CN113184175A - 一种无人机搭载基于紫外光检测输电线路的轻型设备 - Google Patents

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刘华
胡成城
操松元
刘君
李达
张太雷
尚文迪
许家文
刘小双
雷家杰
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Abstract

本发明公开了一种无人机搭载基于紫外光检测输电线路的轻型设备,涉及输电检测技术领域。该无人机搭载基于紫外光检测输电线路的轻型设备,包括机架,所述机架上固定安装有紫外检测装置,且机架外框边缘的四个直角处均固定连接有壳体,壳体的中部固定安装有电动旋翼,壳体顶部设置有保护机构,且壳体内设置有减速机构,所述保护机构包括转盘、容纳槽、橡胶球、倒钩、高强韧性带、压缩弹簧、U形件和限位件。该无人机搭载基于紫外光检测输电线路的轻型设备,利用减速机构与保护机构相互配合,可在无人机出现坠落情况时快速反应,并有效减缓无人机下坠速度,降低了无人机在坠落后的受损程度,同时对叶片部分实现有效防护。

Description

一种无人机搭载基于紫外光检测输电线路的轻型设备
技术领域
本发明涉及输电检测技术领域,具体为一种无人机搭载基于紫外光检测输电线路的轻型设备。
背景技术
紫外放电检测技术应用于对输电线路的检测,其技术特点包括能够在系统运行时进行检测,不需停电,真实反映电网运行状态,能够以图片和视频的形式,更加直观、准确地发现设备的放电位置和放电强度。将该技术搭载于无人机上对输电线路进行巡检,能够大大提高输电维护和检修的速度与效率。
紫外放电检测过程中容易受到外界环境因素的影响,阴雨天气下如若无人机故障出现坠落的情况,同时由于其工作时需靠近输电线路,距离输电线路较近的情况下发生坠落极易对输电线路造成严重损坏,同时无人机的机架结构极易导致其在快速坠落后叶片飞溅扩散对更大范围的输电线路产生损伤。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明提供了一种无人机搭载基于紫外光检测输电线路的轻型设备,能够在无人机坠落时有效减速并保护叶片,避免输电线路出现大范围损伤的情况出现。
为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:一种无人机搭载基于紫外光检测输电线路的轻型设备,包括机架,所述机架上固定安装有紫外检测装置,且机架外框边缘的四个直角处均固定连接有壳体,壳体的中部固定安装有电动旋翼,壳体顶部设置有保护机构,且壳体内设置有减速机构。
优选的,所述保护机构包括转盘、容纳槽、橡胶球、倒钩、高强韧性带、压缩弹簧、U形件和限位件,所述转盘嵌装在壳体的顶部,且壳体内嵌装有轴承,转盘与轴承的内圈固定连接使其能够在壳体上转动,转盘的顶部开设有数个呈等距环绕状分布的容纳槽,且转盘的顶部搭接有呈等距环绕状分布的数个橡胶球,橡胶球与容纳槽的位置一一对应并位于其上方,且橡胶球的下半部分位于容纳槽内,橡胶球的底部固定连接有呈等距环绕状分布的数个倒钩,且橡胶球的底部固定连接有高强韧性带的顶端,高强韧性带的底端固定连接在容纳槽的内底部,压缩弹簧的底端与容纳槽的内底部固定连接,且压缩弹簧的顶端与橡胶球的底部接触,U形件固定连接在橡胶球的底部,限位件的底部与容纳槽的内底部滑动连接,且限位件的顶部与U形件卡接。
优选的,所述压缩弹簧的弹力大于橡胶球的重力,且限位件的材料为铁。
优选的,所述减速机构包括第一拉伸薄膜、连接杆、推杆、铜片、膨胀囊、移动框、第二拉伸薄膜、直杆和磁块,所述第一拉伸薄膜的外沿与壳体的内侧壁粘接,且第一拉伸薄膜顶部的中部铰接有数根呈等距环绕状分布的连接杆,连接杆远离第一拉伸薄膜的一端铰接有推杆的一端,数个铜片呈等距环绕状插接在壳体的内顶部,且铜片的外侧与转盘的内侧接触,膨胀囊的左右两侧分别与移动框和铜片固定连接,推杆的另一端贯穿铜片并与移动框固定连接,移动框横向穿插在壳体的侧壁内,第二拉伸薄膜粘接在移动框内,直杆固定连接在推杆的顶部,直杆的顶端固定连接有磁块。
优选的,所述壳体的内顶部相对直杆的位置均开设有凹孔,且直杆的顶端延伸至凹孔内并位于限位件的下方,限位件受到磁块的吸引力与容纳槽内底部贴合。
优选的,所述高强韧性带的长度大于容纳槽内底部与电动旋翼内叶片的直线距离。
本发明提供了一种无人机搭载基于紫外光检测输电线路的轻型设备。具备以下有益效果:
(1)、该无人机搭载基于紫外光检测输电线路的轻型设备,利用减速机构的运作,能够在无人机由于天气原因出现故障开始坠落时,有效触发并扩大无人机与空气的接触面积,从而利用空气阻力有效减缓无人机的下坠速度,避免无人机快速坠落时由于剧烈的撞击导致严重损坏的情况出现。
