CN118010167A - 一种电力故障设备的一体化检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电力故障设备检测装置技术领域，具体的说是一种电力故障设备的一体化检测装置，包括：无人机，所述无人机的底部固定连接有连接板，所述连接板底部设置有红外热成像仪；无人机、红外热成像仪和检测机构相互配合，能够通过无人机和红外热成像仪进行快速巡检，能够对高空输送电缆进行快速检测，发现电缆温度异常时，通过下降无人机配合检测机构沿着异常电缆的移动，能够利用摄像头判断是由于短路或断路引起的内部导体受损的问题或是表面铠装护套受损，以便于后续工作人员的维护，避免了传统检测到异常后需要工作人员高空排查的情况，减少了高空作业的时间，同时能够根据故障所需携带对应的工具降低携带的负重，利于工作人员的维护作业。
Description
技术领域
本发明涉及电力故障设备检测装置技术领域，特别的涉及一种电力故障设备的一体化检测装置。
背景技术
电缆属于电力设备的一种，其中传统高压电输送的方式通常采用高压架空线路或者高压电缆线路作为传输通道，其架设高度较高维护巡检较为繁琐。
经检索，中国专利公开了一种高压电缆层电缆自动巡检(CN216565423U)，该专利技术通过高清摄像头、红外热成像摄像机对电缆层的电缆进行监控，能够及时发现电缆安全隐患，但对于高空输送电缆不便于安装，现有技术采用无人机搭载摄像头的方式进行巡检，但是检测发现电缆异常后需要工作人员高空作业沿着异常电缆逐段排查异常情况，作业时间长，上述两种方式均存在较大的局限性，对高空输送电缆的进行检测效果较差。
因此，提出了一种电力故障设备的一体化检测装置以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种电力故障设备的一体化检测装置，改善现有装置不便于对高空输送电缆检测效果较差的问题。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的，一种电力故障设备的一体化检测装置，包括：无人机，所述无人机的底部固定连接有连接板，所述连接板底部设置有红外热成像仪；对接机构；其中，所述对接机构包括设置于连接板底部的检测机构，所述检测机构用于对电缆表面损伤的检测探查；所述检测机构包括固定连接于连接板底部的第一安装块，所述第一安装块的表面开设有第一通孔，所述第一安装块的底部开设有与第一通孔相连通的豁口，所述第一通孔的内壁设置有均匀分布的摄像头；所述对接机构还包括设置于第一安装块一侧的导向机构，所述导向机构用于对无人机移动的导向；标识机构，所述标识机构设置于对接机构的一侧，所述标识机构用于对电缆故障处的标记。
优选的，所述第一通孔的内壁滑动连接有滑环，所述滑环的外缘嵌入安装有齿环，其中一个所述摄像头设置于滑环的内缘，设置于滑环上的摄像头能够在滑环移动遮挡豁口后，配合其他位置的摄像头提高对电缆表面的检查效果，减少死角提高检查的准确性。
优选的，所述第一安装块的内部设置有电机，所述电机的输出轴固定连接有齿轮，所述齿轮与齿环啮合连接，所述齿轮的另一端设置有传动机构。
优选的，所述导向机构包括固定连接于第一安装块一侧的连接块，所述连接块的内部开设有滑槽，所述滑槽的内壁滑动连接有数量为两个且对称分布的滑板，所述滑板的两侧均固定连接有连接杆，所述连接杆的下端贯穿出连接块并固定连接有安装架，所述安装架的内侧转动连接有导向轮。
优选的，所述滑槽的内壁中部固定连接有固定块，所述固定块的两侧与两个所述滑板之间固定连接有第一弹簧，所述滑槽的内壁转动连接有位于一侧所述滑板远离第一弹簧一侧的转动杆，所述转动杆的另一端与传动机构的另一端固定连接。
优选的，所述转动杆的表面固定连接有数量为两个隔板，所述转动杆的表面卷绕有位于两个隔板之间的第一连接绳，所述第一连接绳的另一端与相邻所述滑板的表面固定连接，隔板的设置能够使两个隔板之间形成卷绕区，以便于第一连接绳的收卷。
