CN114152898A - 一种电缆断芯检测装置 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种电缆断芯检测装置，包括：外壳，外壳上形成有用于供电缆穿行的电缆通道；探头，探头设置在外壳上，且位于电缆通道的前方，用于与电缆产生电磁感应；检测电路，检测电路与探头电连接，用于接收处理探头的感应信号；响应模块，响应模块与检测电路电连接，用于根据感应信号，发出响应；夹定滚动模块，夹定滚动模块设置在电缆通道内，夹定滚动模块包括相对设置的上辊和下辊，下辊与电缆通道的底壁相连接，上辊与电缆通道的顶壁弹性连接，使上辊与下辊的相对间距可调。本公开通过夹定滚动模块使检测装置能平稳地沿着电缆移动，使探头与电缆之间之间的间距稳定，具有检测准确度高、易操作、检修效率高的优点。

Description

一种电缆断芯检测装置

技术领域

本公开涉及电缆检测技术领域，具体涉及一种电缆断芯检测装置。

背景技术

电缆在使用过程中，难免会出现断芯现象，断芯现象是指电缆内部的线芯部分断裂，这会影响电缆的传输性能，对于已经铺设好的电缆来说，当出现断芯现象时，通常需要先寻找出断芯位置，然后将断芯位置的电缆切断，再替换新的电缆段来进行维修。因而如何快速确定电缆的断芯位置，是快速解决电缆断芯问题的关键。

现有技术中，确定断芯位置的方法主要有通电电容法、感应电压法和音频探测法等，感应电压法由于其使用简单，感应准确，能快速确定断芯位置，在实际断芯检测过程中被广泛使用。

感应电压法通常需要通过专用的电缆断芯检测装置(以下简称检测装置)来实现，检测装置通常包括探头(即电感式传感器)、检测电路和蜂鸣器、指示灯等响应模块。其原理是将电缆的远端断芯及其他完好线芯接地，近端接在交流电的相线上，检测时使探头贴近电缆的外表面，然后手持检测装置沿着电缆移动，探头感应电缆内的电流的电感强度，断芯位置的电感强度弱于其他位置的电感强度，当探头从断芯位置经过时，检测电路接收的感应信号明显变弱，控制响应模块发出响应，从而确定断芯位置。

上述的检测装置在实际使用过程中存在着以下的缺陷：

其一，手持检测装置控制探头移动具有很大的不稳定性，在检测过程中，如探头偏离电缆位置或是与电缆的间距过大，都可能会导致探头的感应信号发生变化，从而导致检测装置出现误报现象，如检修人员根据误报信号对该处的电缆进行替换，则会增加检修人员的无意义劳动，影响检修效率，增加检修成本；

其二，手持检测装置沿着电缆移动时，需要使探头与电缆的相对间距尽量稳定，对于长度较长的电缆段而言，长时间控制探头进行平稳移动，操作难度大、劳动强度高、检修效率低。

综上所述，现有技术中的检测装置存在着易误报、准确度低、难操作、效率低的缺陷。

发明内容

为了解决上述现有技术存在的问题，本公开目的在于提供一种电缆断芯检测装置。本公开通过夹定滚动模块使检测装置能平稳地沿着电缆移动，使探头与电缆之间之间的间距稳定，具有检测准确度高、易操作、检修效率高的优点。

本公开所述的一种电缆断芯检测装置，包括：

外壳，所述外壳上形成有用于供电缆穿行的电缆通道；

探头，所述探头设置在所述外壳上，且位于所述电缆通道的前方，用于与电缆产生电磁感应；

检测电路，所述检测电路与所述探头电连接，用于接收处理所述探头的感应信号；

响应模块，所述响应模块与所述检测电路电连接，用于根据所述感应信号，发出响应；

夹定滚动模块，所述夹定滚动模块设置在电缆通道内，所述夹定滚动模块包括相对设置的上辊和下辊，所述下辊与所述电缆通道的底壁相连接，所述上辊与所述电缆通道的顶壁弹性连接，使所述上辊与所述下辊的相对间距可调。

