CN114324989A - 一种高空电缆老化检测机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高空电缆老化检测机器人，包括外壳，外壳的左右端面设有贯穿所述外壳的检测孔；本发明可自动对高空电缆表面的老化程度进行检测，并且通过花键滑槽和弹簧使得可适用于各种不同直径大小的电缆，提高了实用性，而且在检测前可通过刷毛将电缆表面附着的粉尘等清除，防止其影响检测结果，还通过两个浮块的位置情况，来判断本发明的倾斜程度，进而根据倾斜度调节动力电机的输出功率，使得本发明不管是爬升或是下降，移动速度都相同，提高检测的精度，不仅如此还利用环形设置的喷头，可对老化严重的部分进行紧急维修。

Description

一种高空电缆老化检测机器人

技术领域

本发明涉及电缆技术领域，具体为一种高空电缆老化检测机器 人。

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，电缆表面一般都是一层绝缘层，而在电缆长期使用过程中，电缆 表面的绝缘层会因为各种情况而发生老化，而老化的电缆会影响电能 或信号的传输，故第一时间发现电缆老化并对其进行维修，才可以避 免造成重大损失，但是针对一些架在高空中的电缆，难以使用常规的 方法对其进行检测，而人工检测的危险性较高，同时效率也较差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高空电缆老化检测机器人，用于克服 现有技术中的上述缺陷。

根据本发明的一种高空电缆老化检测机器人，包括外壳，所 述外壳的左右端面设有贯穿所述外壳的检测孔，所述检测孔的上 侧壁设有开口朝下的辅助腔，所述辅助腔的前后内壁上设有两个 位置对称且开口朝内的辅助滑槽，所述辅助滑槽内滑动设有辅助 滑块，所述辅助滑块的上端面与所述辅助滑槽内壁之间固定设有 辅助弹簧，两个所述辅助滑块之间转动设有辅助轮，所述辅助腔 下侧的所述检测孔下侧壁设有开口朝上的动力腔，所述动力腔内 设有可带动本发明在电缆上移动的移动机构；所述动力腔右侧的 所述外壳内设有倾斜检测腔，所述倾斜检测腔下侧的所述外壳内 设有速度调节腔，所述倾斜检测腔和所述速度调节腔内设有可以 根据倾斜度调节本发明移动速度的倾斜调节机构；所述检测孔内 壁上固定设有喷头安装块，所述喷头安装块和所述外壳内设有对 电缆老化部位进行紧急维护的维修机构。

按上述方案，所述倾斜检测腔左侧的所述检测孔内壁上转动设有 旋转环，所述旋转环上固定设有两个上下位置对称的温度检测器，该 温度检测器可通过检测电缆局部温度，进而判断电缆老化的程度。

按上述方案，所述旋转环与所述辅助腔之间的所述检测孔内壁上 转动设有清洁齿环，所述清洁齿环的内端面固定设有延伸到所述检测 孔内的刷毛，所述清洁齿环和所述旋转环上侧的所述外壳内设有传动 腔，所述传动腔的左侧壁固定设有转动电机，所述转动电机的右端面 驱动连接有转动轴，所述转动轴上固定设有清洁齿轮，所述清洁齿轮 与所述清洁齿环啮合，所述清洁齿轮右侧的所述转动轴上固定设有转 动齿轮，所述转动齿轮与所述旋转环啮合，该刷毛可对电缆表面进行 清洁，防止电缆表面的附着物影响检测结果。

按上述方案，所述移动机构包括固定设有在所述动力腔顶面的动 力电机，所述动力电机的下端面驱动连接有驱动轴，所述驱动轴的下 端面设有开口朝下的花键滑槽，所述花键滑槽内滑动设有一部分延伸 到所述花键滑槽外侧的花键轴，所述花键轴的上端面与所述花键滑槽 的内壁之间固定设有花键弹簧，所述动力腔的前后内壁上设有两个位 置对称且开口朝内的动力滑槽，所述动力滑槽内滑动设有动力滑块， 所述动力滑块的下端面与所述动力滑槽的内壁之间固定设有动力弹 簧，两个所述动力滑块之间转动设有动力轴，所述动力轴上固定设有 一部分延伸到所述检测孔内的动力轮，所述动力轴与所述花键轴之间 连接有转向齿轮组，该移动机构可带动本发明在电缆上移动，并且可 适应不同直径大小的电缆。

