KR101599942B1 - 가공 배전선로의 불량점검을 위한 초음파 검출장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가공 배전선로의 불량점검을 위한 초음파 검출장치에 관한 것으로, 차량에 탑재되는 초음파 검출장치의 초음파 검출부를 다양한 각도로 상하, 좌우로 조절하고 초음파 센서모듈의 구조를 개선하여 차량이 빠른 속도로 이동할 때 주변 노이즈를 최소화하고 원하는 대상의 불량 개소로부터 초음파 신호를 구별할 수 있으며, 가로수로 인하여 초음파수신경로가 확보되지 않는 경우에는 작업차량에 탑재되는 초음파수신경로확보수단을 이용하여 가로수의 나뭇가지를 벌려서 초음파수신경로를 확보하거나 부득이한 경우에는 나뭇가지를 절단하여 초음파수신경로를 확보함으로써 가공 배전선로의 불량점검을 효과적이며 정확하게 수행할 수 있도록 한 것이다.

Description

가공 배전선로의 불량점검을 위한 초음파 검출장치{Apparatus for diagnosing badness of overhead power distribution line using ultrasonic waves}

본 발명은 가공 배전선로의 불량점검을 위한 초음파 검출장치에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 초음파 검출부를 다양한 각도로 상하, 좌우로 조절하여 차량이 빠른 속도로 이동할 때 주변의 노이즈를 최소화하고 원하는 대상의 불량 개소로부터 신호를 구별할 수 있도록 함과 아울러 가공 배전선로를 가지는 가로수에 의해 영향을 받지 않도록 점검개소에서 발생하는 초음파의 수신경로를 확보하여 보다 정확한 불량점검이 가능하도록 한 가공 배전선로의 불량점검을 위한 초음파 검출장치에 관한 것이다.

가공 배전선로는 배전선로 주변의 환경변화 또는 설비불량에 따른 파손 등에 의하여 안정성이 훼손될 수 있으므로 지속적인 점검과 안전위해요소의 제거 및 설비교체 등의 관리를 필요로 한다.

우리나라의 경우 가공 배전선로의 고장을 예방하기 위하여 다양한 방법의 순시점검방식이 이용되고 있는데 배전선로 순시원이 육안을 통해 점검하는 배전선로순시방법, 활선 상태에서 활선버킷트럭에 탑승하여 활선절력설비에 접근하여 육안 또는 포크형 현수애자 분담 전압 측정기를 사용하여 분담전압을 측정하는 활선 기별 점검 방법, 전력설비에서 열화가 진행될 때 발생하는 열을 측정하여 배전선로의 고장을 예방하기 위한 열화상 카메라 측정 방법, PFI(Radio Frequency Interference)를 이용한 순시 방법이 사용되고 있다.

그러나 현실적으로 육안에 의한 방법은 전력설비가 가공에 존재하며 지상으로부터 10m 이상의 거리를 두고 있기 때문에 육안으로 설비의 이상유무를 확인하는 것은 불가능하다.

또한 활선 기변 점검 방법은 활선 작업자가 활선버킷트럭에 탑승하여 점검을 하기 때문에 가까운 거리의 설비는 육안으로 보는 것은 가능하지만 애자와 애자 사이의 좁은 지역이나 점검자로부터 반대편에 위치하는 미세한 균열 등의 경우에는 점검이 불가능하다.

다라서 부실 점검으로 인하여 활선 기별 점검을 한 구역에서도 전력 사고가 발생하는 것이 현실이다. 또한 활선 기별 점검은 점검에 많은 시간이 소요되며, 상대적으로 더 많은 비용이 소요되므로 비효율적인 측면이 있다.

열화상 카메라 측정 방법은 전력설비에서 열화가 진행될 때 발생하는 열을 측정하여 고장을 예방하는 것이기 때문에 열이 발생하지 않는 설비의 경우에는 검출이 불가능하다. 실제로 전력설비의 특별고압(22,9kV)의 선로에서는 대부분의 경우에 애자류의 균열에서 열이 발생하지 않는다. 또한 이물질의 접촉이나 볼트의 풀림의 경우에도 열이 발생하지 않으므로 효과적인 점검 방식이라고 볼 수 없다.

PFI를 이용한 순시 방법은 도심지나 공장이 밀집된 지역 등의 경우에 주변의 주파수 잡음이 매우 심하기 때문에 전력설비에서 나오는 노이즈와 구별이 어렵고 구별한다고 하더라도 고장 가능성이 있는 설비를 정확하게 구별할 수 없는 문제점이 있다. 또한 파형의 분석이 불가능하기 때문에 고장의 유형의 파악이나 정도의 파악이 어렵다는 단점이 있다.

따라서 외부에서 원격으로 가공 배전선로의 불량점검이 가능한 기술의 개발이 요구되고 있다.

또한 종래에는 가공 배전선에 대하여 원격에서 초음파센서로부터 초음파를 인가받아 전기신호를 추출하고 추출된 전기신호의 신호성분을 분석하여 가공 배전선로의 전력설비의 이상유무를 검출하는 초음파 검출 방법이 사용되고 있다.

그러나 차량을 이용하여 빠른 속도로 이동하면서 초음파 신호를 측정하는 경우 통상의 장비로는 주변 노이즈와 불량 개소로부터 발생하는 초음파 신호를 구별하는 것이 불가능하다. 예를 들면 차량을 이용하여 이동시 차량 속도에 따른 바람소리, 도심지 내의 차량 소음, 주변 공장 또는 초음파를 발생시키는 곤충 등이 만들어내는 음파와 배전 전력설비의 불량 개소로부터 발생하는 초음파 신호의 구별이 어려운 문제점이 있다.

초음파 검출 방법과 관련한 선행기술로서 대한민국 등록특허 제10-1318926호(2013.10.10. 등록) "복합 초음파 센서를 이용한 전력설비의 결합 검출 시스템"(이하, '선행기술1'이라 함)과 대한민국 등록특허 제10-1470920호(2014.12.03. 등록) "가공배전선로의 불량점검을 위한 초음파 검출장치"(이하, '선행기술2'라 함)가 개시되어 있다.

