CN116482224A - 一种基于超声导波无损检测的无损探伤系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及无损探伤系统领域，具体涉及一种基于超声导波无损检测的无损探伤系统及方法，在使用时启动驱动器带动支撑块和超声导波无损检测器对顶部线缆进行检测，当顶部线缆检测完成后，启动收卷器并将连接绳下放，使得检测壳靠近下方的线缆，此时可以通过稳定器提供动力，让检测壳偏移到预设位置，并将夹线器和目标线缆连接，此时，就可以再次启动驱动器带动检测壳移动，使得检测壳上安装的超声导波无损检测器对线缆进行检测，从而可以对竖直排列的多根线缆进行检测，同时通过稳定器产生偏移还可以对附近预设距离的电缆进行检测，使得检测可以更加方便，提高检测效率，降低员工危险性。

Description

一种基于超声导波无损检测的无损探伤系统及方法

技术领域

本发明涉及无损探伤系统领域，尤其涉及一种基于超声导波无损检测的无损探伤系统及方法。

背景技术

电力输电线路长期在户外复杂恶劣的自然环境中运行，其中大量关键受力部件需要定期或不定期检测，比如传统的输电线路耐张线夹无损检测，是一种目前只能在线路停电状态下的有人登塔高空作业。

但是工人登塔进行作业通常是没有防坠落的保护措施的，即作业过程有一定的安全风险，这会无形中提高工作效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于超声导波无损检测的无损探伤系统及方法，旨在可以自动在高空对线缆等结构进行无损探伤，提高工作效率。

为实现上述目的，第一方面，本发明提供了一种基于超声导波无损检测的无损探伤系统，包括支撑组件、检测组件和传输组件，所述支撑组件包括放置箱和驱动器，所述驱动器连接在被检测线缆上，所述放置箱对所述驱动器进行保护，所述检测组件包括支撑块、收卷器、连接绳、检测壳、超声导波无损检测器、稳定器和夹线器，所述支撑块与所述驱动器连接，并位于所述驱动器的一侧，所述收卷器与所述支撑块固定连接，并位于所述支撑块的一侧，所述连接绳与所述收卷器的输出端连接，所述检测壳与所述连接绳远离所述收卷器的一端连接，所述超声导波无损检测器安装在所述检测壳的一侧，所述稳定器设置在所述检测壳的一侧，所述夹线器设置在所述检测壳的一侧，所述传输组件与所述超声导波无损检测器连接，并位于所述检测壳的一侧。

其中，所述放置箱包括固定架、箱体和两个盖板，所述固定架与所述箱体固定连接，并位于所述箱体的一侧，两个所述盖板与所述箱体转动连接，并位于所述箱体开口的一侧。

其中，所述放置箱还包括太阳能板和充电器，所述太阳能板固定在所述箱体上，所充电器与所述太阳能板连接，并用于对驱动器和检测组件供电。

其中，所述驱动器包括驱动轮、驱动电机和滑动箱，所述驱动轮与被检测线缆接触，所述滑动箱设置在所述驱动轮的外侧，所述驱动电机固定在所述滑动箱上，所述驱动电机的输出端与所述驱动轮连接。

其中，所述驱动器还包括平衡器，所述平衡器固定在所述滑动箱上，用于在受到横风影响时对滑动箱进行平衡。

其中，所述平衡器包括摆动块、双向气缸和重力传感器，所述摆动块与所述滑动箱滑动连接，并位于所述滑动箱的一侧，所述摆动块与所述双向气缸的两端连接，所述重力传感器设置在所述滑动箱重心上。

