CN113695324A - 一种电力管道清障巡检装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本公开提供了一种电力管道清障巡检装置，包括外壳、伸缩机构、滑轮、巡检设备和清障组件；所述外壳四周环向安装若干组伸缩机构，每组伸缩机构包括若干个伸缩杆，每个伸缩杆的端部均转动安装有滑轮；所述清障组件包括清障片和清障体，清障片安装在伸缩杆上位于滑轮的前方设定距离处；所述清障体安装在外壳的后端面，清障体用于清除管道侧壁粘附的障碍物；当遇到无法清除的障碍物时，任意两个相对方向的两组滑轮能够相对施加作用力对外壳进行支撑，另外两个方向的滑轮可通过伸缩杆调整位置以进行避障；有效提高了清障能力，避免了障碍物等杂质残留，保证了设备的安全性和稳定性，有利于清障工作的稳定性实施。
Description
技术领域
本公开涉及属于电力管道巡检技术领域，具体涉及一种电力管道清障巡检装置及方法。
背景技术
本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术信息，不必然构成现有技术。
在变电站和电力线路建设过程中都需要敷设电缆，在牵引电缆工作前必须进行管道清障，检查管道内无杂物后方可进行电缆敷设，因此电缆敷设流程为准备工作、清障工作和牵引电缆，在牵引电缆前需要检查清障工作是否完成，当清障未完成时，需要继续进行清障工作，根据建设要求和工艺限制，现有清障工作均使用铁质圆柱形清管器，在一头系上牵引线，由输送机从电缆井一端进行牵引，由于铁质圆柱形清管器的重量大，由于管道内壁存在较难清楚的障碍物例如长期储存导致的石子颗粒物其混合者泥垢粘附在管道侧壁，难以利用圆柱形清关器直接清除，且清除效果不好，经常会存留大量没有清除完全的障碍物，从而增加了清障时间，另外，现有清障器无法有效调整清障部件的角度，使得清障器在整个牵引过程中角度经常变化，不利于高精度额清障，且清障器无法在面对具有无法清除的障碍物时进行有效避障，容易导致设备受损。
发明内容
为了解决上述问题，本公开提出了一种电力管道清障巡检装置及方法，有效提高了清障能力，避免了障碍物等杂质残留，在面对具有无法清除的障碍物时，可利用巡检设备的摄像头观测到并通过控制伸缩机构的动作进行有效避障，保证了设备的安全性和稳定性。
第一方面，本公开提供了一种电力管道清障巡检装置，包括外壳、伸缩机构、滑轮、巡检设备和清障组件；所述外壳四周环向安装若干组伸缩机构，每组伸缩机构包括若干个伸缩杆，每个伸缩杆的端部均转动安装有滑轮；所述清障组件包括清障片和清障体，清障片安装在伸缩杆上位于滑轮的前方设定距离处；所述清障体安装在外壳的后端面，清障体用于清除管道侧壁粘附的障碍物；
当遇到无法清除的障碍物时，任意两个相对方向的两组滑轮能够相对施加作用力对外壳进行支撑，另外两个方向的滑轮可通过伸缩杆调整位置以进行避障。
第二方面，本公开提供了一种如第一方面所述的电力管道清障巡检装置的工作方法，包括：
根据待检测管道选择合适尺寸的清障体，并安装在外壳的后侧面；
将外壳前端的挂钩连接牵引绳，将外壳深入管道内部，并利用外壳四周环向设置的伸缩机构进行支撑；
利用牵引绳带动外壳沿着管道内壁移动，当遇到可以清除的障碍物时利用清障片和清障体进行清除，当遇到不能清除的障碍物时，利用伸缩机构调整伸缩杆的伸缩长度，进而将滑轮越过障碍物继续运动。
与现有技术对比，本公开具备以下有益效果：
本公开采用外壳四周环向安装若干组伸缩机构，每组伸缩机构包括若干个伸缩杆，每个伸缩杆的端部均转动安装有滑轮；所述清障组件包括清障片和清障体，清障片安装在伸缩杆上位于滑轮的前方设定距离处；所述清障体安装在外壳的后端面，清障体用于清除管道侧壁粘附的障碍物；当遇到无法清除的障碍物时，任意两个相对方向的两组滑轮能够相对施加作用力对外壳进行支撑，另外两个方向的滑轮可通过伸缩杆调整位置以进行避障。能够利用外壳四周环向安装若干组伸缩机构保持清障组件的结构稳定性，使得清障时候角度保持稳定，有效提高了清障能力，避免了障碍物等杂质残留，在面对具有无法清除的障碍物时，可利用巡检设备的摄像头观测到并通过控制伸缩机构的动作进行有效避障，保证了设备的安全性和稳定性，有利于清障工作的稳定性实施。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。