(2)、该无人机搭载基于紫外光检测输电线路的轻型设备,通过减速机构的双重减速结构充分增大无人机表面与空气的接触面积,从而进一步减缓无人机在坠落过程中的速度,同时基于多点减速机构环绕式的分布设置,能够有效稳定无人机在坠落过程中的水平状态,进而防止无人机翻覆,减轻坠落时产生的损伤。
(3)、该无人机搭载基于紫外光检测输电线路的轻型设备,基于保护机构的设置,可在无人机坠落过程中快速触发并形成对于叶片的限位式保护,避免叶片在无人机坠落后由于剧烈撞击出现脱落并飞溅的情况出现,进而实现了对于无人机下方输电线路的安全防护。
(4)、该无人机搭载基于紫外光检测输电线路的轻型设备,保护机构在对叶片由于碰撞导致脱落飞出的范围实现限制的同时,其内部可有效缓冲与叶片接触时的冲击力,从而进一步提高保护机构对于防止叶片脱落甩出对输电线路造成损伤的防护效果。
(5)、该无人机搭载基于紫外光检测输电线路的轻型设备,利用减速机构与保护机构相互配合,可在无人机出现坠落情况时快速反应,并有效减缓无人机下坠速度,降低了无人机在坠落后的受损程度,同时对叶片部分实现有效防护,充分避免叶片在坠落后脱落并飞出对输电线路造成严重损坏的情况出现。
附图说明
图1为本发明结构示意图;
图2为本发明结构上视图;
图3为本发明图2中A-A处剖视图;
图4为本发明图3中的A处结构放大图。
图中:1机架、2紫外检测装置、3壳体、4保护机构、5减速机构、41转盘、42容纳槽、43橡胶球、44倒钩、45高强韧性带、46压缩弹簧、47U形件、48限位件、51第一拉伸薄膜、52连接杆、53推杆、54铜片、55膨胀囊、56移动框、57第二拉伸薄膜、58直杆、59磁块。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。
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,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
请参阅图1-4,本发明提供一种技术方案:一种无人机搭载基于紫外光检测输电线路的轻型设备,包括机架1,机架1上固定安装有紫外检测装置2,且机架1外框边缘的四个直角处均固定连接有壳体3,壳体3的中部固定安装有电动旋翼,壳体3顶部设置有保护机构4,且壳体3内设置有减速机构5。
保护机构4包括转盘41、容纳槽42、橡胶球43、倒钩44、高强韧性带45、压缩弹簧46、U形件47和限位件48,转盘41嵌装在壳体3的顶部,且壳体3内嵌装有轴承,转盘41与轴承的内圈固定连接使其能够在壳体3上转动,转盘41的顶部开设有数个呈等距环绕状分布的容纳槽42,且转盘41的顶部搭接有呈等距环绕状分布的数个橡胶球43,橡胶球43与容纳槽42的位置一一对应并位于其上方,且橡胶球43的下半部分位于容纳槽42内,橡胶球43的底部固定连接有呈等距环绕状分布的数个倒钩44,且橡胶球43的底部固定连接有高强韧性带45的顶端,高强韧性带45的底端固定连接在容纳槽42的内底部,压缩弹簧46的底端与容纳槽42的内底部固定连接,且压缩弹簧46的顶端与橡胶球43的底部接触,U形件47固定连接在橡胶球43的底部,限位件48的底部与容纳槽42的内底部滑动连接,且限位件48的顶部与U形件47卡接,压缩弹簧46的弹力大于橡胶球43的重力,且限位件48的材料为铁。
减速机构5包括第一拉伸薄膜51、连接杆52、推杆53、铜片54、膨胀囊55、移动框56、第二拉伸薄膜57、直杆58和磁块59,第一拉伸薄膜51的外沿与壳体3的内侧壁粘接,且第一拉伸薄膜51顶部的中部铰接有数根呈等距环绕状分布的连接杆52,连接杆52远离第一拉伸薄膜51的一端铰接有推杆53的一端,数个铜片54呈等距环绕状插接在壳体3的内顶部,且铜片54的外侧与转盘41的内侧接触,膨胀囊55的左右两侧分别与移动框56和铜片54固定连接,推杆53的另一端贯穿铜片54并与移动框56固定连接,移动框56横向穿插在壳体3的侧壁内,第二拉伸薄膜57粘接在移动框56内,直杆58固定连接在推杆53的顶部,直杆58的顶端固定连接有磁块59,壳体3的内顶部相对直杆58的位置均开设有凹孔,且直杆58的顶端延伸至凹孔内并位于限位件48的下方,限位件48受到磁块59的吸引力与容纳槽42内底部贴合,高强韧性带45的长度大于容纳槽42内底部与电动旋翼内叶片的直线距离。