상기 선행기술1은 복합 초음파 센서를 이용한 전력설비의 결함 검출 시스템에 있어서, 전방에 협대역 센서와 후방에 광대역 센서가 일체로 구비되고, 협대역 센서를 통해 초음파의 발생 위치를 파악하며, 광대역 센서를 통해 전력설비의 열화 상태를 진단하는 복합 초음파 수집 장치와, 상기 복합 초음파 수집 장치의 광대역 센서와 협대역 센서의 초음파 검출 신호를 합성시키는 합성부를 통해 합성된 초음파 신호를 노이즈 유입을 차단하기 위해 1차 대역통과 필터를 통과시켜 증폭부를 통해 증폭한 후, 출력포트로 출력하는 초음파 신호 변조장치 및 상기 출력포트와 케이블을 통해 연결되며, 상기 출력포트로부터 출력되는 파형의 형태를 관찰하기 위한 모니터가 구비된 모니터링 장치를 포함하여, 전방에 협대역 센서와 후방에 광대역 센서를 일체로 구비하고, 협대역 센서를 통해 초음파의 발생 위치를 파악함과 동시에, 광대역 센서를 통해 열화 상태를 진단함으로써, 전력설비에 대한 보다 정확하면서 신속하게 불량 여부를 판별할 수 있고, 불량 설비의 위치와 열화 상태를 빠르게 진단할 수 있도록 한 기술을 개시하고 있다.

상기 선행기술2는 초음파 검출부를 다양한 각도로 상하, 좌우로 조절하고 초음파 센서모듈의 구조를 개선하여 차량이 빠른 속도로 이동할 때 주변 노이즈를 최소화하고, 원하는 대상의 불량 개소로부터 초음파 신호를 구별할 수 있도록 하는 기술을 개시하고 있다.

그러나 가공 배전선로의 불량점검을 수행함에 있어서 가로수가 초음파 신호의 검출을 방해하게 되는데 상기 선행기술1, 2는 가로수에 의한 영향을 배제할 수 있는 수단을 구비하고 있지 않기 때문에 가공 배전선로의 불량점검이 정확하게 이루어지지 않게 되는 문제점이 있다.

대한민국 등록특허 제10-1318926호(2013.10.10. 등록) "복합 초음파 센서를 이용한 전력설비의 결합 검출 시스템" 대한민국 등록특허 제10-1470920호(2014.12.03. 등록) "가공배전선로의 불량점검을 위한 초음파 검출장치"

따라서 본 발명의 목적은 초음파 검출부를 다양한 각도로 상하, 좌우로 조절하여 차량이 빠른 속도로 이동할 때 주변의 노이즈를 최소화하고 원하는 대상의 불량 개소로부터 신호를 구별할 수 있도록 함과 아울러 가공 배전선로를 가지는 가로수에 의해 영향을 받지 않도록 점검개소에서 발생하는 초음파의 수신경로를 확보하여 보다 정확한 불량점검이 가능하도록 한 가공 배전선로의 불량점검을 위한 초음파 검출장치를 제공하려는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 안출한 본 발명은 차량 위에 설치되는 지지판과, 상기 지지판의 수직 방향으로 세워져 일정 간격을 두고 고정된 길이 방향의 제1, 2 수직대와, 상기 각각의 제1, 2 수직대의 상면에 올려지는 평판 형태의 받침대와, 상기 제1수직대의 측면 일측에 설치되고 수평 방향으로 돌출된 구동장치와, 상기 구동장치에 의해 회전하는 피니언기어와 상기 피니언기어에 맞물려 치합되어 상기 피니언기어의 회전에 따라 상하로 직선 운동하고 상기 받침대의 관통공을 수직 방향으로 관통하는 래크기어와, 상기 래크기어의 상부 끝단에 결합되는 이동대와, 상기 이동대의 상면에 결합되는 길이 방향의 프레임과, 상기 프레임의 상면에서 상기 이동대와 동일한 위치에 설치되는 초음파 검출부와, 상기 프레임의 일측 끝단에 결합되어 상기 프레임을 일정 각도로 회전하면서 상하로 이동시키며 하단면 부분이 상기 받침대의 일부분과 결합 설치되는 힌지부를 포함하고,

상기 초음파 검출부는 사각 형태로 내측 공간을 형성한 하우징과, 상기 하우징의 내에 배치되어 외주면에 톱니 형태의 톱니기어가 형성되어 상기 톱니기어와 윔 기어 결합되는 윔휠에 의해 초음파 신호가 입사되는 지점인 중심점을 중심으로 제자리에서 자전되며, 중앙부에 수용홀이 형성된 회전부와, 상기 수용홀에 원호형의 웨지부가 끼워져 최하단의 회전중심점에 결합되는 회전핀과, 상기 회전핀에 회동 가능하게 결합되어 상기 웨지부의 양측면에 바 형상으로 길게 설치된 한 쌍의 지지대와, 상기 한 쌍의 지지대의 상단부 사이에 설치된 장착대와, 상기 장착대의 상면의 중심점에 초음파 센서모듈을 설치하며, 상기 회전핀의 회동에 따라 상기 지지대의 각도가 변하고 상기 초음파 센서모듈의 입사 각도도 함께 변화하게 되며,

상기 초음파 센서모듈은 단면이 점차로 작아지는 형태로 연장되는 나팔 타입의 하우징과, 상기 하우징으로부터 연장되어 결합된 몸체로 이루어지고, 상기 몸체는 상기 나팔 형태의 하우징과 연결된 공간에 상기 몸체의 내면을 이루는 포물선 형상의 오목반사판과 상기 몸체 중 입사구의 중심에 구비되어 상기 오목반사판에서 반사된 초음파를 집음하여 어느 한 방향으로 반사시키는 포물선 형상의 볼록반사판과 초음파 신호를 수신하는 초음파 센서를 구비하고,