优选地，所述夹定滚动模块还包括：

连杆，所述连杆的下端与所述上辊相连接，所述电缆通道的顶壁上形成有与所述连杆相适配的连接孔，所述连杆活动穿设于所述连接孔中；

弹性件；所述弹性件套设在所述连杆外，且所述弹性件一端连接所述上辊，另一端连接所述电缆通道的顶壁，所述弹性件用于向下撑开所述上辊，使所述上辊与所述下辊相贴合。

优选地，所述夹定滚动模块还包括：

手柄，所述手柄设置在所述外壳的顶面上，位于所述连杆的一侧，所述手柄的端部与所述连杆的上端铰接，中部与所述外壳的顶面铰接。

优选地，所述夹定滚动模块还包括：

电机，所述电机与所述下辊联动，且所述电机与所述检测电路电连接。

优选地，所述电缆断芯检测装置还包括：

夹紧组件，所述夹紧组件包括相对活动的两夹臂，两所述夹臂分别设置在电缆穿行路径的两侧，所述夹紧组件与所述检测电路电连接。

优选地，所述夹紧组件设置在所述探头后端且贴近所述探头。

优选地，所述夹臂的内侧面形成有多个夹齿。

优选地，所述检测电路包括按序级联的接收单元、滤波单元、整流单元、放大单元和处理单元。

优选地，所述响应模块包括蜂鸣器和指示灯，所述蜂鸣器、所述指示灯均与所述检测电路的输出端电连接。

优选地，所述电缆断芯检测装置还包括：

电源模块，所述电源模块分别与所述探头、所述检测电路、所述响应模块电连接，用于供电。

本公开所述的一种电缆断芯检测装置，其优点在于：

1、本公开的夹定滚动模块包括上辊和下辊，上辊与电缆通道的顶壁弹性连接，在检测时通过上辊与下辊夹住在电缆的两侧，在检测装置沿着电缆移动的过程中，上辊和下辊滚动以使检测装置移动顺畅。通过夹定滚动模块，使得在检测装置沿电缆移动过程中，探头与电缆的相对间距稳定，且探头可保持与电缆相对应的位置，可有效避免因探头偏离电缆或是与电缆的间距过大导致出现误报现象，可显著提高检测装置断芯位置检测的准确度，提高检修效率，降低检修成本。

2、本公开通过夹定滚动模块限位检测装置与电缆之间的相对位置，使探头与电缆之间的相对位置保持稳定，检修人员无需刻意控制探头位置，可有效降低检测过程的操作难度和检修人员的劳动强度，提高检修效率。

附图说明

图1是本公开所述一种电缆断芯检测装置的结构示意图之一；

图2是本公开所述一种电缆断芯检测装置的结构示意图之二；

图3是本公开所述一种电缆断芯检测装置的结构示意图之三；

图4是本公开所述一种电缆断芯检测装置的结构示意图之四；

图5是本公开所述一种电缆断芯检测装置的结构框图。

附图标记说明：1-外壳，2-探头，3-检测电路，4-响应模块，41-蜂鸣器，42-指示灯，5-夹定滚动模块，51-上辊，52-下辊，53-连杆，54-弹性件，6-电机。

具体实施方式

如图1-图5所示，本公开所述的一种电缆断芯检测装置，包括：

外壳1，外壳1整体呈方形盒状结构，内部中空用于设置各电路部件，外壳1的上表面设置有显示屏用于显示检测结果，还设有旋钮、按钮等输入件，用于向检测装置输入控制指令。外壳1的一侧面上连接设置有两块相对平行的平板，分别为上板和下板，上板与下板之间形成用于供电缆穿行的电缆通道，电缆检测时，从侧面插入到电缆通道内。

探头2，探头2设置在外壳1上，具体的，探头2设置在上板上，通过螺栓与上板可拆卸连接，探头2为检测过程中常用的电感式传感器，用于感应通电电缆的电感强度，探头2竖直朝下，用于在检测过程中贴近电缆。

检测电路3，检测电路3与探头2电连接，用于接收探头2的感应信号，并对感应信号进行处理。

响应模块4，响应模块4与检测电路3电连接，用于根据感应信号，发出响应，主要根据感应信号所代表的电感强度变化发出响应，如在电感出现较大幅度的减弱时，向外发出响应，以判断断芯位置。

夹定滚动模块5，夹定滚动模块5设置在电缆通道内，夹定滚动模块5包括相对设置的上辊51和下辊52，下辊52设置在下板上，与电缆通道的底壁相连接。上辊51与电缆通道的顶壁弹性连接，使得上辊51可相对于下辊52上下滑动，进而使得上辊51与下辊52的相对间距可调，检测装置在检测时，上拉上辊51使上辊51与下辊52之间的间距增大，将电缆置入到上辊51与下辊52之间，松开上辊51使上辊51在弹力作用下向下运动，上辊51与下辊52配合以从两侧夹住电缆，在检测装置沿着电缆移动的过程中，上辊51与下辊52滚动使检测装置移动顺畅。