优选的，所述滑槽的内壁转动连接有与转动杆对称设置的转向轮，所述转向轮的表面设置有第二连接绳，所述第二连接绳的一端与相邻所述滑板远离第一弹簧的一侧固定连接，所述第二连接绳的另一端与另一侧所述滑板的顶部固定连接。
优选的，所述标识机构包括固定连接于连接板底部的第二安装块，所述第一安装块与第二安装块以连接块为中心对称分布，所述第二安装块的表面开设有与第一通孔同轴心设置的第二通孔，所述第二通孔的内壁开设有滑动槽，所述滑动槽的内部设置有电动推杆，所述电动推杆的表面固定连接有与滑动槽内壁滑动连接的滑块，所述滑块的一侧固定连接有固定杆，所述固定杆的另一侧设置有半环形的电动滑轨。
优选的，所述滑块的另一侧固定连接有安装壳，所述安装壳的另一端贯穿出滑动槽，所述安装壳远离滑块的一端螺纹连接有连接盖，所述安装壳的内部设置有马克笔，所述马克笔的一端贯穿出连接盖，所述马克笔的另一端固定连接有受压板，所述电动推杆的输出轴贯穿安装壳并与受压板的表面相接触。
优选的，所述连接盖的表面固定连接有第二弹簧，所述第二弹簧的另一端固定连接有位于安装壳内部且与马克笔表面滑动连接的限位环，所述限位环的另一端与受压板的表面相接触。
本发明的有益效果是：
1、无人机、红外热成像仪和检测机构相互配合，能够通过无人机和红外热成像仪进行快速巡检，能够对高空输送电缆进行快速检测，发现电缆温度异常时，通过下降无人机配合检测机构沿着异常电缆的移动，能够利用摄像头判断是由于短路或断路引起的内部导体受损的问题或是表面铠装护套受损，以便于后续工作人员的维护，避免了传统检测到异常后需要工作人员高空排查的情况，减少了高空作业的时间，同时能够根据故障所需携带对应的工具降低携带的负重，利于工作人员的维护作业，近距离的通过摄像头对表面铠装护套进行检测，同时滑环上设置的摄像头能够减少检测的死角，有效提高了检测的效果；
2、标识机构能够在装置沿着电缆进行详细检测的过程中，装置移动至温度异常处时通过对电缆表面划线进行标识，以便于后续工作人员维护时快速找到故障的位置，避免了传统还需工作人员逐段进行排查的情况，有效降低了高空作业的时间，提高了工作效率，提高了安全性，同时能够通过装置移动至温度异常处时初步标识，整体移动穿过温度异常区后进行二次标识，通过两个标识处即可判断故障的整体区域，便于后续工作人员的维护工作，降低了维护难度减少了高空作业的时间；
3、在无人机带动装置整体移动的过程中，能够通过导向机构与电缆的相互配合实现对无人机移动的导向，使得无人机移动过程中能够更加稳定，提高了检测的准确性。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的分解示意图；
图3为本发明标识机构与检测机构的分布示意图；
图4为本发明检测机构的结构示意图；
图5为本发明导向机构的结构示意图；
图6为本发明第一连接绳与第二连接绳的分布示意图；
图7为本发明标识机构的结构示意图；
图8为图7中A的放大图；
图9为本发明标识机构的局部爆炸示意图。
图中：1、无人机；101、连接板；102、红外热成像仪；2、对接机构；21、检测机构；2101、第一安装块；2102、第一通孔；2103、摄像头；2104、滑环；2105、齿轮；2106、电机；2107、齿环；2108、传动机构；22、导向机构；2201、连接块；2202、滑槽；2203、连接杆；2204、安装架；2205、导向轮；2206、转动杆；2207、隔板；2208、第一连接绳；2209、滑板；2210、第二连接绳；2211、转向轮；2212、第一弹簧；3、标识机构；301、第二安装块；302、滑动槽；303、第二通孔；304、滑块；305、固定杆；306、电动滑轨；307、电动推杆；308、安装壳；309、连接盖；310、第二弹簧；311、马克笔；312、受压板；313、限位环。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