图1为本公开的电力管道清障巡检装置的结构示意图；
图2为本公开的电力管道清障巡检装置的主视图；
图3为本公开的电力管道清障巡检装置的侧视图；
其中，1、外壳；2、伸缩机构；3、清障片；4、滑轮；5、清障体；6、巡检设备安装座；7、挂钩；8、拉绳。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本公开作进一步说明。
应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
实施例1
如图1所示，本实施例提供了一种电力管道清障巡检装置，包括外壳、伸缩机构、滑轮、巡检设备和清障组件；所述外壳四周环向安装个伸缩机构，每个伸缩机构包括若干个伸缩杆，每个伸缩杆的端部均转动安装有滑轮；所述清障组件包括清障片和清障体，清障片安装在伸缩杆上位于滑轮的前方设定距离处，清障片和滑轮一起通过伸缩杆进行伸缩运动；所述清障体安装在外壳的后端面，清障体用于清除管道侧壁粘附的障碍物；所述外壳前端面设有巡检设备安装座，巡检设备安装座用于安装巡检设备，外壳的前端面还设有挂钩。
所述外壳的环向任一方向设有一个伸缩机构，伸缩机构包括两个伸缩杆，当遇到无法清除的障碍物时，任意两个相对方向的两组滑轮能够相对施加作用力对外壳进行支撑，另外两个方向的滑轮可通过伸缩杆调整位置以进行避障。
所述壳体的前端面设有挂钩，管道清障巡检装置可以在一牵引绳的牵引下在管道内进行移动。
所述清障片为一侧面为弧形面的钝角三角型结构，清障片为刚性材质构成，可采用钢片，其前端锋利能够对附着在管壁上的障碍物进行清理下来，使得滑轮能够稳定运动。
作为一种实施方式，所述伸缩杆包括第一杆和第二杆，第二杆与第一杆滑动连接，第二杆可通过液压传动或齿轮传动，使得第二杆能够沿第一杆的内侧壁向外伸出设定长度，且长度可调，以适应不同尺寸的管道，也可以在管道内运动过程中通过调整第二杆的伸缩长度而越过无法清理的障碍物。
作为其中一种实施方式，所述外壳为矩形壳体结构，其上、下、左、右侧面均设有一个伸缩机构，伸缩机构包括互相平行设置的两个伸缩杆，两个伸缩杆之间具有设定距离，两个伸缩杆均安装在外壳的侧面；当遇到无法清除的障碍物需要进行避障时，第一伸缩杆先收缩使得滑轮和清障片越过障碍物，然后再伸展开利用滑轮进行支撑，第二伸缩杆再伸缩越过障碍物后伸展开进行支撑。
作为一种实施方式，所述外壳为矩形壳体结构，内部设有电力组件，外侧面安装移动组件么壳体结构的前端安装巡检设备，外壳的后端安装清障单元。
作为一种实施方式，巡检设备包括照明灯、红外探测装置和摄像装置；所述摄像装置采用摄像机，摄像机的摄像头采用sony IMX摄像头，摄像装置通过固定盘安装在外壳的前侧面，可在固定盘内设置便于安装摄像头的橡胶套。在面对具有无法清除的障碍物时，可利用巡检设备的摄像头观测到并通过控制伸缩机构的动作进行有效避障，保证了设备的安全性和稳定性
作为一种实施方式，所述清障体为圆环形结构，包括拉绳和两侧通透的管体结构，拉绳一端与外壳连接，另一端与管体结构连接；管体结构的前侧开口处设有弧形片状钢制件，弧形片状钢制件为具有倾斜角的钢质结构如同刀片一样，不同于刀片的是其整体设置为片状的圆环形，能够与筒体开口处的侧面贴合安装，可采用粘贴或焊接进行固定连接，弧形片状钢制件能够清除附着于管道内壁的泥垢、碎石等颗粒物，并随着巡检装置的移动将颗粒物从管道内壁刮擦落下，方便后续清除；所述清障体的管体结构为橡胶材料构成，其耐磨性好，机械强度大，粘接性能好，弹性好，具有优良的复原性能，能够有效针对管道内的结构进行适应性调节，当遇到管道内的凸起结构时，利用橡胶的特性可以使得筒体结构有效收缩，越过凸起结构继续进行清障，有利于管道内的清障作业。
