CN117629151B - 外送线路杆塔倾斜度在线监测预警装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了外送线路杆塔倾斜度在线监测预警装置，属于倾斜度检测技术领域，包括用于杆塔倾斜度的水平检测仪，还包括第一半环和第二半环，第一半环和第二半环的一端转动连接，第一半环和第二半环的另一端通过连接件固定连接；第一半环和第二半环的内侧均设有驱动轮；第一半环和/或第二半环的一侧固定连接有承载板，水平检测仪固定连接于承载板上。现有技术的问题是现有的装置无法监测并判断钢筋混凝土杆是整体倾斜还是部分倾斜，该发明驱动轮可带动水平检测仪上下移动，若监测的倾斜度始终超过预设值，则说明是整体倾斜，若部分连续的倾斜度数值均在预设值之内，则说明是部分倾斜，本发明可监测并判断钢筋混凝土杆是整体倾斜还是部分倾斜。

Description

外送线路杆塔倾斜度在线监测预警装置

技术领域

本发明属于倾斜度检测技术领域，尤其涉及外送线路杆塔倾斜度在线监测预警装置。

背景技术

杆塔是架空输电线路中用来支撑输电线的支撑物。杆塔多由钢材或钢筋混凝土制成，是架空输电线路的主要支撑结构。杆塔（Pole and Tower）是支撑架空输电线路导线和架空地线并使它们之间以及与大地之间保持一定距离的杆形或塔形构筑物。世界各国线路杆塔采用钢结构、木结构和钢筋混凝土结构。通常对木和钢筋混凝土的杆形结构称为杆，塔形的钢结构和钢筋混凝土烟囱形结构称为塔。

中国发明专利（公开号CN115326015A，公开日2022-11-11）公开了用于输电杆塔的倾斜度检测装置，包括固定板，在固定板顶部安装有调平组件、升降组件以及角度测量组件，所述升降组件安装在固定板的中部，在升降组件上安装有用于检测杆塔倾斜度的检测组件，所述角度测量组件安装在固定板的一侧，所述调平组件安装在固定板的四角处。该发明能够实现对杆塔倾斜度的测量，同时工作人员只需要站在杆塔的底部即可通过角度测量组件观察杆塔的倾斜度，不仅保证了工作人员的安全，同时还保证了检测结果的准确性，调平组件用于对该装置进行调平，保证该装置与水平面平行，从而提高了检测结果的准确性。

上述现有技术的问题是，仅能检测整体倾斜，若杆塔下侧不倾斜而上侧倾斜，该装置是无法检测到的。但是在实际使用过程中，对于圆柱形的杆结构而言，倾斜分为两种，一种是整体倾斜，另一种是部分倾斜。对于这两种方式的倾斜，维修方式并不相同，例如整体倾斜时，只需要对杆结构进行整体矫正即可，而部分倾斜时，则需要更换新的杆结构。例如对于钢筋混凝土杆结构而言，常见的问题是裂纹，尺寸小的裂纹通常不影响使用，但是裂纹的尺寸逐渐扩大时，则会导致部分倾斜，例如3°以内的倾斜难以通过人眼判断出来，而且即使能人眼判断也无法保证人工巡查的频率，进而可能进一步发展成断裂事故。因此，需要通过在线式的外送线路杆塔倾斜度监测装置，每隔预设的时间监测一次，并且同时判断钢筋混凝土杆是整体倾斜还是部分倾斜。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了外送线路杆塔倾斜度在线监测预警装置，具备可以监测并判断钢筋混凝土杆是整体倾斜还是部分倾斜的优点，解决了现有技术的问题。

本发明是这样实现的，外送线路杆塔倾斜度在线监测预警装置，包括用于杆塔倾斜度的水平检测仪，还包括第一半环和第二半环，第一半环和第二半环的一端转动连接，第一半环和第二半环的另一端通过连接件固定连接；第一半环和第二半环的内侧均设有驱动轮；第一半环和/或第二半环的一侧固定连接有承载板，水平检测仪固定连接于承载板上。