상기 초음파 센서모듈로부터 수신된 미세한 초음파 신호를 제공받아 소정의 진폭레벨로 증폭하는 증폭부와, 상기 증폭부로부터 증폭된 초음파 신호의 피크 값을 검출하는 피크검출부와, 상기 피크검출부의 파형을 분석하여 초음파 신호를 제공한 전력 설비의 불량 여부를 판단하고 상기 구동장치를 제어하여 상기 피니언기어의 회전과 상기 피니언기어에 맞물린 상기 래크기어를 상하로 직선 운동시켜 상기 초음파 검출부를 원하는 각도로 회전시키고, 상기 회전핀에 연결된 제1 모터를 제어하여 상기 회전핀의 회전에 따라 상기 한 쌍의 지지대가 상기 웨지부의 원호면을 따라 회전하여 상기 회전중심점의 평면과의 각도를 변화시키며 상기 윔휠과 연결된 제2 모터를 제어하여 상기 윔훨의 회전에 따라 상기 윔훨과 윔 기어 결합된 톱니기어를 회전시켜 상기 회전부를 중심점을 중심으로 제자리에서 자전되도록 제어하는 제어부를 포함하며, 상기 제어부의 제어에 따라 상기 초음파 검출부를 다양한 각도로 조절하여 상기 차량이 빠른 속도로 이동할 때 주변 노이즈를 최소화하고 원하는 대상의 불량 개소로부터 초음파 신호를 구별하도록 구성되며,

승강붐을 구비하는 작업차량과, 상기 승강붐의 상단에 설치되는 장착대와, 상기 장착대의 전방측에 전후방향으로 회동 가능하게 지지되는 전방측 힌지축과 상기 장착대의 후방측에 전후방향으로 회동 가능하게 지지되는 후방측 힌지축과, 상기 전방측 힌지축에 하단이 고정됨과 아울러 하단에서 후방으로 절곡되어 연장되는 전방측 작동암을 가지는 전방측 나무가지벌림레버와, 상기 후방측 힌지축에 하단이 고정됨과 아울러 하단에서 후방으로 절곡되어 연장되는 후방측 작동암을 가지는 후방측 나무가지벌림레버와, 상기 장착대에 장착되며 상단이 상기 전방측 작동암과 후방측 작동암에 연결핀으로 연결되는 승강봉을 가지는 리니어액튜에이터를 포함하는 초음파수신경로확보수단을 더 포함하며,

상기 장착대는 하단에 형성되어 상기 승강붐의 상단에 결합하기 위한 한 쌍의 결합편과, 상기 한 쌍의 결합편의 상단을 연결하며 상기 리니어액튜에이터가 장착되는 장착판과, 상기 장착판의 가장자리에서 상방으로 연장형성되는 박스부와, 상기 박스부의 상단좌우측에서 상방으로 연장형성되어 상기 힌지축을 지지하는 지지부를 포함하여 구성되고,

상기 전방측 나무가지벌림레버의 후방측 연부에 구비된 전방측 전지칼날과, 상기 후방측 나무가지벌림레버의 전방측 연부에 구비된 후방측 전지칼날을 더 포함하여 구성되는 가공배전선로의 불량점검을 위한 초음파 검출장치를 제공한다.

본 발명의 가공 배전선로의 불량점검을 위한 초음파 검출장치에 의하면 차량에 탑재되는 초음파 검출장치의 초음파 검출부를 다양한 각도로 상하, 좌우로 조절하고 초음파 센서모듈의 구조를 개선하여 차량이 빠른 속도로 이동할 때 주변 노이즈를 최소화하고 원하는 대상의 불량 개소로부터 초음파 신호를 구별할 수 있으며, 가로수로 인하여 초음파수신경로가 확보되지 않는 경우에는 작업차량에 탑재되는 초음파수신경로확보수단을 이용하여 가로수의 나뭇가지를 벌려서 초음파수신경로를 확보하거나 부득이한 경우에는 나뭇가지를 절단하여 초음파수신경로를 확보함으로써 가공 배전선로의 불량점검을 효과적이며 정확하게 수행할 수 있다.

도 1은 가공배전선로의 전력설비에서 불량이 발생하지 않은 상태의 초음파 신호의 정상 파형을 나타내는 도면,
도 2는 가공배전선로의 전력설비에서 아크(Arc) 방전이 발생되고 있을 때의 초음파 신호의 파형을 나타내는 도면,
도 3은 가공배전선로의 전력설비에서 코로나(corona) 방전시의 초음파 신호파형을 나타내는 도면,
도 4는 가공배전선로의 전력설비에서 트래킹(Tracking) 발생 시의 초음파 신호의 파형을 나타내는 도면,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 가공배전선로의 불량점검을 위한 초음파 검출장치를 나타낸 단면도,
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 초음파 검출장치의 초음파 검출부를 일정 각도로 회전하여 상하로 이동하는 모습을 나타낸 도면,
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 초음파 검출부를 나타낸 사시도,
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 초음파 검출부의 단면도 및 평면도를 나타낸 도면,
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 초음파 센서모듈의 구성을 나타낸 단면도,
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 초음파 검출장치의 구성을 나타낸 블록도,
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 초음파 검출장치의 사용 상태를 나타낸 상태도,
도 12 내지 도 16은 초음파수신경로확보수단을 보인 것으로,
도 12는 나무가지벌림레버를 오므린 상태를 보인 사시도,
도 13은 나무가지벌림레버를 벌린 상태를 보인 사시도,
도 14는 초음파수신경로확보수단의 분해 사시도,
도 15 및 도 16은 가로수의 나뭇가지의 영향을 제거하는 과정을 보인 측면도이다.

이하, 본 발명에 의한 가공 배전선로의 불량점검을 위한 초음파 검출장치를 첨부도면에 예시한 바람직한 실시예에 따라서 상세히 설명한다.

본 실시예에 따른 가공 배전선로의 불량점검을 위한 초음파 검출장치는, 초음파 검출부를 다양한 각도로 상하, 좌우로 조절하고 초음파 센서모듈의 구조를 개선하여 차량이 빠른 속도로 이동할 때 주변의 노이즈를 최소화하고 원하는 대상의 불량 개소로부터 초음파 신호를 구별하여 수신할 수 있도록 함과 아울러 불량점검을 방해하는 가로수를 정리하여 가로수에 의한 영향을 받지 않도록 하여 보다 정확한 불량점검이 가능하게 되도록 하는 것을 특징으로 한다.