按上述方案，所述倾斜调节机构包括两个固定设有在所述倾斜检 测腔底面且左右位置对称的固定滑杆，所述固定滑杆上滑动设有滑动 浮块，所述滑动浮块的下端面连接有延伸到所述速度调节腔内的拉 绳，所述拉绳的后端面上转动设有两个左右位置对称的转线轮，两个 所述转线轮之间的所述速度调节腔内滑动设有调节滑块，所述拉绳绕 过所述转线轮分别固定连接在所述调节滑块的两侧，所述调节滑块两 侧的所述速度调节腔下端面固定设有两个位置对称的功率调节器，该 倾斜调节机构可根据本发明的倾斜状态，来调节动力电机的功率，使 得本发明在爬升或下降时的移动速度相同，提高检测的精度。

按上述方案，所述维修机构包括固定设置在所述外壳内的储存 腔，所述储存腔的右侧壁设有延伸到所述外壳右表面的补充口，所述 储存腔下侧的所述外壳内固定设有环管，所述环管与所述储存腔之间 连接有开关管，所述开关管上固定设有喷泵，所述喷头安装块的内端 面上固定设有多个环形阵列设置喷头，所述喷头与所述环管之间连接 有连接管，该维修机构可对严重老化的电缆部位进行紧急维修。

按上述方案，所述外壳的外表面设有太阳能板，该太阳能板可吸 收太阳能用于本发明的供电。

本发明的有益效果是：本发明可自动对高空电缆表面的老化程度 进行检测，并且通过花键滑槽和弹簧使得可适用于各种不同直径大小 的电缆，提高了实用性，而且在检测前可通过刷毛将电缆表面附着的 粉尘等清除，防止其影响检测结果；

本发明通过两个浮块的位置情况，来判断本发明的倾斜程度，进 而根据倾斜度调节动力电机的输出功率，使得本发明不管是爬升或是 下降，移动速度都相同，提高检测的精度；

本发明利用环形设置的喷头，可对老化严重的部分进行紧急维 修。

附图说明

图1是本发明的外观示意图；

图2是本发明的一种高空电缆老化检测机器人整体结构示意图；

图3是本发明图2中A-A的示意图；

图4是本发明图2中倾斜检测腔的结构图。

具体实施方式

为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例 对本发明进行具体说明，应当理解为以下文字仅仅用以描述本发 明的一种高空电缆老化检测机器人或几种具体的实施方式，并不 对本发明具体请求的保护范围进行严格限定，如在本文中所使 用，术语上下和左右不限于其严格的几何定义，而是包括对于机 加工或人类误差合理和不一致性的容限，下面详尽说明该一种高 空电缆老化检测机器人的具体特征：

参照图1-图4，根据本发明的实施例的一种高空电缆老化检测 机器人，包括外壳11，所述外壳11的左右端面设有贯穿所述外 壳11的检测孔13，所述检测孔13的上侧壁设有开口朝下的辅 助腔34，所述辅助腔34的前后内壁上设有两个位置对称且开口 朝内的辅助滑槽36，所述辅助滑槽36内滑动设有辅助滑块38， 所述辅助滑块38的上端面与所述辅助滑槽36内壁之间固定设有 辅助弹簧37，两个所述辅助滑块38之间转动设有辅助轮14，所 述辅助腔34下侧的所述检测孔13下侧壁设有开口朝上的动力腔 35，所述动力腔35内设有可带动本发明在电缆上移动的移动机 构58；所述动力腔35右侧的所述外壳11内设有倾斜检测腔23， 所述倾斜检测腔23下侧的所述外壳11内设有速度调节腔54， 所述倾斜检测腔23和所述速度调节腔54内设有可以根据倾斜度 调节本发明移动速度的倾斜调节机构57；所述检测孔13内壁上 固定设有喷头安装块32，所述喷头安装块32和所述外壳11内 设有对电缆老化部位进行紧急维护的维修机构49。