其中，所述检测组件还包括第一导向板，所述第一导向板与所述支撑块固定连接，并位于靠近所述检测壳的一侧。

第二方面，本发明还提供一种基于超声导波无损检测的无损探伤方法，包括：启动所述驱动器带动所述支撑块移动；

所述超声导波无损检测器对安装线缆进行检测；

在需要对下方线缆进行检测时，启动所述收卷器，将支撑块下放；

稳定器调整检测壳的位置，使得夹线器将目标线缆夹持；

再次移动所述驱动器，带动所述检测壳移动进行检测；

输送组件将检测数据通过无线方式进行传输。

本发明的一种基于超声导波无损检测的无损探伤系统及方法，在使用时将放置箱安装到输电塔的相关位置，然后将驱动器安装到输电线缆的顶部线缆上，在不使用时通过所述放置箱对所述驱动器进行保护，然后所述检测组件可以对顶部线缆进行检测，也可以下放到顶部线缆下面的线缆进行检测，具体的方式是，启动所述驱动器带动所述支撑块和所述超声导波无损检测器对顶部线缆进行检测，当顶部线缆检测完成后，启动所述收卷器并将所述连接绳下放，使得所述检测壳靠近下方的线缆，此时可以通过所述稳定器提供动力，让所述检测壳偏移到预设位置，并将所述夹线器和目标线缆连接，此时，就可以再次启动所述驱动器带动所述检测壳移动，使得所述检测壳上安装的超声导波无损检测器对线缆进行检测，从而可以对竖直排列的多根线缆进行检测，同时通过所述稳定器产生偏移还可以对附近预设距离的电缆进行检测，使得检测可以更加方便，提高检测效率，降低员工危险性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的第一实施例的一种基于超声导波无损检测的无损探伤系统的结构图。

图2是本发明的第一实施例的一种基于超声导波无损检测的无损探伤系统的右侧结构图。

图3是本发明的第二实施例的一种基于超声导波无损检测的无损探伤系统的结构图。

图4是本发明的第二实施例的一种基于超声导波无损检测的无损探伤系统的顶部结构图。

图5是本发明的第二实施例的一种基于超声导波无损检测的无损探伤系统的剖面结构图。

图6是图5细节A的局部放大图。

图7是本发明的一种基于超声导波无损检测的无损探伤方法的流程图。

支撑组件101、检测组件102、传输组件103、放置箱104、驱动器105、支撑块106、收卷器107、连接绳108、检测壳109、超声导波无损检测器110、稳定器111、夹线器112、固定架201、箱体202、盖板203、太阳能板204、充电器205、驱动轮206、驱动电机207、滑动箱208、平衡器209、摆动块210、双向气缸211、重力传感器212、第一导向板213、陀螺仪214、风机控制器215、风机本体216、第二块217、夹紧气缸218、夹紧轮219、弹簧220、第二导向板221、块体222、滚珠223。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，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。

第一实施例

请参阅图1～图2，图1是本发明的第一实施例的一种基于超声导波无损检测的无损探伤系统的结构图。图2是本发明的第一实施例的一种基于超声导波无损检测的无损探伤系统的右侧结构图。

本发明提供一种基于超声导波无损检测的无损探伤系统，包括支撑组件101、检测组件102和传输组件103，所述支撑组件101包括放置箱104和驱动器105，所述驱动器105连接在被检测线缆上，所述放置箱104对所述驱动器105进行保护，所述检测组件102包括支撑块106、收卷器107、连接绳108、检测壳109、超声导波无损检测器110、稳定器111和夹线器112，所述支撑块106与所述驱动器105连接，并位于所述驱动器105的一侧，所述收卷器107与所述支撑块106固定连接，并位于所述支撑块106的一侧，所述连接绳108与所述收卷器107的输出端连接，所述检测壳109与所述连接绳108远离所述收卷器107的一端连接，所述超声导波无损检测器110安装在所述检测壳109的一侧，所述稳定器111设置在所述检测壳109的一侧，所述夹线器112设置在所述检测壳109的一侧，所述传输组件103与所述超声导波无损检测器110连接，并位于所述检测壳109的一侧。

在本实施方式中，在使用时将放置箱104安装到输电塔的相关位置，然后将驱动器105安装到输电线缆的顶部线缆上，在不使用时通过所述放置箱104对所述驱动器105进行保护，然后所述检测组件102可以对顶部线缆进行检测，也可以下放到顶部线缆下面的线缆进行检测，具体的方式是，启动所述驱动器105带动所述支撑块106和所述超声导波无损检测器110对顶部线缆进行检测，当顶部线缆检测完成后，启动所述收卷器107并将所述连接绳108下放，使得所述检测壳109靠近下方的线缆，此时可以通过所述稳定器111提供动力，让所述检测壳109偏移到预设位置，并将所述夹线器112和目标线缆连接，此时，就可以再次启动所述驱动器105带动所述检测壳109移动，使得所述检测壳109上安装的超声导波无损检测器110滑动到对应线缆位置对线缆进行检测，从而可以对竖直排列的多根线缆进行检测，同时通过所述稳定器111产生偏移还可以对附近预设距离的电缆进行检测，使得检测可以更加方便，提高检测效率，降低员工危险性。