본 실시예에 따른 가공 배전선로의 불량점검을 위한 초음파 검출장치는, 가공 배전선로의 전주에 설치된 전력설비의 불량 여부, 즉 현수애자, LP애자, 내오손용 결합애자의 불량과 같은 애자 불량과, 개폐기, 리클로져, 변압기 불량과 같은 기기 불량과, 조류 둥지, 접속 부위를 덮는 커버 내부의 습기 등과 같은 이물질 접촉에 의한 불량을 순시자가 전주에 승주하거나 활선버킷차량에 탑승하지 않고, 지상에서, 그리고 보다 신속하게 점검할 수 있음과 아울러 가로수의 영향을 받지 않도록 구성한 것이다.

본 실시예에 따른 가공 배전선로의 불량점검을 위한 초음파 검출장치는 전력설비에서 균열 등과 같은 불량이 발생한 경우, 정상 사애와 다른 초음파 신호 파형이 발생하며, 이상 유형에 따라 그 파형이 상이하다는 것에 착안하여 이를 활용한 것이다.

도 1 내지 도 4는 정상적인 초음파 파형과 이상 유형을 보인 것으로, 도 1은 전력설비에서 불량이 발생하지 않은 상태의 정상 파형을 보인 것이고, 도 2는 아크(Arc) 방전이 발생하고 있는 상태의 파형을 보인 것이며, 도 3은 코로나(Corona) 방전 시의 파형을 보인 것이고, 도 4는 트래킹(Tracking) 발생시의 파형을 보인 것이다.

도 1을 참조하면, 정상 파형은 시간의 경과에 일정한 유형의 파형이 검출되며, 진폭의 변화가 거의 없다. 초음파 검출장치를 통해 수신 분석되나 초음파 신호의 파형이 도 1과 같은 경우, 점검 대상 영역, 즉 초음파 검출장치에 의해 수신된 초음파를 제공한 영역에서의 전력설비는 모두 정상 상태로서 불량이 발생하지 않은 것을 확인할 수 있다.

도 2를 참조하면, 도 1의 정상파형과 비교할 때, 아크가 발생할 때마다 진폭이 커지고, 아크가 발생하지 않을 때는 코로나 방전시와 유사한 파형이 나타난다. 도 3을 참조하면, 코로나 방전의 경우에는 애자의 표면에 전로가 형성되어 방전이 일어나는 경우로서 도 2의 아크 방전시의 파형보다 작은 진폭의 파형이 연속적으로 나타나는 것을 알 수 있다. 도 4를 참조하면, 트래킹은 이미 코로나가 상당 기간 진행되면서 애자의 균열이 진행되므로 코로나 방전시의 파형보다 큰 진폭의 파형이 연속적으로 나타나는 것을 알 수 있다.

초음파 검출장치를 통해 수신된 초음파 신호가 도 2 내지 도 4의 유형을 가지는 경우, 초음파를 제공한 전력설비를 불량이 발생한 불량 개소에 해당하는 것으로 판단할 수 있다.

본 실시예에 따른 가공 배전선로의 불량점검을 위한 초음파 검출장치는 전력설비에서 발생하는 초음파 신호를 검출하고, 파형을 분석함으로써 전주 상의 전력설치들 중에서 불량 개소의 발생 여부, 불량 개소의 이상 유형 및 진행 정도를 판단할 수 있게 하며, 차량 이동 중 및 이격된 위치에서 전력설비에서 발생하는 초음파를 효과적으로 검출할 수 있는 초음파 검출장치를 제공함으로써 초음파를 이용한 가공 배전선로 전력설비의 불량 점검이 원활하고 정확하게 이루어질 수 있도록 한다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 가공배전선로의 불량점검을 위한 초음파 검출장치를 나타낸 단면도이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 초음파 검출장치의 초음파 검출부를 일정 각도로 회전하여 상하로 이동하는 모습을 나타낸 도면이다.

본 발명의 실시예에 따른 가공배전선로의 불량점검을 위한 초음파 검출장치(100)는 차량(12) 위에 설치되는 지지판(101)과, 지지판(101)의 수직 방향으로 세워져 일정 간격을 두고 고정된 길이 방향의 제1, 2 수직대(102, 103)와, 각각의 제1, 2 수직대(102, 103)의 상면에 올려지는 평판 형태의 받침대(104)와, 제1 수직대(103)의 측면 일측에 설치되는 수평 방향으로 돌출된 모터나 액튜에이터와 같은 구동장치(110)와, 구동장치(110)에 의해 회전하는 피니언기어(112)와 피니언기어(112)에 맞물려 치합되어 피니언기어(112)에 회전에 따라 상하로 직선 운동하고 래크기어(114)가 받침대(104)의 관통공(105)을 수직 방향으로 관통하는 래크기어(114)와, 래크기어(114)의 상부 끝단에 결합되는 이동대(116)와, 이동대(116)의 상면에 결합되는 길이 방향의 프레임(118)과, 프레임(118)의 상면 중에서 이동대(116)와 동일한 위치에 설치되는 초음파 검출부(120)와, 프레임(118)의 일측 끝단에 결합되어 프레임(118)을 일정 각도로 회전하여 상하로 이동시키며 하면이 받침대(104)와 결합되는 힌지부(119)를 포함한다.

구동장치(110)의 동작은 피니언기어(112)의 회전과 피니언기어(112)에 맞물린 래크기어(114)를 상하로 직선 운동시켜 초음파 검출부(120)를 원하는 각도로 회전시킬 수 있다.

도 6의 (a)에 도시된 바와 같이, 프레임(118)이 30도 이하로 내려가지 않도록 래크기어(114)를 구성하여 지상으로 유입되는 초음파 신호를 차단한다.

다음으로, 도 7 및 도 8을 참조하여 본 발명의 초음파 검출부(120)를 상세하게 설명한다.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 초음파 검출부를 나타낸 사시도이고, 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 초음파 검출부의 단면도 및 평면도를 나타낸 도면이다.