示例性地，所述倾斜检测腔23左侧的所述检测孔13内壁上转动 设有旋转环24，所述旋转环24上固定设有两个上下位置对称的温度 检测器25，当电缆移动到旋转环24处时，温度检测器25检测电缆 是否因为老化而局部温度过高。

示例性地，所述旋转环24与所述辅助腔34之间的所述检测孔 13内壁上转动设有清洁齿环21，所述清洁齿环21的内端面固定设有 延伸到所述检测孔13内的刷毛22，所述清洁齿环21和所述旋转环24上侧的所述外壳11内设有传动腔20，所述传动腔20的左侧壁固定设有转动电机16，所述转动电机16的右端面驱动连接有转动轴18， 所述转动轴18上固定设有清洁齿轮17，所述清洁齿轮17与所述清 洁齿环21啮合，所述清洁齿轮17右侧的所述转动轴18上固定设有 转动齿轮19，所述转动齿轮19与所述旋转环24啮合，当转动电机 16启动时，转动电机16通过转动轴18带动清洁齿轮17转动，清洁 齿轮17带动清洁齿环21转动，清洁齿环21带动刷毛22转动，使得 刷毛22对检测前的电缆表面进行清洁，而在转动轴18转动的同时， 转动轴18带动转动齿轮19转动，转动轴18通过旋转环24带动温度 检测器25转动，使得温度检测器25可绕着电缆旋转，对电缆全方面 进行检测。

示例性地，所述移动机构58包括固定设有在所述动力腔35顶面 的动力电机39，所述动力电机39的下端面驱动连接有驱动轴40，所 述驱动轴40的下端面设有开口朝下的花键滑槽41，所述花键滑槽41 内滑动设有一部分延伸到所述花键滑槽41外侧的花键轴43，所述花 键轴43的上端面与所述花键滑槽41的内壁之间固定设有花键弹簧 42，所述动力腔35的前后内壁上设有两个位置对称且开口朝内的动 力滑槽45，所述动力滑槽45内滑动设有动力滑块44，所述动力滑块 44的下端面与所述动力滑槽45的内壁之间固定设有动力弹簧46，两 个所述动力滑块44之间转动设有动力轴48，所述动力轴48上固定 设有一部分延伸到所述检测孔13内的动力轮15，所述动力轴48与 所述花键轴43之间连接有转向齿轮组47，当动力电机39启动时， 动力电机39通过驱动轴40带动花键轴43转动，花键轴43通过转向齿轮组47带动动力轴48转动，动力轴48带动动力轮15转动，而动 力轮15在动力弹簧46的作用下与辅助轮14一起夹紧电缆，使得本 发明沿着电缆移动。

示例性地，所述倾斜调节机构57包括两个固定设有在所述倾斜 检测腔23底面且左右位置对称的固定滑杆50，所述固定滑杆50上 滑动设有滑动浮块51，所述滑动浮块51的下端面连接有延伸到所述 速度调节腔54内的拉绳52，所述拉绳52的后端面上转动设有两个 左右位置对称的转线轮53，两个所述转线轮53之间的所述速度调节 腔54内滑动设有调节滑块56，所述拉绳52绕过所述转线轮53分别 固定连接在所述调节滑块56的两侧，所述调节滑块56两侧的所述速 度调节腔54下端面固定设有两个位置对称的功率调节器55，当本发 明倾斜时，倾斜检测腔23内的液体将一侧高、一侧低，使得滑动浮 块51在浮力和重力的作用下沿着固定滑杆50滑动，滑动浮块51滑 动时，滑动浮块51将通过拉绳52拉动调节滑块56移动，当调节滑 块56向左移动时，即本发明的运动方向为倾斜向下，调节滑块56接 触左侧的功率调节器55，左侧的功率调节器55控制动力电机39的 功率减小，而当调节滑块56向右移动时，即本发明的运动方向为斜 向上，调节滑块56接触右侧的功率调节器55，右侧的功率调节器55 控制动力电机39的功率增大，并且随着调节滑块56移动距离的增大， 功率变化的幅度也越大。