具体实施时：如图1-9所示，一种电力故障设备的一体化检测装置，包括：无人机1，无人机1的底部固定连接有连接板101，连接板101底部设置有红外热成像仪102；对接机构2；其中，对接机构2包括设置于连接板101底部的检测机构21，检测机构21用于对电缆表面损伤的检测探查；检测机构21包括固定连接于连接板101底部的第一安装块2101，第一安装块2101的表面开设有第一通孔2102，第一安装块2101的底部开设有与第一通孔2102相连通的豁口，第一通孔2102的内壁设置有均匀分布的摄像头2103；对接机构2还包括设置于第一安装块2101一侧的导向机构22，导向机构22用于对无人机1移动的导向；标识机构3，标识机构3设置于对接机构2的一侧，标识机构3用于对电缆故障处的标记；
无人机1包括配套使用的控制器，其中控制器的表面设置有用于红外热成像仪102和摄像头2103反馈拍摄画面的显示屏，先通过无人机1在高空利用红外热成像仪102对高空中的电缆进行热量检测，电缆出现故障的位置会产生局部高温，例如短路、断路或表面铠装护套受损造成绝缘性电阻降低产生的发热，利用不同温度的反馈能够快速巡查高空架设的电缆运行情况，操作简便；
检测到温度异常区后，通过下移无人机1并带动连接板101使电缆通过豁口进入第一通孔2102的内部，并沿着故障的电缆移动利用摄像头2103对电缆表面的铠装护套进行检查，判断是短路或断路引起的内部导体受损的问题或是表面铠装护套受损，以便于后续工作人员的修护，避免了传统检测到异常后需要工作人员高空排查的情况，减少了高空作业的时间，同时能够根据故障携带对应工具，减少了携带的负重，利于工作人员的维护作业。
如图1、图2、图3、图4和图5所示，第一通孔2102的内壁滑动连接有滑环2104，滑环2104的外缘嵌入安装有齿环2107，其中一个摄像头2103设置于滑环2104的内缘，第一安装块2101的内部设置有电机2106，电机2106的输出轴固定连接有齿轮2105，齿轮2105与齿环2107啮合连接，齿轮2105的另一端设置有传动机构2108；
常态下滑环2104收缩于第一安装块2101的内部以便于电缆能够通过豁口进入第一通孔2102的内部，电缆进入第一通孔2102内部后，通过启动电机2106能够带动齿轮2105旋转，即可在齿轮2105与齿环2107的啮合作用下带动滑环2104遮挡豁口，使得设置于滑环2104表面的摄像头2103能够位于电缆的下方，以便于无人机1带动连接板101和第一安装块2101移动的过程中对电缆表面铠装护套进行更为全面检查，减少了检查死角提高了对故障排查的准确性，检查完成后通过电机2106带动齿轮2105反转，从而带动滑环2104收缩至滑环2104的内部，以便于电缆能够通过豁口与第一通孔2102分离，从而能够通过回收无人机1回收整体装置。
如图3、图5和图6所示，导向机构22包括固定连接于第一安装块2101一侧的连接块2201，连接块2201的内部开设有滑槽2202，滑槽2202的内壁滑动连接有数量为两个且对称分布的滑板2209，滑板2209的两侧均固定连接有连接杆2203，连接杆2203的下端贯穿出连接块2201并固定连接有安装架2204，安装架2204的内侧转动连接有导向轮2205，滑槽2202的内壁中部固定连接有固定块，固定块的两侧与两个滑板2209之间固定连接有第一弹簧2212，滑槽2202的内壁转动连接有位于一侧滑板2209远离第一弹簧2212一侧的转动杆2206，转动杆2206的另一端与传动机构2108的另一端固定连接，转动杆2206的表面固定连接有数量为两个隔板2207，转动杆2206的表面卷绕有位于两个隔板2207之间的第一连接绳2208，第一连接绳2208的另一端与相邻滑板2209的表面固定连接；