본 발명의 실시예에 따른 초음파 검출부(120)는 프레임(118)의 상면에서 이동대(116)와 동일한 위치에 설치되는 하우징(121)과, 회전부(122), 웨지부(124a) 및 초음파 센서모듈(200)을 포함한다.

하우징(121)은 사각 형태로 형성되어 내측 공간에 회전부(122)와 웨지부(124a) 및 초음파 센서모듈(200)을 수용한다.

회전부(122)는 도 8의 (b)에 도시된 바와 같이, 초음파의 입사 방향, 즉 위치각(α)을 조절하는 기능을 한다.

회전부(122)는 원반형으로 이루어지며, 외주면에 톱니 형태의 톱니기어가 형성되어 있다.

회전부(122)의 중앙부에는 웨지부(124a)가 끼워질 수 있도록 수용홀(123)이 형성된다.

수용홀(123)은 회전부(122)의 상면과 하면 사이를 관통하여 형성되며 4각 형상으로 이루어진다.

회전부(122)가 하우징(121) 내에서 배치된 상태에서 회전부(122)의 톱니기어와 기어 결합되는 윔훨(127)이 하우징(121) 내에 배치된다.

윔훨(127)의 회전 평면과 회전부(122)의 회전 평면은 서로 직각으로 형성되므로, 회전부(122)와 윔훨(127) 사이에는 웜 기어 결합이 이루어진다.

즉, 윔훨(127)이 수직방향으로 회전되면 회전부(122)는 이 회전력을 전달받아 수평방향으로 회전된다.

회전부(122)는 중심점(P)을 중심으로 제자리에서 자전되고 초음파가 입사되는 지점이다.

웨지부(124a)는 회전부(122)의 수용홀(123)에 끼워지며 회전부(122)에 고정되게 설치된다. 웨지부(124a)의 하면은 평평하게 형성되며 웨지부(124a)의 중심점은 회전부(122)의 중심점(P), 즉 초음파의 입사지점과 일치된다.

또한, 웨지부(124a)의 상면 중 적어도 일부는 원호형으로 형성되며, 본 실시예에서는 웨지부(124a)의 상면 전체가 원호형으로 형성된다.

웨지부(124a)의 측면에는 후술할 초음파 센서모듈(200)의 입사각(β)을 표시하기 위한 각도계(미도시)가 표시되어 있다.

장착대(126)는 초음파 센서모듈(200)을 장착하며, 초음파의 입사각(β)을 조절하기 위한 것이다. 장착대(126)는 웨지부(124a)의 양측면에 설치되는 한 쌍의 지지대(124)를 구비한다. 지지대(124)는 바 형상으로 길게 형성되며, 웨지부(124a)의 최하단의 회전중심점에 결합되는 회전핀(128)을 중심으로 회동가능하게 웨지부(124a)에 결합된다.

그리고 한 쌍의 지지대(124)의 상단부 사이에는 장착대(126)가 설치된다. 보다 구체적으로, 장착대(126)는 지지대(124)를 관통하여 장착대(126)에 삽입되는 연결부재(125)를 중심으로 회전가능하게 설치된다.

지지대(124)의 회전중심점은 원호형 웨지부(124a)의 중심점과 일치하므로 지지대(124)가 회전함에 따라 장착대(126)는 웨지부(124a)의 상면을 따라 원호형으로 이동하게 된다.

지지대(124)가 회전함에 따라 장착대(126)의 중심점과 초음파 입사지점(P)이 이루는 각도(β, 입사각)가 변하게 된다.

초음파 센서모듈(200)은 장착대(126)의 중심점에 설치된다. 즉, 장착대(126)의 중심점에는 초음파 센서모듈(200)이 삽입될 수 있는 홈부가 마련되며 초음파 센서모듈(200)은 이 홈부에 끼워져 설치되며, 지지대(124)의 길이방향과 평행한 각도로 삽입된다.

이에 지지대(124)의 각도가 변하면 초음파 센서모듈(200)의 입사 각도도 함께 변화한다.

초음파는 초음파 입사지점(P)으로 입사하되, 입사되는 방향은 입사지점(P)을 중심으로 접선평면 상에서 위치각(α)에 의하여 조절할 수 있다.

입사각(β)의 경우, 도 8의 (b)에 도시된 바와 같이, 입사지점(P)과 접선평면에 수직한 법선을 연결한 선(90ㅀ)을 기준으로 장착대(126)의 회전되는 정도에 따라 결정된다.

회전핀(128)에 연결된 제1 모터(미도시)에 의해 회전핀(128)의 회전되고 한 쌍의 지지대(124)가 웨지부(124a)의 원호면을 따라 회전하여 회전중심점의 평면과의 각도(α)를 변화시킨다.

윔훨(127)과 연결된 제2 모터(미도시)에 의해 윔훨(127)의 회전에 따라 윔훨(127)과 윔 기어 결합된 톱니기어를 회전시켜 회전부(122)를 중심점(P)을 중심으로 제자리에서 자전된다.

다음으로, 도 9를 참조하여 본 발명의 초음파 센서모듈(200)을 상세하게 설명한다.

도 9는 본 발명의 실시예에 따른 초음파 센서모듈의 구성을 나타낸 단면도이다.

본 발명의 실시예에 따른 초음파 센서모듈(200)은 단면이 점차로 작어지는 형태로 연장되는 나팔 형태의 하우징(201)과, 하우징(201)으로부터 연장되어 결합된 몸체(202)와, 오목반사판(214)과 볼록반사판(213)을 포함한다.

몸체(202)는 나팔 형태의 하우징(201)과 연결된 앞단에 초음파 집음기(210)와 초음파 집음기(210)의 후단에 진폭증가부재(220)로 이루어져 있다.

초음파 집음기(210)는 나팔 형태의 하우징(201)과 연결되는 부분에 입사구(224)가 형성되고, 입사구(224)와 반대 방향에 집음된 초음파를 안내하는 출사구(215)를 형성한다.

오목반사판(214)은 초음파 집음기(210)의 내면을 이루며 포물선 형상을 가진다.