示例性地，所述维修机构49包括固定设置在所述外壳11内的储 存腔27，所述储存腔27的右侧壁设有延伸到所述外壳11右表面的 补充口26，所述储存腔27下侧的所述外壳11内固定设有环管30， 所述环管30与所述储存腔27之间连接有开关管28，所述开关管28上固定设有喷泵29，所述喷头安装块32的内端面上固定设有多个环 形阵列设置喷头33，所述喷头33与所述环管30之间连接有连接管 31，当温度检测器25检测到的局部温度大于一定时，即当前部位老 化严重，温度检测器25控制喷泵29启动，喷泵29将储存腔27内的 绝缘胶通过开关管28、环管30和连接管31，再从喷头33喷出，对 电缆表面进行紧急维护。

示例性地，所述外壳11的外表面设有太阳能板12，太阳能板12 可吸收太阳能对本发明供电。

本发明的一种高空电缆老化检测机器人，其工作流程如下：

将电缆穿过检测孔13，这时辅助轮14和动力轮15将在辅 助弹簧37和动力弹簧46的作用下夹紧电缆，然后启动动力电机 39，动力电机39通过驱动轴40带动花键轴43转动，花键轴43通 过转向齿轮组47带动动力轴48转动，动力轴48带动动力轮15转动， 使得本发明沿着电缆移动，而可滑动的花键轴43、清洁齿轮17和动 力轮15，使得本发明可同时针对不同直径大小的电缆，提高了实 用性，在电缆移动的同时，启动转动电机16，转动电机16通过 转动轴18带动清洁齿轮17转动，清洁齿轮17带动清洁齿环21转动， 清洁齿环21带动刷毛22转动，使得刷毛22对检测前的电缆表面进 行清洁，防止电缆表面的附着物影响检测结果，而在转动轴18转动 的同时，转动轴18带动转动齿轮19转动，转动轴18通过旋转环24 带动温度检测器25转动，使得温度检测器25可绕着电缆旋转，而温 度检测器25在旋转的过程中，对电缆的温度进行检测，检测是否存 在因为老化而时局部温度升高的部位，当温度检测器25检测到的局 部温度大于一定时，即判断为当前部位老化严重，温度检测器25控 制喷泵29启动，喷泵29将储存腔27内的绝缘胶通过开关管28、环 管30和连接管31，再从喷头33喷出，对电缆表面进行紧急维护；

在本发明移动过程中，本发明会随着电缆一起变为倾斜状态，这 时，倾斜检测腔23内的液体将变为一侧高、一侧低，使得滑动浮块 51在浮力和重力的作用下沿着固定滑杆50滑动，滑动浮块51滑动 时，滑动浮块51将通过拉绳52拉动调节滑块56移动，而当调节滑块56向左移动时，即本发明的运动方向为倾斜向下，调节滑块56接 触左侧的功率调节器55，左侧的功率调节器55控制动力电机39的 功率减小，而当调节滑块56向右移动时，即本发明的运动方向为斜 向上，调节滑块56接触右侧的功率调节器55，右侧的功率调节器55控制动力电机39的功率增大，并且随着调节滑块56移动距离的增大， 功率变化的幅度也越大，这样可防止因为重力的分力导致本发明在爬 升和下降时的移动速度不同，提高检测的精度。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种高空电缆老化检测机器人，包括外壳(11)，其特征在于：所述外壳(11)的左右端面设有贯穿所述外壳(11)的检测孔(13)，所述检测孔(13)的上侧壁设有开口朝下的辅助腔(34)，所述辅助腔(34)的前后内壁上设有两个位置对称且开口朝内的辅助滑槽(36)，所述辅助滑槽(36)内滑动设有辅助滑块(38)，所述辅助滑块(38)的上端面与所述辅助滑槽(36)内壁之间固定设有辅助弹簧(37)，两个所述辅助滑块(38)之间转动设有辅助轮(14)，所述辅助腔(34)下侧的所述检测孔(13)下侧壁设有开口朝上的动力腔(35)，所述动力腔(35)内设有可带动本发明在电缆上移动的移动机构(58)；所述动力腔(35)右侧的所述外壳(11)内设有倾斜检测腔(23)，所述倾斜检测腔(23)下侧的所述外壳(11)内设有速度调节腔(54)，所述倾斜检测腔(23)和所述速度调节腔(54)内设有可以根据倾斜度调节本发明移动速度的倾斜调节机构(57)；所述检测孔(13)内壁上固定设有喷头安装块(32)，所述喷头安装块(32)和所述外壳(11)内设有对电缆老化部位进行紧急维护的维修机构(49)。