滑槽2202的内壁转动连接有与转动杆2206对称设置的转向轮2211，转向轮2211的表面设置有第二连接绳2210，第二连接绳2210的一端与相邻滑板2209远离第一弹簧2212的一侧固定连接，第二连接绳2210的另一端与另一侧滑板2209的顶部固定连接；
第二连接绳2210的设置，能够通过拉动靠近转动杆2206一侧的滑板2209远离固定块时，带动第二连接绳2210同步移动，并在转向轮2211的转角作用下能够带动另一侧的滑板2209作反向运动；
在通过电机2106带动齿轮2105旋转，并在齿环2107的作用下带动滑环2104遮挡豁口的过程中，能够在传动机构2108的作用下带动转动杆2206同步旋转，传动机构2108由两个传动轮和传动带组成，通过带动其中一个传动轮旋转即可在传动带的作用下带动另一传动轮同步转动，进而放卷第一连接绳2208解除对与之连接的滑板2209的拉动，从而在第一弹簧2212的作用下带动两个滑板2209相互靠近，并通过连接杆2203带动安装架2204使两个导向轮2205相互靠近并与电缆接触，此时通过无人机1移动装置整体时，两个导向轮2205能够沿着电缆的表面移动，达到对无人机1移动导向的作用，使得装置整体移动更加平稳；
当检测完成后启动电机2106带动滑环2104复位，在此过程中通过转动杆2206收卷第一连接绳2208，从而带动与之连接的滑板2209远离固定块，并在转向轮2211的作用下能够配合第二连接绳2210使两个滑板2209相互远离，从而带动两个导向轮2205相互远离，以便于与电缆分离回收装置。
如图3、图7、图8和图9所示，标识机构3包括固定连接于连接板101底部的第二安装块301，第一安装块2101与第二安装块301以连接块2201为中心对称分布，第二安装块301的表面开设有与第一通孔2102同轴心设置的第二通孔303，第二通孔303的内壁开设有滑动槽302，滑动槽302的内部设置有电动推杆307，电动推杆307的表面固定连接有与滑动槽302内壁滑动连接的滑块304，滑块304的一侧固定连接有固定杆305，固定杆305的另一侧设置有半环形的电动滑轨306，滑块304的另一侧固定连接有安装壳308，安装壳308的另一端贯穿出滑动槽302，安装壳308远离滑块304的一端螺纹连接有连接盖309，安装壳308的内部设置有马克笔311，马克笔311的一端贯穿出连接盖309，马克笔311的另一端固定连接有受压板312，电动推杆307的输出轴贯穿安装壳308并与受压板312的表面相接触，连接盖309的表面固定连接有第二弹簧310，第二弹簧310的另一端固定连接有位于安装壳308内部且与马克笔311表面滑动连接的限位环313，限位环313的另一端与受压板312的表面相接触；
当移动至故障位置后，通过启动电动推杆307使其顶动受压板312推动马克笔311的书写端与电缆表面接触，在此过程中能够挤压限位环313并压缩第二弹簧310，并启动电动滑轨306带动固定杆305和滑块304以电缆为圆心旋转，在此过程中能够通过马克笔311对电缆表面划线做记好，优选的，马克笔311的颜色与电缆表面铠装护套颜色不一，以便于后续工作人员维护时快速找到故障处，避免了传统还需工作人员后期沿着电缆再次进行排查寻找故障点的情况；
优选的，能够通过马克笔311初次划线后，待装置整体移动超过故障区后再次划线标识，以便于通过两道标识线确定整体的故障区，便于后续工作人员的维护工作，降低了维护难度减少了高空作业的时间，划线完成后电动推杆307的输出端复位，从而在第二弹簧310的作用下带动马克笔311与电缆表面分离，避免误划线影响后续工作人员的判断。