이러한 오목반사판(214)은 입사구(224)의 중심부와 가장자리 사이로 입사되는 음파를 볼록반사판(213)으로 반사시킨다.

볼록반사판(213)은 초음파 집음기(210)에서 입사구(224)의 중심에 구비되며 포물선 형상을 가진다.

이러한 볼록반사판(213)은 오목반사판(214)에서 반사된 초음파 신호를 집음하여 어느 한 방향으로 서로 평행하게 반사시킬 수 있다.

특히, 입사구(224)를 통해 입사되는 초음파 신호가 오목반사판(214)과 볼록반사판(213)을 거쳐 출사구(215)를 통해 어느 한 방향으로 서로 평행하게 출사시키기 위해서 볼록반사판(213)의 초점은 오목반사판(214)의 초점과 동일하게 할 수 있다.

넓은 면적의 입사구(224)를 통해 평행하게 오목반사판(214)으로 입사된 음파는 볼록반사판(213)을 거쳐 좁은 면적의 출사구(215)로 평행하게 출사된다.

출사구(215)와 연결되는 진폭증가부재(220)는 면적 폭이 갑자기 좁아지는 목 부분(222)과 목 부분(222)을 지나 면적 폭이 커지는 부분으로 이루어져 있다.

제1 평면 반사판(212)은 볼록반사판(213)의 전단에 구비되며 볼록반사판(213)으로 갈수록 접점 폭이 커지는 형상을 가질 수 있다. 이러한 제1 평면 반사판(212)은 입사구(224)를 통해 입사되는 초음파 중 볼록반사판(213)의 전단을 향하는 초음파 신호를 제1 평면 반사판(212)으로 반사시킨다.

제2 평면 반사판(211)은 오목반사판(214)의 전단에 구비되어 오목반사판(214)과 함께 초음파 집음기(210)의 내면을 이룰 수 있다.

이러한 제2 평면 반사판(211)은 제1 평면 반사판(212)에서 반사된 초음파를 오목반사판(214)으로 반사시킬 수 있다. 나아가, 오목반사판(214)으로 반사된 초음파는 오목반사판(214)을 거쳐 볼록반사판(213)에서 집음되어 어느 한 방향으로 서로 평행하게 반사될 수 있다.

특히, 제2 평면 반사판(211)은 오목 반사판으로 갈수록 점점 그 두께가 얇아지는 형상을 가질 수 있다.

따라서 제2 평면 반사판(211)의 반사면이 오목반사판(214)을 향해 기운 형상을 가지게 되므로 제2 평면 반사판(211)에서 반사되는 초음파 신호는 대부분 오목반사판(214)을 향할 수 있다.

또한, 제2 평면 반사판(211)과 오목 반사판의 반사면을 최대한 넓게 이용하기 위해, 즉 보다 넓은 범위의 반사면에서 음파를 반사시키기 위해, 제2 평면 반사판(211)과 오목반사판(214)은 단차 없이 연결될 수 있다.

또한, 제1 및 제2 평면 반사판(211, 212)은 서로 평행하게 하는 이유는 제1 및 제2 평면 반사판(211)의 반사면을 최대한 넓게 이용하기 위해, 즉 보다 넓은 범위의 반사면에서 초음파를 반사시키기 위해, 제1 및 제2 평면 반사판(211, 212)은 서로 평행하게 할 수 있다.

초음파 집음기(210)의 후단에는 진폭증가부재(220)에 의해 집음된 초음파 신호를 증폭시킨다. 초음파 센서(226)는 진폭증가부재(220)에 의해 증폭된 초음파 신호를 수신한다.

차량(12)을 이용하여 빠른 속도로 이동하면서 원하는 불량 개수의 초음파 신호를 구별하는 것이 어려운데, 본 발명은 나팔 형태의 하우징(201)과 오목반사판(214), 볼록반사판(213), 제1 및 제2 평면 반사판(211, 212), 진폭증가부재(220)를 이용하여 차량(12) 이동 중에도 주변의 노이즈를 최소화하고 원하는 불량 개소의 초음파 신호를 구별하여 수신할 수 있다.

도 10은 본 발명의 실시예에 따른 초음파 검출장치의 구성을 나타낸 블록도이다.

본 발명의 실시예에 따른 초음파 검출장치(100)는 초음파 센서모듈(200)을 포함한 초음파 검출부(120), 증폭부(130), 피크검출부(140) 및 제어부(150)를 포함한다.

여기서, 초음파 검출모듈은 초음파 센서모듈(200)을 통과하여 진행되어 온 초음파(Ultrasonic) 신호(약 35KHz∼40KHz)를 수신하는 기능을 수행하는 것으로서, 이를 구현하기 위하여 전술한 초음파 센서(226)로 이루어질 수 있다.

증폭부(130)는 초음파 검출모듈로부터 수신된 미세한 초음파 신호를 제공받아 소정의 진폭레벨(약 350배)로 증폭하는 기능을 수행하는 것으로서, 이를 구현하기 위하여 통상의 연속적인 전치 증폭기(preamplifier) 등으로 이루어질 수 있다.

피크검출부(140)는 증폭부(130)로부터 증폭된 초음파 신호의 피크(Peak) 값을 검출하는 기능을 수행하는 피크대역 통과 필터(Peak Band Pass Filter)로서, 간헐적으로 발생되는 외부 노이즈로부터 초음파 신호를 보다 정확하게 검출할 수 있다.

이러한 피크검출부(140)는 초기치 설정부, 프로그래머블 대역통과필터(Programmable Band Pass Filter, PBPF), 피크 주파수 검출부 및 FFT(Fast Fourier Transform) 변환부로 구성되어 있다.

제어부(150)는 피크검출부(140)로부터 피크검출부(140)의 파형을 분석하여 초음파 신호를 제공한 전력 설비(10)의 불량 여부를 판단한다.

제어부(150)는 구동장치(110)를 제어하여 피니언기어(112)의 회전과 피니언기어(112)에 맞물린 래크기어(114)를 상하로 직선 운동시켜 초음파 검출부(120)를 원하는 각도로 회전시키고, 회전핀(128)에 연결된 제1 모터(160)를 제어하여 회전핀(128)의 회전에 따라 한 쌍의 지지대(124)가 웨지부(124a)의 원호면을 따라 회전하여 회전중심점의 평면과의 각도를 변화시킨다.