本公开的夹定滚动模块5包括上辊51和下辊52，上辊51与电缆通道的顶壁弹性连接，在检测时通过上辊51与下辊52夹住在电缆的两侧，在检测装置沿着电缆移动的过程中，上辊51和下辊52滚动以使检测装置移动顺畅。通过夹定滚动模块5，使得在检测装置沿电缆移动过程中，探头2与电缆的相对间距稳定，且探头2可保持与电缆相对应的位置，可有效避免因探头2偏离电缆或是与电缆的间距过大导致出现误报现象，可显著提高检测装置断芯位置检测的准确度，提高检修效率，降低检修成本。

本公开通过夹定滚动模块5限位检测装置与电缆之间的相对位置，使探头2与电缆之间的相对位置保持稳定，检修人员无需刻意控制探头2位置，可有效降低检测过程的操作难度和检修人员的劳动强度，提高检修效率。

进一步的，本实施例中，夹定滚动模块5还包括：

连杆53，上辊51转动设置在一辊座内，连杆53的下端与辊座的上表面相连接，电缆通道的顶壁上形成有与连杆53相适配的连接孔，连杆53活动穿设于连接孔中，使连杆53可在连接孔内上下滑动。

弹性件54，弹性件54具体为弹簧，弹性件54套设在连杆53外，弹性件54一端连接上辊51，另一端连接电缆通道的顶壁，弹性件54用于提供弹力，向下撑开上辊51，使上辊51与下辊52相贴合，弹性件54可使上辊51有向下撑开的运动趋势，使上辊51与下辊52之间自然夹紧，以使检测过程中探头2与电缆的位置保持稳定，使检测结果的准确度高。

进一步的，本实施例中，所述夹定滚动模块5还包括：

手柄(图中未示出)，手柄设置在外壳1的顶面上，位于连杆53的一侧，手柄的端部与连杆53的上端铰接，中部与外壳1的顶面铰接，通过摇动手柄的另一端，可以将连杆53的上端向上拉起，进而带动上辊51向上运动，以便于将电缆置入到上辊51与下辊52之间，手柄可便于维修人员的操作。

进一步的，本实施例中，所述夹定滚动模块5还包括：

电机6，电机6设置在外壳1内部，位于下辊52的旁侧，电机6与下辊52联动，用于带动下辊52转动，且电机6与检测电路3电连接，电机6可驱动下辊52转动，进而使检测装置有沿着电缆运动的运动趋势，可使检测过程中检测装置的运动更加顺畅，进一步提高检测效率和降低维修人员劳动强度。

进一步的，本实施例中，电缆断芯检测装置还包括：

夹紧组件(图中未示出)，夹紧组件为电动夹具，夹紧组件包括相对活动的两夹臂，两夹臂分别设置在电缆穿行路径的两侧，夹紧组件与检测电路3电连接，当检测电路3感应到断芯位置时，向响应模块4输出信号使响应模块4发出响应，同时控制夹紧组件的两夹臂相向运动，使夹紧组件夹紧电缆，进而使检测装置与电缆的相对位置固定，有利于检测人员快速发现断芯位置，避免出现漏检现象，进一步提高检测效率。

更具体的，夹紧组件设置在探头2后端且贴近探头2，在检测过程中，检测装置沿着电缆连续移动，当探头2感应到断芯位置时，检测电路3接收感应信号控制夹紧组件夹紧，由于夹紧组件与探头2的相对位置，使得夹紧组件的夹紧位置靠近电缆的断芯位置，有利于检修人员快速确定断芯位置。

夹臂的内侧面形成有多个夹齿，夹齿用于增大夹臂与电缆之间的相对摩擦力，使得夹紧组件在夹紧电缆后不易移位，进而使得断芯位置的检测准确。

进一步的，本实施例中，检测电路3包括按序级联的接收单元、滤波单元、整流单元和放大单元，接收单元与探头2信号连接，用于接收探头2的感应信号。滤波单元采用LM3580D芯片进行滤波。整流单元采用DB2W31900L芯片进行整流。放大单元采用三个三极管串联的三级放大结构，检测电路3将探头2的感应信号进行滤波、整流和放大，将其转换为可被处理单元识别的电信号。处理单元采用MCU(Microcontroller Unit，微控制单元)，处理单元根据输入的电信号，判断检测位置的电感强度，当电感强度较前一时刻明显减弱或是低于某个预设的阈值时，处理单元判断该处的电缆出现断芯现象，控制响应模块4发出响应以提示检修人员。上述的检测电路3结构，能准确检测电缆断芯位置，具有响应灵敏，检测准确的优点。

进一步的，本实施例中，响应模块4包括蜂鸣器41和指示灯42，蜂鸣器41和指示灯42均与检测电路3的输出端电连接，以在检测电路3检测到断芯位置时同时发出声光提示，起到显著的提示检修人员的效果，同时还可避免蜂鸣器41或指示灯42单独损坏时出现漏检现象，提高检测装置的可靠性。