第二实施例

请参阅图3～图6，图3是本发明的第二实施例的一种基于超声导波无损检测的无损探伤系统的结构图。图4是本发明的第二实施例的一种基于超声导波无损检测的无损探伤系统的顶部结构图。图5是本发明的第二实施例的一种基于超声导波无损检测的无损探伤系统的剖面结构图。图6是图5细节A的局部放大图。在第一实施例的基础上，本发明还提供一种基于超声导波无损检测的无损探伤系统，所述放置箱104包括固定架201、箱体202和两个盖板203，所述固定架201与所述箱体202固定连接，并位于所述箱体202的一侧，两个所述盖板203与所述箱体202转动连接，并位于所述箱体202开口的一侧。通过所述固定架201可以将所述箱体202固定安装到输电塔的对应位置，然后通过两个所述盖板203可以对箱体202内的检测组件102进行保护，从而可以避免外部杂质进入损坏检测组件102。

其中，所述放置箱104还包括太阳能板204和充电器205，所述太阳能板204固定在所述箱体202上，所充电器205与所述太阳能板204连接，并用于对驱动器105和检测组件102供电。通过所述太阳能板204可以接收外部太阳能，并通过所述充电器205对内部的检测组件102和驱动器105进行充电，具体可以采用无线充电，使得使用更加方便。

其次，所述驱动器105包括驱动轮206、驱动电机207和滑动箱208，所述驱动轮206与被检测线缆接触，所述滑动箱208设置在所述驱动轮206的外侧，所述驱动电机207固定在所述滑动箱208上，所述驱动电机207的输出端与所述驱动轮206连接。启动所述驱动电机207可以带动所述驱动轮206转动，从而可以通过所述驱动轮206和被安装线缆之间的摩擦力带动所述滑动箱208在被安装线缆上滑动以进行检测。

进一步的，所述驱动器105还包括平衡器209，所述平衡器209固定在所述滑动箱208上，用于在受到横风影响时对滑动箱208进行平衡。由于输电塔的高度一般较高，在高空作业时容易受到大风的影响导致滑动箱208偏移从而影响检测，因此本申请设置了所述平衡器209对滑动箱208的位置进行了平衡。

其中，所述平衡器209包括摆动块210、双向气缸211和重力传感器212，所述摆动块210与所述滑动箱208滑动连接，并位于所述滑动箱208的一侧，所述摆动块210与所述双向气缸211的两端连接，所述重力传感器212设置在所述滑动箱208重心上。

然后，所述检测组件102还包括第一导向板213，所述第一导向板213与所述支撑块106固定连接，并位于靠近所述检测壳109的一侧。在下方线缆检测完成后，拉回所述检测壳109的过程中，通过所述第一导向板213可以对检测壳109的位置进行导向，从而可以更加方便地移动回初始位置。

所述稳定器111包括陀螺仪214、风机控制器215和多个风机本体216，所述陀螺仪214固定在所述检测壳109内，多个所述风机本体216转动设置在所述检测壳109上，所述风机控制器215与所述陀螺仪214和多个风机本体216连接。所述陀螺仪214可以对所述检测壳109的偏转角度进行检测，从而可以通过所述风机控制器215控制多个所述风机本体216按照偏转角度提供动力，使得对所述检测壳109施加相反的动力进行偏转，从而可以保持所述检测壳109在移动过程中的稳定性。

所述夹线器112包括第二块217、夹紧气缸218、夹紧轮219、弹簧220和第二导向板221，所述第二块217固定在所述检测壳109上，所述夹紧气缸218设置在所述第二块217的一侧，所述夹紧轮219与所述夹紧气缸218的输出端转动连接，并靠近所述第二块217，所述弹簧220设置在所述夹紧轮219和所述夹紧气缸218之间，所述第二导向板221设置在所述夹紧轮219的一侧。在使用时，调整所述检测壳109的位置，使得目标线缆位于所述第二块217和所述夹紧轮219之间，然后启动所述夹紧气缸218带动所述夹紧轮219下移，所述第二导向板221与目标线缆预先接触，以对所述夹紧轮219的位置进行预调节，然后进一步移动所述夹紧轮219靠近所述第二块217，从而可以将目标线缆夹紧，通过所述弹簧220可以提供夹紧力，使得使用更加方便。

最后，所述第二块217包括块体222和两个滚珠223，两个所述滚珠223与所述块体222滚动连接，并位于靠近所述夹紧轮219的一侧。为了减小移动过程中所述第二块217对目标线缆的阻力，在所述块体222上设置了两个滚珠223，使得所述夹线器112移动阻力更小。

第三实施例

请参阅图7，图7是本发明的一种基于超声导波无损检测的无损探伤方法的流程图。在第一实施例的基础上，本发明还提供一种基于超声导波无损检测的无损探伤方法，包括：

S101启动所述驱动器105带动所述支撑块106移动；

S102所述超声导波无损检测器110对安装线缆进行检测；

在使用时将放置箱104安装到输电塔的相关位置，然后将驱动器105安装到输电线缆的顶部线缆上，在不使用时通过所述放置箱104对所述驱动器105进行保护，然后所述检测组件102可以对顶部线缆进行检测，也可以下放到顶部线缆下面的线缆进行检测，具体的方式是，启动所述驱动器105带动所述支撑块106和所述超声导波无损检测器110对顶部线缆进行检测，