제어부(150)는 웜휠과 연결된 제2 모터(170)를 제어하여 웜휠 회전에 따라 웜휠과 윔 기어 결합된 톱니기어를 회전시켜 회전부(122)를 중심점(P)을 중심으로 제자리에서 자전되도록 제어한다.

도 11에 도시된 바와 같이, 제어부(150)는 초음파 검출부(120)를 다양한 각도로 조절하여 차량(12)이 빠른 속도로 이동할 때 주변 노이즈를 최소화하고 원하는 대상의 불량 개소로부터 초음파 신호를 구별할 수 있다.

도 12 내지 도 16은 본 발명에 의한 초음파수신경로확보수단(300)을 보인 것이다.

이하의 설명에서 작업차량은 통상적으로 도로의 가장자리에서 도로의 길이방향으로 전진하면서 작업하므로 작업차량의 전진방향을 전방으로 하고, 이를 기준으로 하여 후방, 좌우측방을 설명하기로 한다.

또한 볼트가 관통되는 볼트관통공은 도면에 도시하되 도면 부호 및 구체적인 설명은 생략한다.

상기 초음파수신경로확보수단(300)은 승강붐(311)을 구비하는 작업차량(310)과, 상기 승강붐(311)의 상단에 설치되는 장착대(320)와, 상기 장착대(320)의 전방측에 전후방향으로 회동 가능하게 지지되는 전방측 힌지축(330)과 상기 장착대(320)의 후방측에 전후방향으로 회동 가능하게 지지되는 후방측 힌지축(340)과, 상기 전방측 힌지축(330)에 하단이 고정됨과 아울러 하단에서 후방으로 절곡되어 연장되는 전방측 작동암(351)을 가지는 전방측 나무가지벌림레버(350)와, 상기 후방측 힌지축(340)에 하단이 고정됨과 아울러 하단에서 후방으로 절곡되어 연장되는 후방측 작동암(361)을 가지는 후방측 나무가지벌림레버(360)와, 상기 장착대(320)에 장착되며 상단이 상기 전방측 작동암(351)과 후방측 작동암(361)에 연결핀(372)으로 연결되는 승강봉(371)을 가지는 리니어액튜에이터(370)를 포함하여 구성된다.

상기 작업차량(310)은 통상적인 활선작업차량이나 승강붐(311)을 가지는 크레인이 탑재된 트럭을 사용할 수 있다.

상기 승강붐(311)은 통상적인 굴절형 승강붐이나 신축식 승강붐 중 어느 하나를 채용할 수 있다. 상기 승강붐(311)은 상단이 불량점검 대상 개소의 높이에 이르도록 할 필요는 없으며, 불량점검 대상 개소에서 초음파 검출부(120)에 이르는 초음파 경로 상에 위치할 수 있을 정도면 충분하다.

상기 장착대(320)는 하단에 형성되어 상기 승강붐(311)의 상단에 결합하기 위한 한 쌍의 결합편(321)과, 상기 한 쌍의 결합편(321)의 상단을 연결하며 상기 리니어액튜에이터(370)가 장착되는 장착판(372)과, 상기 장착판(372)의 가장자리에서 상방으로 연장형성되는 박스부(373)와, 상기 박스부(373)의 상단좌우측에서 상방으로 연장형성되는 지지부(374)를 포함하여 구성된다.

상기 장착대(320)는 상기 결합편(321)과 승강붐(311)을 관통하는 장착볼트(375)와 상기 장착볼트(375)에 체결되는 장착너트(376)에 의하여 승강붐(311)의 상단에 결합할 수 있다.

상기 전방측 힌지축(330)은 상기 지지부(374)의 전방측에 형성된 힌지보스(331)에 지지되며, 후방측 힌지축(340)은 상기 지지부(374)의 후방측에 형성된 힌지보스(341)에 지지된다.

상기 전방측 나무가지벌림레버(350)의 전방측 작동암(351)과 후방측 나무가지벌림레버(360)의 후방측 작동암(361)에는 상기 연결핀(372)이 삽입되는 장공(352, 362)이 형성된다.

상기 전방측 나무가지벌림레버(350)의 후방측 연부에 구비된 전방측 전지칼날(353)과, 상기 후방측 나무가지벌림레버(360)의 전방측 연부에 구비된 후방측 전지칼날(363)을 더 포함할 수 있다.

상기 전방측 전지칼날(353)과 후방측 전지칼날(363)은 통상적인 가위와 같이 서로 엇갈리는 상태로 설치된다.

상기 전지칼날(353, 363)은 전방측 나무가지벌림레버(350)와 후방측 나무가지벌림레버(360)에 일체로 형성하거나 별도로 제작하여 용접에 의하여 일체화할 수 있으며, 전지칼날(353, 363)만을 교체할 수 있도록 탈부착 가능하게 결합할 수 있다.

상기 리니어액튜에이터(370)는 유압실린더, 공압실린더, 모터에 의하여 회전하는 너트와 너트에 결합되어 승강하는 승강스크루, 솔레노이드 등 승강 가능한 승강봉(371)을 구비한 것이라면 어떠한 것이라 무방하다.

도 12는 전방측 나무가지벌림레버(350)와 후방측 나무가지벌림레버(360)가 오므라진 상태를 보인 것으로, 상기 리니어액튜에이터(370)의 승강봉(371)이 하강한 상태이다.

이 상태에서 도 15에 도시한 바와 같이, 벌리고자 하는 나뭇가지 사이에 전방측 나무가지벌림레버(350)와 후방측 나무가지벌림레버(360)를 위치시키고, 리니어액튜에이터(370)를 작동시켜 승강봉(371)이 상승하도록 하면, 연결핀(372)에 연결되어 있는 전방측 작동암(351)과 후방측 작동암(361)이 상방으로 밀리게 되고, 전방측 작동암(351)과 후방측 작동암(361)과 일체로 형성되어 있는 전방측 나무가지벌림레버(350)와 후방측 나무가지벌림레버(360)가 힌지축(330, 340)을 중심으로 하여 회동하면서 도 16에 도시한 바와 같이 나뭇가지를 전후방향으로 벌리게 된다.