作为另一种实施方式，所述清障单元包括拉绳和一侧开口的筒体结构，拉绳一端与外壳连接，另一端与筒体结构连接；筒体结构的前侧开口处设有弧形片状钢制件，弧形片状钢制件能够清除附着于管道内壁的泥垢、碎石等颗粒物，并随着巡检装置的移动将颗粒物从管道内壁刮擦落下后容置于筒体结构内并带出电力管道。
作为另一种实施方式，可以不采用挂钩牵引的方式进行移动，也可以增设电机，在外壳内部设置电机或者在伸缩杆端部设置电动机，电动机通过齿轮传动结构与滑轮的转轴连接，通过电动机运动驱动滑轮转动；不过电动机驱动力较牵引绳的力应该较小，所以清障能力相对较弱，不过也是一种可以实现的方式之一。
实施例2
本实施例提供了一种电力管道清障巡检装置的工作方法，包括：
根据待检测管道选择合适尺寸的清障体，并安装在外壳的后侧面；
将外壳前端的挂钩连接牵引绳，牵引绳的另一端穿过管道内部连接到另一侧的驱动电机上；
将外壳深入管道内部，并利用外壳四周环向设置的伸缩机构进行支撑；
启动外部的驱动电机利用牵引绳带动外壳沿着管道内壁移动，当遇到可以清除的障碍物时利用清障片和清障体进行清除，当遇到不能清除的障碍物时，利用伸缩机构调整伸缩杆的伸缩长度，进而将滑轮越过障碍物继续运动，清障体的橡胶材质的结构由于是采用的圆环形结构，能够适应性收缩自身结构从而越过无法清除的障碍物。
上述虽然结合附图对本公开的具体实施方式进行了描述，但并非对本公开保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本公开的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本公开的保护范围以内。
Claims (10)
1.一种电力管道清障巡检装置，其特征在于，包括外壳、伸缩机构、滑轮、巡检设备和清障组件；所述外壳四周环向安装若干组伸缩机构，每组伸缩机构包括若干个伸缩杆，每个伸缩杆的端部均转动安装有滑轮；所述清障组件包括清障片和清障体，清障片安装在伸缩杆上位于滑轮的前方设定距离处；所述清障体安装在外壳的后端面，清障体用于清除管道侧壁粘附的障碍物；
当遇到无法清除的障碍物时，任意两个相对方向的两组滑轮能够相对施加作用力对外壳进行支撑，另外两个方向的滑轮可通过伸缩杆调整位置以进行避障。
2.如权利要求1所述的电力管道清障巡检装置，其特征在于，所述外壳前端面设有巡检设备安装座，巡检设备安装座用于安装巡检设备。
3.如权利要求1所述的电力管道清障巡检装置，其特征在于，所述外壳的前端面还设有挂钩。
4.如权利要求1所述的电力管道清障巡检装置，其特征在于，所述清障片为一侧面为弧形面的钝角三角型结构，清障片为刚性材质构成。
5.如权利要求1所述的电力管道清障巡检装置，其特征在于，所述伸缩杆包括第一杆和第二杆，第二杆与第一杆滑动连接，第二杆通过液压传动或齿轮传动，使得第二杆能够沿第一杆的内侧壁向外伸出设定长度。
6.如权利要求1所述的电力管道清障巡检装置，其特征在于，所述外壳为矩形壳体结构，其上、下、左、右侧面均设有一个伸缩机构，伸缩机构包括互相平行设置的两个伸缩杆，两个伸缩杆之间具有设定距离，两个伸缩杆均安装在外壳的侧面。
7.如权利要求1所述的电力管道清障巡检装置，其特征在于，，所述清障体为圆环形结构，包括拉绳和两侧通透的管体结构，拉绳一端与外壳连接，另一端与管体结构连接。
8.如权利要求7所述的电力管道清障巡检装置，其特征在于，管体结构的前侧开口处设有弧形片状钢制件。
9.如权利要求7所述的电力管道清障巡检装置，其特征在于，所述清障体的管体结构为橡胶材料构成。
10.一种如权利要求1-9任一所述的电力管道清障巡检装置的工作方法，其特征在于，包括：
根据待检测管道选择合适尺寸的清障体，并安装在外壳的后侧面；
将外壳前端的挂钩连接牵引绳，将外壳深入管道内部，并利用外壳四周环向设置的伸缩机构进行支撑；
利用牵引绳带动外壳沿着管道内壁移动，当遇到可以清除的障碍物时利用清障片和清障体进行清除，当遇到不能清除的障碍物时，利用伸缩机构调整伸缩杆的伸缩长度，进而将滑轮越过障碍物继续运动。
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