连接件包括：

固定连接于第一半环的第一连接板，第一连接板上开设有第一竖孔；

固定连接于第二半环的第二连接板，第二连接板上开设有第二竖孔；

还包括立板，立板上开设有卡接孔，卡接孔卡接于第一连接板和第二连接板上，第一竖孔和第二竖孔中卡接有卡接块，卡接块卡紧贴合于立板。

若第一半环和第二半环松动，则承载板会略微倾斜，导致对杆塔的监测精准度降低。

在使用时，第一半环和第二半环夹在圆柱形的杆塔上，使驱动轮贴合于圆柱形的杆塔表面，通过连接件将第一半环和第二半环固定起来。使承载板处于水平状态，水平检测仪处于检测状态，可以实时对杆塔进行倾斜度监测，水平检测仪通过无线信号连接器和监控室的信号接收器信号连接。

若水平检测仪检测到的数据超出预设值，则发送信号给信号接收器。然后，驱动轮带动第一半环和第二半环沿着杆塔向上或向下移动，每隔一定的距离，则使水平检测仪检测一次倾斜度数值，同样发送到信号接收器。若倾斜度始终超过预设值，则说明是整体倾斜，若部分连续的倾斜度数值均在预设值之内，则说明是部分倾斜。

通过设置连接件，立板可以通过卡接孔卡紧第一连接板和第二连接板，从而使第一半环和第二半环牢固固定，防止第一半环和第二半环松动，从而提高监测的精准度。

作为本发明优选的，卡接块上设有第一螺纹孔，立板、第一连接板、第二连接板中的至少一个上开设有第二螺纹孔，第一螺纹孔和第二螺纹孔通过螺钉固定连接。

作为本发明优选的，第一连接板或第二连接板固定连接有固定轴，固定轴延伸到第一竖孔或第二竖孔中，卡接块转动连接于固定轴上；

卡接块的宽度小于卡接孔的宽度。

通过该设置，卡接块通过固定轴连接于第一连接板或第二连接板上，一方面，在携带时卡接块不易丢失，另一方面，在通过螺钉固定卡接块时，只需要一颗螺钉即可实现固定，提高了安装的速度。

作为本发明优选的，立板上转动连接有第一转轴，第一转轴的端部固定连接有第三半环，第三半环的内侧固定连接有万向球，万向球能贴合于杆塔。

作为本发明优选的，第三半环的下侧转动连接有第一连接杆，第一连接杆的下端固定连接有第三连接板，第三连接板的下侧固定连接有压力传感器，压力传感器的下端固定连接有第四连接板，第四连接板的下端固定连接有第二连接杆，第二连接杆的下端转动连接于立板。

在驱动轮驱动第一半环和第二半环移动时，虽然多个驱动轮的转速是相同的，可以尽量保证同步移动，但是在遇到不平整的位置时，仍然可能使多个驱动轮的位移产生差异，进而使第一半环和第二半环倾斜。若第一半环和第二半环倾斜，则水平检测仪也会发生倾斜。

通过该设置，若杆塔是整体倾斜，则杆塔并未损坏，塔身处于直的状态，在驱动轮驱动第一半环和第二半环移动时，由于第三半环通过万向球和杆塔贴合，因此可以对第一半环和第二半环限位，防止第一半环和第二半环倾斜。

若杆塔的某个位置有明显的弯曲，以弯曲部位为界限可将杆塔分成两边，则当第一半环和第二半环位于弯曲的一边，第三半环位于弯曲的另一边时，第三半环会发生倾斜，从而第一连接杆和第二连接杆会挤压压力传感器，当压力传感器的检测值大于预设值，则可以辅助验证杆塔是部分弯曲。

作为本发明优选的，第一半环和第二半环上的外侧均固定连接有电机，电机的输出端固定连接有第二转轴，第二转轴通过轴承转动连接于第一半环或第二半环，第二转轴的端部和驱动轮固定连接。

通过该设置，在需要驱动轮带动第一半环和第二半环上移或者下移时，驱动轮为图1中的位置。当移动到需要的位置之后，电机可以通过转轴带动驱动轮转动90°，此时可以固定第一半环和第二半环的位置，防止其下移。并且，通过该设置还具有以下优点：