2.根据权利要求1所述的一种高空电缆老化检测机器人，其特征在于：所述倾斜检测腔(23)左侧的所述检测孔(13)内壁上转动设有旋转环(24)，所述旋转环(24)上固定设有两个上下位置对称的温度检测器(25)。

3.根据权利要求2所述的一种高空电缆老化检测机器人，其特征在于：所述旋转环(24)与所述辅助腔(34)之间的所述检测孔(13)内壁上转动设有清洁齿环(21)，所述清洁齿环(21)的内端面固定设有延伸到所述检测孔(13)内的刷毛(22)，所述清洁齿环(21)和所述旋转环(24)上侧的所述外壳(11)内设有传动腔(20)，所述传动腔(20)的左侧壁固定设有转动电机(16)，所述转动电机(16)的右端面驱动连接有转动轴(18)，所述转动轴(18)上固定设有清洁齿轮(17)，所述清洁齿轮(17)与所述清洁齿环(21)啮合，所述清洁齿轮(17)右侧的所述转动轴(18)上固定设有转动齿轮(19)，所述转动齿轮(19)与所述旋转环(24)啮合。

4.根据权利要求1所述的一种高空电缆老化检测机器人，其特征在于：所述移动机构(58)包括固定设有在所述动力腔(35)顶面的动力电机(39)，所述动力电机(39)的下端面驱动连接有驱动轴(40)，所述驱动轴(40)的下端面设有开口朝下的花键滑槽(41)，所述花键滑槽(41)内滑动设有一部分延伸到所述花键滑槽(41)外侧的花键轴(43)，所述花键轴(43)的上端面与所述花键滑槽(41)的内壁之间固定设有花键弹簧(42)，所述动力腔(35)的前后内壁上设有两个位置对称且开口朝内的动力滑槽(45)，所述动力滑槽(45)内滑动设有动力滑块(44)，所述动力滑块(44)的下端面与所述动力滑槽(45)的内壁之间固定设有动力弹簧(46)，两个所述动力滑块(44)之间转动设有动力轴(48)，所述动力轴(48)上固定设有一部分延伸到所述检测孔(13)内的动力轮(15)，所述动力轴(48)与所述花键轴(43)之间连接有转向齿轮组(47)。

5.根据权利要求4所述的一种高空电缆老化检测机器人，其特征在于：所述倾斜调节机构(57)包括两个固定设有在所述倾斜检测腔(23)底面且左右位置对称的固定滑杆(50)，所述固定滑杆(50)上滑动设有滑动浮块(51)，所述滑动浮块(51)的下端面连接有延伸到所述速度调节腔(54)内的拉绳(52)，所述拉绳(52)的后端面上转动设有两个左右位置对称的转线轮(53)，两个所述转线轮(53)之间的所述速度调节腔(54)内滑动设有调节滑块(56)，所述拉绳(52)绕过所述转线轮(53)分别固定连接在所述调节滑块(56)的两侧，所述调节滑块(56)两侧的所述速度调节腔(54)下端面固定设有两个位置对称的功率调节器(55)。

6.根据权利要求5所述的一种高空电缆老化检测机器人，其特征在于：所述维修机构(49)包括固定设置在所述外壳(11)内的储存腔(27)，所述储存腔(27)的右侧壁设有延伸到所述外壳(11)右表面的补充口(26)，所述储存腔(27)下侧的所述外壳(11)内固定设有环管(30)，所述环管(30)与所述储存腔(27)之间连接有开关管(28)，所述开关管(28)上固定设有喷泵(29)，所述喷头安装块(32)的内端面上固定设有多个环形阵列设置喷头(33)，所述喷头(33)与所述环管(30)之间连接有连接管(31)。

7.根据权利要求1所述的一种高空电缆老化检测机器人，其特征在于：所述外壳(11)的外表面设有太阳能板(12)。

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