各个侧面的受力更加均匀，进而提高检测盒运动时的稳定性；壳体1的头端设有能够判断电缆5是否破损的检测机构2，当检测机构2检测到破损时，就会给主控制器发出相应的信号，从而通知工人对该段电缆5进行维修或者更换；此外，所述壳体1内设有环形空腔1.2，所述检测机构2由多个检测探头组成，多个检测探头匀布在环形空腔1.2内，检测探头包含感应器2.1和探针2.2，感应器2.1固定安装在环形空腔1.2的外环面，探针2.2的一端与感应器2.1对应抵触，探针2.2的中部设有挡圈2.3，挡圈2.3位于环形空腔1.2内，且挡圈2.3与环形空腔1.2外环面之间设有弹簧2.4，探针2.2的另一端对应贯穿环形空腔1.2的内环面后，与电缆5的表面对应抵触，通过弹簧2.4能够保证所有探针2.2的端部均与电缆5表面相抵触，并且探针2.2还有着去除电缆5表面冰层的功能，特别的，所述探针2.2的端头设为球头状，提高探针2.2沿电缆5表面移动时的流畅性，根据需要，所述两检测盒内的多个检测探头的位置对应呈啮合状态，让两检测盒的所有检测探头能够完全覆盖电缆5的表面，从而提高本检测装置的破损检测能力；

壳体1的头端设有两个对称的自锁机构3，所述自锁机构3包含锁紧块3.1、驱动杆3.2和自锁电缸3.3，所述锁紧块3.1的一侧面设有能够与电缆5对应抵触配合的凹槽，锁紧块3.1的另一侧面与驱动杆3.2的一端对应铰接，驱动杆3.2的杆身通过销轴与对应壳体1的端部对应铰接，驱动杆3.2的另一端与自锁电缸3.3的伸缩端对应铰接，自锁电缸3.3的固定端铰接安装在壳体1的顶部面，通过自锁电缸3.3带动驱动杆3.2沿销轴处的铰接点转动，从而带动锁紧块3.1的凹槽面接近或者远离电缆5的表面，而让两自锁机构3的锁紧块3.1均夹持住电缆5，通过电缆5表面与两锁紧块3.1之间的摩擦力，来将壳体1的位置固定，特别的，通过在锁紧块3.1的凹槽内设置滚花，或者匀布多个尖刺，从而提高锁紧块3.1与电缆5之间的摩擦力，进而提高自锁能力；

所述壳体1的尾端设有连动机构4，连动机构4包含位于同一竖面的电动推杆4.1、连杆4.2和铰接座4.3，电动推杆4.1的固定端铰接安装在壳体1的侧面，电动推杆4.1的伸缩端与连杆4.2的头端对应铰接，连杆4.2的杆身与铰接座4.3的顶部对应铰接，铰接座4.3安装在壳体1的侧面，所述两检测盒的连杆4.2尾端对应铰接，其中一检测盒上的电动推杆4.1带动对应连杆4.2沿铰接座4.3处的铰接点转动，从而拉动另一检测盒的连杆4.2动作，即可带动另一检测盒向该检测盒移动，进而带动检测机构2对电缆5全段进行自动检测，根据需要，所述连动机构4均设为多个，且多个连动机构4均匀环绕设置在壳体1的侧面，从而提高检测盒移动的速度，此外，所述壳体1对应电缆5的内壁面设有多个行走轮1.1，行走轮1.1的轴线与电缆5的轴线对应垂直，该行走轮1.1能够减小检测盒与电缆5之间的摩擦阻力，从而提高检测盒移动时的流畅性，根据需要，所述行走轮1.1数量设为三个，三个行走轮1.1间隔相同且位于同一圆环面，该方案为最优方案，既保证了检测盒移动的流畅性和稳定性，又耗材最少；

此外，所述检测盒设有用于控制电动推杆4.1和自锁电缸3.3动作，以及向外发出信号的控制主板，通过控制主板能够实现检测装置的自主运行；所述控制主板包含用于向电动推杆4.1、自锁电缸3.3和感应器2.1供电的电池模块；用于控制电动推杆4.1和自锁电缸3.3动作的控制模块，特别的，控制模块中具有定时器，该定时器能够控制电动推杆4.1和自锁电缸3.3动作的时间间隔，即两检测盒进行破损检测的时间间隔；用于接收和处理检测机构2信号的信号分析模块；和用于将电缆5破损的信号输出给外部终端的信号输出模块，且信号输出模块与外部终端之间的连接方式为无线连接；所述壳体1设有能够为电池模块充电的太阳能板，从而提高本检测装置的使用寿命。