当驱动轮转动90°之后，可以带动第一半环和第二半环旋转，从而调节水平检测件的位置。

作为本发明优选的，驱动轮的边缘套接有环形气囊。一方面增加摩擦力，防止打滑。另一方面，适用于不同直径圆柱形杆塔。例如，部分杆塔上端略细，下端略粗，则驱动轮带动第一半环和第二半环向下移动时，杆塔会挤压环形气囊，因此仍然可以继续下降。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

本发明在使用时，将第一半环和第二半环夹在圆柱形的杆上，使驱动轮贴合于圆柱形的杆表面，通过连接件将第一半环和第二半环固定起来。使承载板处于水平状态，水平检测仪处于检测状态，可以实时对杆进行倾斜度监测，水平检测仪通过无线信号连接器和监控室的信号接收器信号连接。若水平检测仪检测到的数据超出预设值，则发送信号给信号接收器。然后，驱动轮带动第一半环和第二半环沿着杆塔向上或向下移动，每隔一定的距离，则使水平检测仪检测一次倾斜度数值，同样发送到信号接收器。若倾斜度始终超过预设值，则说明是整体倾斜，若部分连续的倾斜度数值均在预设值之内，则说明是部分倾斜。

附图说明

图1是本发明实施例提供的外送线路杆塔倾斜度在线监测预警装置的第一视角的立体结构示意图；

图2是本发明实施例提供的外送线路杆塔倾斜度在线监测预警装置的第二视角的立体结构示意图；

图3是本发明实施例提供的图2中A部分的放大结构示意图；

图4是本发明实施例提供的外送线路杆塔倾斜度在线监测预警装置的主视结构示意图；

图5是本发明实施例提供的图4中B-B部分的剖视结构示意图；

图6是本发明实施例提供的图5中C部分的放大结构示意图；

图7是本发明实施例提供的图5中D部分的放大结构示意图；

图8是本发明实施例提供的外送线路杆塔倾斜度在线监测预警装置的第三视角的立体结构示意图；

图9是本发明实施例提供的图8中E部分的放大结构示意图。

图中：1、水平检测仪；2、第一半环；3、第二半环；4、连接件；5、驱动轮；6、承载板；7、第一连接板；8、第一竖孔；9、第二连接板；10、第二竖孔；11、立板；12、卡接孔；13、卡接块；14、第一螺纹孔；15、第二螺纹孔；16、固定轴；17、第一转轴；18、第三半环；19、万向球；20、第一连接杆；21、第三连接板；22、压力传感器；23、第四连接板；24、第二连接杆；25、电机；26、第二转轴；27、环形气囊。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下。

下面结合附图对本发明的结构作详细的描述。

参阅图1-图9，本发明实施例提供的外送线路杆塔倾斜度在线监测预警装置，包括用于杆塔倾斜度的水平检测仪1，还包括第一半环2和第二半环3，所述第一半环2和所述第二半环3的一端转动连接，所述第一半环2和所述第二半环3的另一端通过连接件4固定连接；

所述第一半环2和所述第二半环3的内侧均设有驱动轮5；

所述第一半环2和/或所述第二半环3的一侧固定连接有承载板6，所述水平检测仪1固定连接于所述承载板6上。

在使用时，将第一半环2和第二半环3夹在圆柱形的杆上，使驱动轮5贴合于圆柱形的杆表面，通过连接件4将第一半环2和第二半环3固定起来。使承载板6处于水平状态，水平检测仪1处于检测状态，可以实时对杆进行倾斜度监测，水平检测仪1通过无线信号连接器和监控室的信号接收器信号连接。若水平检测仪1检测到的数据超出预设值，则发送信号给信号接收器。然后，驱动轮5带动第一半环2和第二半环3沿着杆塔向上或向下移动，每隔一定的距离，则使水平检测仪1检测一次倾斜度数值，同样发送到信号接收器。若倾斜度始终超过预设值，则说明是整体倾斜，若部分连续的倾斜度数值均在预设值之内，则说明是部分倾斜。