本发明在使用时，先通过无人机1从高空架设的电缆上分利用红外热成像仪102对电缆的热量进行检测，能够实现快速巡查高空架设的电缆运行情况，检测到温度异常区后，下降无人机1的高度，使其位于异常电缆的上方并缓慢下移，使电缆能够通过豁口进入第一通孔2102的内部，此时通过启动电机2106能够带动滑环2104遮挡豁口并使得设置于滑环2104表面的摄像头2103能够位于电缆的下方，以便于无人机1带动连接板101和第一安装块2101移动的过程中对电缆表面铠装护套进行更为全面检查，减少了检查死角提高了对故障排查的准确性，同时在导向机构22的作用下，通过两个导向轮2205夹持电缆使其能够沿着电缆的表面滑动，从而能够作为无人机1移动的导向，进而能够加强移动过程中的稳定性，提高检测效果，能够快速判断电缆是短路或断路引起的内部导体受损的温度异常或是表面铠装护套受损的温度异常，当移动至故障位置后，能够通过标识机构3对电缆故障位置进行划线标识，过马克笔311初次划线后，待装置整体移动超过故障区后再次划线标识，以便于通过两道标识线确定整体的故障区，便于后续工作人员的维护工作，降低了维护难度减少了高空作业的时间。
需要说明的是，以上说明中无人机1、红外热成像仪102、摄像头2103、电机2106、电动滑轨306和电动推杆307等均为现有技术应用较为成熟的器件，具体型号可根据实际的需要选择，同时无人机1、红外热成像仪102、摄像头2103、电机2106、电动滑轨306和电动推杆307供电可为内置电源供电，也可为市电供电，具体的供电方式视情况选择，在此不做赘述。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (10)
1.一种电力故障设备的一体化检测装置，其特征在于，包括：
无人机(1)，所述无人机(1)的底部固定连接有连接板(101)，所述连接板(101)底部设置有红外热成像仪(102)；
对接机构(2)；
其中，所述对接机构(2)包括设置于连接板(101)底部的检测机构(21)，所述检测机构(21)用于对电缆表面损伤的检测探查；
所述检测机构(21)包括固定连接于连接板(101)底部的第一安装块(2101)，所述第一安装块(2101)的表面开设有第一通孔(2102)，所述第一安装块(2101)的底部开设有与第一通孔(2102)相连通的豁口，所述第一通孔(2102)的内壁设置有均匀分布的摄像头(2103)；
所述对接机构(2)还包括设置于第一安装块(2101)一侧的导向机构(22)，所述导向机构(22)用于对无人机(1)移动的导向；
标识机构(3)，所述标识机构(3)设置于对接机构(2)的一侧，所述标识机构(3)用于对电缆故障处的标记。
2.根据权利要求1所述的一种电力故障设备的一体化检测装置，其特征在于：所述第一通孔(2102)的内壁滑动连接有滑环(2104)，所述滑环(2104)的外缘嵌入安装有齿环(2107)，其中一个所述摄像头(2103)设置于滑环(2104)的内缘。
3.根据权利要求2所述的一种电力故障设备的一体化检测装置，其特征在于：所述第一安装块(2101)的内部设置有电机(2106)，所述电机(2106)的输出轴固定连接有齿轮(2105)，所述齿轮(2105)与齿环(2107)啮合连接，所述齿轮(2105)的另一端设置有传动机构(2108)。
4.根据权利要求1所述的一种电力故障设备的一体化检测装置，其特征在于：所述导向机构(22)包括固定连接于第一安装块(2101)一侧的连接块(2201)，所述连接块(2201)的内部开设有滑槽(2202)，所述滑槽(2202)的内壁滑动连接有数量为两个且对称分布的滑板(2209)，所述滑板(2209)的两侧均固定连接有连接杆(2203)，所述连接杆(2203)的下端贯穿出连接块(2201)并固定连接有安装架(2204)，所述安装架(2204)的内侧转动连接有导向轮(2205)。
5.根据权利要求4所述的一种电力故障设备的一体化检测装置，其特征在于：所述滑槽(2202)的内壁中部固定连接有固定块，所述固定块的两侧与两个所述滑板(2209)之间固定连接有第一弹簧(2212)，所述滑槽(2202)的内壁转动连接有位于一侧所述滑板(2209)远离第一弹簧(2212)一侧的转动杆(2206)，所述转动杆(2206)的另一端与传动机构(2108)的另一端固定连接。