使用时,无人机由于天气原因发生故障导致下坠时,第一拉伸薄膜51由于机架1下坠过程中与空气之间的阻力被向上推动,其形变过程中表面积增加有效提高机架1与空气之间的接触面积,从而增大机架1受到的阻力,减缓机架1的下坠速度,第一拉伸薄膜51中部被向上推动的过程中通过连接杆52推动推杆53在铜片54内移动,推杆53将移动框56从壳体3内推出,第二拉伸薄膜57与空气接触后同样基于空气阻力被向上拉伸,进一步增加了机架1与空气之间的接触面积,从而达到对机架1下坠速度的减缓,推杆53朝向移动框56移动的过程中通过直杆58带动磁块59在凹孔内移动,通过磁块59对限位件48产生的吸引力牵引限位件48在容纳槽42内移动并远离U形件47,从而解除限位件48与橡胶球43的连接状态,在压缩弹簧46弹力下将橡胶球43快速弹出并拉出高强度韧性带45,橡胶球43在弹出后将高强韧性带45缠绕于处于转动状态下的叶片上,多根高强韧性带45缠绕在叶片上并带动转盘41通过轴承转动,有效达到对叶片的限制与固定效果,同时橡胶球43上的倒钩用于固定其他高强韧性带45,进一步提高高强韧性带45对于叶片的限制效果,同时转盘41在转动过程中由于电动旋翼转速较快,转盘41转速较快并摩擦铜片54使其发热并将热量传递至膨胀囊55使其受热膨胀并进一步将移动框56向外推出,提高第二拉伸薄膜57与空气之间的接触面积,增强对于机架1下坠速度的减缓效果。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种无人机搭载基于紫外光检测输电线路的轻型设备,包括机架(1),其特征在于:所述机架(1)上固定安装有紫外检测装置(2),且机架(1)外框边缘的四个直角处均固定连接有壳体(3),壳体(3)的中部固定安装有电动旋翼,壳体(3)顶部设置有保护机构(4),且壳体(3)内设置有减速机构(5)。
2.根据权利要求1所述的一种无人机搭载基于紫外光检测输电线路的轻型设备,其特征在于:所述保护机构(4)包括转盘(41)、容纳槽(42)、橡胶球(43)、倒钩(44)、高强韧性带(45)、压缩弹簧(46)、U形件(47)和限位件(48),所述转盘(41)嵌装在壳体(3)的顶部,且壳体(3)内嵌装有轴承,转盘(41)与轴承的内圈固定连接使其能够在壳体(3)上转动,转盘(41)的顶部开设有数个呈等距环绕状分布的容纳槽(42),且转盘(41)的顶部搭接有呈等距环绕状分布的数个橡胶球(43),橡胶球(43)与容纳槽(42)的位置一一对应并位于其上方,且橡胶球(43)的下半部分位于容纳槽(42)内,橡胶球(43)的底部固定连接有呈等距环绕状分布的数个倒钩(44),且橡胶球(43)的底部固定连接有高强韧性带(45)的顶端,高强韧性带(45)的底端固定连接在容纳槽(42)的内底部,压缩弹簧(46)的底端与容纳槽(42)的内底部固定连接,且压缩弹簧(46)的顶端与橡胶球(43)的底部接触,U形件(47)固定连接在橡胶球(43)的底部,限位件(48)的底部与容纳槽(42)的内底部滑动连接,且限位件(48)的顶部与U形件(47)卡接。
3.根据权利要求2所述的一种无人机搭载基于紫外光检测输电线路的轻型设备,其特征在于:所述压缩弹簧(46)的弹力大于橡胶球(43)的重力,且限位件(48)的材料为铁。
4.根据权利要求2所述的一种无人机搭载基于紫外光检测输电线路的轻型设备,其特征在于:所述减速机构(5)包括第一拉伸薄膜(51)、连接杆(52)、推杆(53)、铜片(54)、膨胀囊(55)、移动框(56)、第二拉伸薄膜(57)、直杆(58)和磁块(59),所述第一拉伸薄膜(51)的外沿与壳体(3)的内侧壁粘接,且第一拉伸薄膜(51)顶部的中部铰接有数根呈等距环绕状分布的连接杆(52),连接杆(52)远离第一拉伸薄膜(51)的一端铰接有推杆(53)的一端,数个铜片(54)呈等距环绕状插接在壳体(3)的内顶部,且铜片(54)的外侧与转盘(41)的内侧接触,膨胀囊(55)的左右两侧分别与移动框(56)和铜片(54)固定连接,推杆(53)的另一端贯穿铜片(54)并与移动框(56)固定连接,移动框(56)横向穿插在壳体(3)的侧壁内,第二拉伸薄膜(57)粘接在移动框(56)内,直杆(58)固定连接在推杆(53)的顶部,直杆(58)的顶端固定连接有磁块(59)。
5.根据权利要求4所述的一种无人机搭载基于紫外光检测输电线路的轻型设备,其特征在于:所述壳体(3)的内顶部相对直杆(58)的位置均开设有凹孔,且直杆(58)的顶端延伸至凹孔内并位于限位件(48)的下方,限位件(48)受到磁块(59)的吸引力与容纳槽(42)内底部贴合。
6.根据权利要求2所述的一种无人机搭载基于紫外光检测输电线路的轻型设备,其特征在于:所述高强韧性带(45)的长度大于容纳槽(42)内底部与电动旋翼内叶片的直线距离。
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