进一步的，本实施例中，检测装置还包括电源模块，电源模块为可充电电源，分别与探头2、检测电路3、响应模块4等各部件电连接，用于为各部件供电。

以下将结合上述内容，完整地阐述本公开的电缆断芯检测装置的使用过程。

将待检测电缆的远端断芯及其他完好线芯接地，近端接在交流电的相线上。手持检测装置移动至电缆旁侧，向下摇动手柄带动连杆53上移，使上辊51向上移动至上辊51与下辊52之间的间距大于电缆的外径，使检测装置向电缆的位置运动，使电缆从旁侧开口插入到上辊51与下辊52之间，松开连杆53使弹性件54自动复位，弹性件54的弹力将上辊51向下撑开，使上辊51与下辊52夹紧电缆。

启动探头2、检测电路3和响应模块4，开始进行断芯位置检测。同时启动与下辊52联动的电机6，电机6带动下辊52转动使检测装置有沿着电缆向前运动的运动趋势，检修人员手持检测装置沿着电缆移动，探头2感应电缆内电流的电感强度，并通过检测电路3对感应信号进行处理判断，当电感强度较前一时刻明显减弱或是低于某个预设的阈值时，检测电路3控制响应模块4，即蜂鸣器41和指示灯42发出蜂鸣声和闪烁灯光，同时控制与下辊52联动的电机6停止运行，并使夹紧组件相向夹紧电缆，此时探头2和夹紧组件所在位置即为电缆的断芯位置，对断芯位置进行更换即可完成电缆断芯故障的检修过程。

本公开通过夹定滚动模块5使检测装置能平稳地沿着电缆移动，使探头2与电缆之间之间的间距稳定，具有检测准确度高、易操作、检修效率高的优点。

在本公开的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本公开和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本公开保护范围的限制。

对于本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本公开权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电缆断芯检测装置，其特征在于，包括：

外壳，所述外壳上形成有用于供电缆穿行的电缆通道；

探头，所述探头设置在所述外壳上，且位于所述电缆通道的前方，用于与电缆产生电磁感应；

检测电路，所述检测电路与所述探头电连接，用于接收处理所述探头的感应信号；

响应模块，所述响应模块与所述检测电路电连接，用于根据所述感应信号，发出响应；

夹定滚动模块，所述夹定滚动模块设置在电缆通道内，所述夹定滚动模块包括相对设置的上辊和下辊，所述下辊与所述电缆通道的底壁相连接，所述上辊与所述电缆通道的顶壁弹性连接，使所述上辊与所述下辊的相对间距可调。

2.根据权利要求1所述电缆断芯检测装置，其特征在于，所述夹定滚动模块还包括：

连杆，所述连杆的下端与所述上辊相连接，所述电缆通道的顶壁上形成有与所述连杆相适配的连接孔，所述连杆活动穿设于所述连接孔中；

弹性件；所述弹性件套设在所述连杆外，且所述弹性件一端连接所述上辊，另一端连接所述电缆通道的顶壁，所述弹性件用于向下撑开所述上辊，使所述上辊与所述下辊相贴合。

3.根据权利要求2所述电缆断芯检测装置，其特征在于，所述夹定滚动模块还包括：

手柄，所述手柄设置在所述外壳的顶面上，位于所述连杆的一侧，所述手柄的端部与所述连杆的上端铰接，中部与所述外壳的顶面铰接。

4.根据权利要求1所述电缆断芯检测装置，其特征在于，所述夹定滚动模块还包括：

电机，所述电机与所述下辊联动，且所述电机与所述检测电路电连接。

5.根据权利要求1所述电缆断芯检测装置，其特征在于，还包括：

夹紧组件，所述夹紧组件包括相对活动的两夹臂，两所述夹臂分别设置在电缆穿行路径的两侧，所述夹紧组件与所述检测电路电连接。

6.根据权利要求5所述电缆断芯检测装置，其特征在于，所述夹紧组件设置在所述探头后端且贴近所述探头。

7.根据权利要求5所述电缆断芯检测装置，其特征在于，所述夹臂的内侧面形成有多个夹齿。

8.根据权利要求1所述电缆断芯检测装置，其特征在于，所述检测电路包括按序级联的接收单元、滤波单元、整流单元、放大单元和处理单元。

9.根据权利要求1所述电缆断芯检测装置，其特征在于，所述响应模块包括蜂鸣器和指示灯，所述蜂鸣器、所述指示灯均与所述检测电路的输出端电连接。

10.根据权利要求1所述电缆断芯检测装置，其特征在于，还包括：

电源模块，所述电源模块分别与所述探头、所述检测电路、所述响应模块电连接，用于供电。

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