参阅图2和图3，所述连接件4包括：

固定连接于所述第一半环2的第一连接板7，所述第一连接板7上开设有第一竖孔8；

固定连接于所述第二半环3的第二连接板9，所述第二连接板9上开设有第二竖孔10；

还包括立板11，所述立板11上开设有卡接孔12，所述卡接孔12卡接于所述第一连接板7和第二连接板9上，所述第一竖孔8和所述第二竖孔10中卡接有卡接块13，所述卡接块13卡紧贴合于所述立板11。

在使用时，若第一半环2和第二半环3松动，则承载板6和水平检测仪1均会略微倾斜，导致对杆塔的监测精准度降低。

通过该设置，立板11可以通过卡接孔12卡紧第一连接板7和第二连接板9，从而使第一半环2和第二半环3牢固固定，防止第一半环2和第二半环3松动，从而提高监测的精准度。

参阅图2-图6，所述卡接块13上设有第一螺纹孔14，所述立板11、第一连接板7、第二连接板9中的至少一个上开设有第二螺纹孔15，所述第一螺纹孔14和所述第二螺纹孔15通过螺钉固定连接。

参阅图3，所述第一连接板7或第二连接板9固定连接有固定轴16，所述固定轴16延伸到所述第一竖孔8或所述第二竖孔10中，所述卡接块13转动连接于所述固定轴16上；所述卡接块13的宽度小于所述卡接孔12的宽度。

通过该设置，卡接块13通过固定轴16连接于所述第一连接板7或第二连接板9上，一方面，在携带时卡接块13不易丢失，另一方面，在通过螺钉固定卡接块13时，只需要一颗螺钉即可实现固定，提高了安装的速度。

参阅图5和图7，所述立板11上转动连接有第一转轴17，所述第一转轴17的端部固定连接有第三半环18，所述第三半环18的内侧固定连接有万向球19，所述万向球19能贴合于杆塔。

参阅图5和图7，所述第三半环18的下侧转动连接有第一连接杆20，所述第一连接杆20的下端固定连接有第三连接板21，所述第三连接板21的下侧固定连接有压力传感器22，所述压力传感器22的下端固定连接有第四连接板23，所述第四连接板23的下端固定连接有第二连接杆24，所述第二连接杆24的下端转动连接于所述立板11。

在驱动轮5驱动第一半环2和第二半环3移动时，虽然多个驱动轮5的转速是相同的，可以尽量保证同步移动，但是在遇到不平整的位置时，仍然可能使多个驱动轮5的位移产生差异，进而使第一半环2和第二半环3倾斜。若第一半环2和第二半环3倾斜，则水平检测仪1也会发生倾斜。

通过该设置，若杆塔是整体倾斜，则杆塔并未损坏，塔身处于直的状态，在驱动轮5驱动第一半环2和第二半环3移动时，由于第三半环18通过万向球19和杆塔贴合，因此可以对第一半环2和第二半环3限位，防止第一半环2和第二半环3倾斜。

若杆塔的某个位置有明显的弯曲，以弯曲部位为界限可将杆塔分成两边，则当第一半环2和第二半环3位于弯曲的一边，第三半环18位于弯曲的另一边时，第三半环18会发生倾斜，从而第一连接杆20和第二连接杆24会挤压压力传感器22，当压力传感器22的检测值大于预设值，则可以辅助验证杆塔是部分弯曲。

参阅图8和图9，所述第一半环2和所述第二半环3上的外侧均固定连接有电机25，所述电机25的输出端固定连接有第二转轴26，所述第二转轴26通过轴承转动连接于所述第一半环2或所述第二半环3，所述第二转轴26的端部和所述驱动轮5固定连接。

通过该设置，在需要驱动轮5带动第一半环2和第二半环3上移或者下移时，驱动轮5为图1中的位置。当移动到需要的位置之后，电机25可以通过转轴带动驱动轮5转动90°，此时可以固定第一半环2和第二半环3的位置，防止其下移。并且，通过该设置还具有以下优点：

当驱动轮5转动90°之后，可以带动第一半环2和第二半环3旋转，从而调节水平检测件的位置。

参阅图8和图9，所述驱动轮5的边缘套接有环形气囊27。一方面增加摩擦力，防止打滑。另一方面，适用于不同直径圆柱形杆塔。例如，部分杆塔上端略细，下端略粗，则驱动轮5带动第一半环2和第二半环3向下移动时，杆塔会挤压环形气囊27，因此仍然可以继续下降。