6.根据权利要求5所述的一种电力故障设备的一体化检测装置，其特征在于：所述转动杆(2206)的表面固定连接有数量为两个隔板(2207)，所述转动杆(2206)的表面卷绕有位于两个隔板(2207)之间的第一连接绳(2208)，所述第一连接绳(2208)的另一端与相邻所述滑板(2209)的表面固定连接。
7.根据权利要求6所述的一种电力故障设备的一体化检测装置，其特征在于：所述滑槽(2202)的内壁转动连接有与转动杆(2206)对称设置的转向轮(2211)，所述转向轮(2211)的表面设置有第二连接绳(2210)，所述第二连接绳(2210)的一端与相邻所述滑板(2209)远离第一弹簧(2212)的一侧固定连接，所述第二连接绳(2210)的另一端与另一侧所述滑板(2209)的顶部固定连接。
8.根据权利要求4所述的一种电力故障设备的一体化检测装置，其特征在于：所述标识机构(3)包括固定连接于连接板(101)底部的第二安装块(301)，所述第一安装块(2101)与第二安装块(301)以连接块(2201)为中心对称分布，所述第二安装块(301)的表面开设有与第一通孔(2102)同轴心设置的第二通孔(303)，所述第二通孔(303)的内壁开设有滑动槽(302)，所述滑动槽(302)的内部设置有电动推杆(307)，所述电动推杆(307)的表面固定连接有与滑动槽(302)内壁滑动连接的滑块(304)，所述滑块(304)的一侧固定连接有固定杆(305)，所述固定杆(305)的另一侧设置有半环形的电动滑轨(306)。
9.根据权利要求8所述的一种电力故障设备的一体化检测装置，其特征在于：所述滑块(304)的另一侧固定连接有安装壳(308)，所述安装壳(308)的另一端贯穿出滑动槽(302)，所述安装壳(308)远离滑块(304)的一端螺纹连接有连接盖(309)，所述安装壳(308)的内部设置有马克笔(311)，所述马克笔(311)的一端贯穿出连接盖(309)，所述马克笔(311)的另一端固定连接有受压板(312)，所述电动推杆(307)的输出轴贯穿安装壳(308)并与受压板(312)的表面相接触。
10.根据权利要求9所述的一种电力故障设备的一体化检测装置，其特征在于：所述连接盖(309)的表面固定连接有第二弹簧(310)，所述第二弹簧(310)的另一端固定连接有位于安装壳(308)内部且与马克笔(311)表面滑动连接的限位环(313)，所述限位环(313)的另一端与受压板(312)的表面相接触。
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|---|---|---|---|
| CN202410152012.XA CN118010167A (zh) | 2024-02-02 | 2024-02-02 | 一种电力故障设备的一体化检测装置 |
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| CN (1) | CN118010167A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN118494799B (zh) * | 2024-07-17 | 2024-09-17 | 中国能源建设集团山西省电力勘测设计院有限公司 | 一种用于电力勘测的无人机装置 |
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2024
- 2024-02-02 CN CN202410152012.XA patent/CN118010167A/zh active Pending
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