S103在需要对下方线缆进行检测时，启动所述收卷器107，将支撑块106下放；

S104稳定器111调整检测壳109的位置，使得夹线器112将目标线缆夹持；

当顶部线缆检测完成后，启动所述收卷器107并将所述连接绳108下放，使得所述检测壳109靠近下方的线缆，此时可以通过所述稳定器111提供动力，让所述检测壳109偏移到预设位置，并将所述夹线器112和目标线缆连接

S105再次移动所述驱动器105，带动所述检测壳109移动进行检测；

此时，就可以再次启动所述驱动器105带动所述检测壳109移动，使得所述检测壳109上安装的超声导波无损检测器110对线缆进行检测，

S106输送组件将检测数据通过无线方式进行传输。

采用上述方式就可以对竖直排列的多根线缆进行检测，同时通过所述稳定器111产生偏移还可以对附近预设距离的电缆进行检测，使得检测可以更加方便，提高检测效率，降低员工危险性。

以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。

Claims (8)

1.一种基于超声导波无损检测的无损探伤系统，其特征在于，

包括支撑组件、检测组件和传输组件，所述支撑组件包括放置箱和驱动器，所述驱动器连接在被检测线缆上，所述放置箱对所述驱动器进行保护，所述检测组件包括支撑块、收卷器、连接绳、检测壳、超声导波无损检测器、稳定器和夹线器，所述支撑块与所述驱动器连接，并位于所述驱动器的一侧，所述收卷器与所述支撑块固定连接，并位于所述支撑块的一侧，所述连接绳与所述收卷器的输出端连接，所述检测壳与所述连接绳远离所述收卷器的一端连接，所述超声导波无损检测器安装在所述检测壳的一侧，所述稳定器设置在所述检测壳的一侧，所述夹线器设置在所述检测壳的一侧，所述传输组件与所述超声导波无损检测器连接，并位于所述检测壳的一侧。

2.如权利要求1所述的一种基于超声导波无损检测的无损探伤系统，其特征在于，

所述放置箱包括固定架、箱体和两个盖板，所述固定架与所述箱体固定连接，并位于所述箱体的一侧，两个所述盖板与所述箱体转动连接，并位于所述箱体开口的一侧。

3.如权利要求2所述的一种基于超声导波无损检测的无损探伤系统，其特征在于，

所述放置箱还包括太阳能板和充电器，所述太阳能板固定在所述箱体上，所充电器与所述太阳能板连接，并用于对驱动器和检测组件供电。

4.如权利要求3所述的一种基于超声导波无损检测的无损探伤系统，其特征在于，

所述驱动器包括驱动轮、驱动电机和滑动箱，所述驱动轮与被检测线缆接触，所述滑动箱设置在所述驱动轮的外侧，所述驱动电机固定在所述滑动箱上，所述驱动电机的输出端与所述驱动轮连接。

5.如权利要求4所述的一种基于超声导波无损检测的无损探伤系统，其特征在于，

所述驱动器还包括平衡器，所述平衡器固定在所述滑动箱上，用于在受到横风影响时对滑动箱进行平衡。

6.如权利要求5所述的一种基于超声导波无损检测的无损探伤系统，其特征在于，

所述平衡器包括摆动块、双向气缸和重力传感器，所述摆动块与所述滑动箱滑动连接，并位于所述滑动箱的一侧，所述摆动块与所述双向气缸的两端连接，所述重力传感器设置在所述滑动箱重心上。

7.如权利要求6所述的一种基于超声导波无损检测的无损探伤系统，其特征在于，

所述检测组件还包括第一导向板，所述第一导向板与所述支撑块固定连接，并位于靠近所述检测壳的一侧。

8.一种基于超声导波无损检测的无损探伤方法，应用于权利要求1～7任意一项所述的基于超声导波无损检测的无损探伤系统，其特征在于，

包括：启动所述驱动器带动所述支撑块移动；

所述超声导波无损检测器对安装线缆进行检测；

在需要对下方线缆进行检测时，启动所述收卷器，将支撑块下放；

稳定器调整检测壳的位置，使得夹线器将目标线缆夹持；

再次移动所述驱动器，带动所述检测壳移动进行检测；

输送组件将检测数据通过无线方式进行传输。