本发明的工作原理：

在使用时，将第一半环2和第二半环3夹在圆柱形的杆上，使驱动轮5贴合于圆柱形的杆表面，通过连接件4将第一半环2和第二半环3固定起来。使承载板6处于水平状态，水平检测仪1处于检测状态，可以实时对杆进行倾斜度监测，水平检测仪1通过无线信号连接器和监控室的信号接收器信号连接。若水平检测仪1检测到的数据超出预设值，则发送信号给信号接收器。然后，驱动轮5带动第一半环2和第二半环3沿着杆塔向上或向下移动，每隔一定的距离，则使水平检测仪1检测一次倾斜度数值，同样发送到信号接收器。若倾斜度始终超过预设值，则说明是整体倾斜，若部分连续的倾斜度数值均在预设值之内，则说明是部分倾斜。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.外送线路杆塔倾斜度在线监测预警装置，包括用于杆塔倾斜度的水平检测仪（1），其特征在于：

还包括第一半环（2）和第二半环（3），所述第一半环（2）和所述第二半环（3）的一端转动连接，所述第一半环（2）和所述第二半环（3）的另一端通过连接件（4）固定连接；

所述第一半环（2）和所述第二半环（3）的内侧均设有驱动轮（5）；

所述第一半环（2）和/或所述第二半环（3）的一侧固定连接有承载板（6），所述水平检测仪（1）固定连接于所述承载板（6）上；

所述连接件（4）包括：

固定连接于所述第一半环（2）的第一连接板（7），所述第一连接板（7）上开设有第一竖孔（8）；

固定连接于所述第二半环（3）的第二连接板（9），所述第二连接板（9）上开设有第二竖孔（10）；

还包括立板（11），所述立板（11）上开设有卡接孔（12），所述卡接孔（12）卡接于所述第一连接板（7）和第二连接板（9）上，所述第一竖孔（8）和所述第二竖孔（10）中卡接有卡接块（13），所述卡接块（13）卡紧贴合于所述立板（11）；

所述立板（11）上转动连接有第一转轴（17），所述第一转轴（17）的端部固定连接有第三半环（18），所述第三半环（18）的内侧固定连接有万向球（19），所述万向球（19）能贴合于杆塔；

所述第三半环（18）的下侧转动连接有第一连接杆（20），所述第一连接杆（20）的下端固定连接有第三连接板（21），所述第三连接板（21）的下侧固定连接有压力传感器（22），所述压力传感器（22）的下端固定连接有第四连接板（23），所述第四连接板（23）的下端固定连接有第二连接杆（24），所述第二连接杆（24）的下端转动连接于所述立板（11）。

2.如权利要求1所述的外送线路杆塔倾斜度在线监测预警装置，其特征在于：

所述卡接块（13）上设有第一螺纹孔（14），所述立板（11）、第一连接板（7）、第二连接板（9）中的至少一个上开设有第二螺纹孔（15），所述第一螺纹孔（14）和所述第二螺纹孔（15）通过螺钉固定连接。

3.如权利要求2所述的外送线路杆塔倾斜度在线监测预警装置，其特征在于：

所述第一连接板（7）或第二连接板（9）固定连接有固定轴（16），所述固定轴（16）延伸到所述第一竖孔（8）或所述第二竖孔（10）中，所述卡接块（13）转动连接于所述固定轴（16）上；

所述卡接块（13）的宽度小于所述卡接孔（12）的宽度。

4.如权利要求1所述的外送线路杆塔倾斜度在线监测预警装置，其特征在于：

所述第一半环（2）和所述第二半环（3）上的外侧均固定连接有电机（25），所述电机（25）的输出端固定连接有第二转轴（26），所述第二转轴（26）通过轴承转动连接于所述第一半环（2）或所述第二半环（3），所述第二转轴（26）的端部和所述驱动轮（5）固定连接。

5.如权利要求1所述的外送线路杆塔倾斜度在线监测预警装置，其特征在于：

所述驱动轮（5）的边缘套接有环形气囊（27）。