实施本发明所述的一种能够快速定位电缆破损位置的检测装置时，将两检测盒设置在电缆5的一端，且位于端头处的检测盒为后检测盒，另一检测盒为前检测盒；首先通过后检测盒上的自锁电缸3.3带动驱动杆3.2和锁紧块3.1动作，让后检测盒的自锁机构3成锁定状态，然后后检测盒上的电动推杆4.1收缩，前检测盒上的电动推杆4.1也随之收缩，从而使得两连杆4.2铰接的点下移，即前检测盒向电缆5的另一端移动，当两连杆4.2的动作到位后，解除后检测盒自锁机构3的锁定状态，并让前检测盒自锁机构3进入锁定状态，接下来前检测盒的电动推杆4.1伸长，后检测盒的电动推杆4.1也随之伸长，从而使两连杆4.2铰接的点上移，即后检测盒向前检测盒移动，最后重复该过程即可实现检测盒的移动；

另外，需要注意的是：当检测机构2的检测探头移动到电缆5的破损缝隙处时，探针2.2的端头则会在弹簧2.4的作用下插入破损缝隙内，此时探针2.2的另一端与感应器2.1不再抵触，感应器2.1则会向控制主板的信号分析模块输入相应的电信号，接下来信号分析模块向控制模块输入停止命令，且将电缆5破损信息通过信号输出模块传输给外部终端，最终让终端派遣工人对电缆5破损段进行维修或者更换。

本发明未详述部分为现有技术。

Claims (10)

1.一种能够快速定位电缆破损位置的检测装置，其特征是：由两个检测盒对应连接构成，所述检测盒包含壳体（1）、检测机构（2）、自锁机构（3）和连动机构（4）；壳体（1）套设在电缆（5）线上，壳体（1）的头端设有能够判断电缆（5）线是否破损的检测机构（2），和两个对称的自锁机构（3），所述自锁机构（3）包含锁紧块（3.1）、驱动杆（3.2）和自锁电缸（3.3），所述锁紧块（3.1）的一侧面设有能够与电缆（5）线对应抵触配合的凹槽，锁紧块（3.1）的另一侧面与驱动杆（3.2）的一端对应铰接，驱动杆（3.2）的杆身通过销轴与对应壳体（1）的端部对应铰接，驱动杆（3.2）的另一端与自锁电缸（3.3）的伸缩端对应铰接，自锁电缸（3.3）的固定端铰接安装在壳体（1）的顶部面；

所述壳体（1）的尾端设有连动机构（4），连动机构（4）包含位于同一竖面的电动推杆（4.1）、连杆（4.2）和铰接座（4.3），电动推杆（4.1）的固定端铰接安装在壳体（1）的侧面，电动推杆（4.1）的伸缩端与连杆（4.2）的头端对应铰接，连杆（4.2）的杆身与铰接座（4.3）的顶部对应铰接，铰接座（4.3）安装在壳体（1）的侧面；所述两检测盒的连杆（4.2）尾端对应铰接。

2.如权利要求1所述的能够快速定位电缆破损位置的检测装置，其特征是：所述连动机构（4）均设为多个，且多个连动机构（4）均匀环绕设置在壳体（1）的尾端侧面。

3.如权利要求1所述的能够快速定位电缆破损位置的检测装置，其特征是：所述壳体（1）对应电缆（5）线的内壁面设有多个行走轮（1.1），行走轮（1.1）的轴线与电缆（5）线的轴线对应垂直。

4.如权利要求3所述的能够快速定位电缆破损位置的检测装置，其特征是：所述行走轮（1.1）数量设为三个，三个行走轮（1.1）间隔相同且位于同一圆环面。

5.如权利要求1所述的能够快速定位电缆破损位置的检测装置，其特征是：所述壳体（1）内设有环形空腔（1.2），所述检测机构（2）由多个检测探头组成，多个检测探头匀布在环形空腔（1.2）内，检测探头包含感应器（2.1）和探针（2.2），感应器（2.1）固定安装在环形空腔（1.2）的外环面，探针（2.2）的一端与感应器（2.1）对应抵触，探针（2.2）的中部设有挡圈（2.3），挡圈（2.3）位于环形空腔（1.2）内，且挡圈（2.3）与环形空腔（1.2）外环面之间设有弹簧（2.4），探针（2.2）的另一端对应贯穿环形空腔（1.2）的内环面后，与电缆（5）线的表面对应抵触。

6.如权利要求5所述的能够快速定位电缆破损位置的检测装置，其特征是：两所述检测盒内的多个检测探头的位置对应呈啮合状态。

7.如权利要求1所述的能够快速定位电缆破损位置的检测装置，其特征是：所述壳体（1）的截面设为正方形或正六边形。

8.如权利要求1所述的能够快速定位电缆破损位置的检测装置，其特征是：所述检测盒设有用于控制电动推杆（4.1）和自锁电缸（3.3）动作，以及向外发出信号的控制主板。

9.如权利要求8所述的能够快速定位电缆破损位置的检测装置，其特征是：所述控制主板包含用于向电动推杆（4.1）、自锁电缸（3.3）和感应块供电的电池模块；用于控制电动推杆（4.1）和自锁电缸（3.3）动作的控制模块；用于接收和处理检测机构（2）信号的信号检测分析模块；和用于将电缆（5）线破损的信号输出给外部终端的信号输出模块。

10.如权利要求9所述的能够快速定位电缆破损位置的检测装置，其特征是：所述壳体（1）设有能够为电池模块充电的太阳能板。

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