따라서 본 발명에 의한 가공 배전선로의 불량점검을 위한 초음파 검출장치는 상술한 초음파 검출장치(100)와 초음파 센서모듈(200)이 장착된 차량(12)과 초음파수신경로확보수단(300)이 장착된 작업차량(310)을 나란히 주행하면서 초음파수신경로확보수단(300)에 의하여 가로수의 나뭇가지를 벌려서 초음파 수신경로를 확보하고, 초음파 검출장치(100)와 초음파 센서모듈(200)에 의하여 점검대상 개소에서 발생한 초음파를 효과적으로 수신 및 검출하여 불량개소를 정확하게 점검할 수 있게 된다.

또한 전방측 나무가지벌림레버(350)와 후방측 나무가지벌림레버(360)에 의하여 나뭇가지를 벌리더라도 점검개소에서 발생하는 초음파를 수신할 수 없는 등 부득이한 경우에는 상기 전지칼날(353, 363)에 의하여 최소한의 나뭇가지를 절단함으로써 점검개소에서 발생하는 초음파를 수신할 수 있게 된다.

상기 전지칼날(353, 363)에 의하여 나뭇가지를 절단함에 있어서는 도 13과 같이 전방측 나무가지벌림레버(350)와 후방측 나무가지벌림레버(360)를 벌린 상태에서 전방측 나무가지벌림레버(350)와 후방측 나무가지벌림레버(360) 사이에 절단하고자 하는 나뭇가지를 위치시키고, 리니어액튜에이터(370)의 승강봉(371)이 하강하도록 구동시키면, 전방측 나무가지벌림레버(350)와 후방측 나무가지벌림레버(360)가 오므라지면서 그 안쪽에 구비된 전지칼날(353, 363)이 나뭇가지를 절단하게 된다.

이상에서 설명한 실시예들은 그 일 예로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 초음파 검출장치 101: 지지판
102: 제2 수직대 103: 제1 수직대
104: 받침대 105: 관통공
110: 구동장치 112: 피니언기어
114: 래크기어 116: 이동대
118: 프레임 119: 힌지부
120: 초음파 검출부 121: 하우징
122: 회전부 123: 수용홀
124: 지지대 124a: 웨지부
125: 연결부재 126: 장착대
127: 윔훨 128: 회전핀
130: 증폭부 140: 피크검출부
150: 제어부 160: 제1 모터
170: 제2 모터 200: 초음파 센서모듈
201: 하우징 202: 몸체
210: 초음파 집음기 211: 제2 평면 반사판
212: 제1 평면 반사판 213: 볼록반사판
214: 오목반사판 215: 출사구
220: 진폭증가부재 222: 목 부분
224: 입사구 226: 초음파 센서
300 : 초음파수신경로확보수단
310 : 작업차량 320 : 장착대
330, 340 : 힌지축 350, 360 : 나무가지벌림레버
353,363 : 전지칼날 370 : 리니어액튜에이터

Claims (1)

1. 차량(12) 위에 설치되는 지지판(101)과, 상기 지지판(101)의 수직 방향으로 세워져 일정 간격을 두고 고정된 길이 방향의 제1, 2 수직대(102, 103)와, 상기 각각의 제1, 2 수직대(102, 103)의 상면에 올려지는 평판 형태의 받침대(104)와, 상기 제1수직대(103)의 측면 일측에 설치되고 수평 방향으로 돌출된 구동장치(110)와, 상기 구동장치(110)에 의해 회전하는 피니언기어(112)와 상기 피니언기어(112)에 맞물려 치합되어 상기 피니언기어(112)의 회전에 따라 상하로 직선 운동하고 상기 받침대(104)의 관통공(105)을 수직 방향으로 관통하는 래크기어(114)와, 상기 래크기어(114)의 상부 끝단에 결합되는 이동대(116)와, 상기 이동대(116)의 상면에 결합되는 길이 방향의 프레임(118)과, 상기 프레임(118)의 상면에서 상기 이동대(116)와 동일한 위치에 설치되는 초음파 검출부(120)와, 상기 프레임(118)의 일측 끝단에 결합되어 상기 프레임(118)을 일정 각도로 회전하면서 상하로 이동시키며 하단면 부분이 상기 받침대(104)의 일부분과 결합 설치되는 힌지부(119)를 포함하고,
   상기 초음파 검출부(120)는 사각 형태로 내측 공간을 형성한 하우징(121)과, 상기 하우징(121)의 내에 배치되어 외주면에 톱니 형태의 톱니기어가 형성되어 상기 톱니기어와 윔 기어 결합되는 윔훨(127)에 의해 초음파 신호가 입사되는 지점인 중심점(P)을 중심으로 제자리에서 자전되며, 중앙부에 수용홀(123)이 형성된 회전부(122)와, 상기 수용홀(123)에 원호형의 웨지부(124a)가 끼워져 최하단의 회전중심점에 결합되는 회전핀(128)과, 상기 회전핀(128)에 회동 가능하게 결합되어 상기 웨지부(124a)의 양측면에 바 형상으로 길게 설치된 한 쌍의 지지대(124)와, 상기 한 쌍의 지지대(124)의 상단부 사이에 설치된 장착대(126)와, 상기 장착대(126)의 상면의 중심점에 초음파 센서모듈(200)을 설치하며, 상기 회전핀(128)의 회동에 따라 상기 지지대(124)의 각도가 변하고 상기 초음파 센서모듈(200)의 입사 각도도 함께 변화하게 되며,
   상기 초음파 센서모듈(200)은 단면이 점차로 작어지는 형태로 연장되는 나팔 타입의 하우징(201)과, 상기 하우징(201)으로부터 연장되어 결합된 몸체(202)로 이루어지고, 상기 몸체(202)는 상기 나팔 형태의 하우징(201)과 연결된 공간에 상기 몸체(202)의 내면을 이루는 포물선 형상의 오목반사판(214)과 상기 몸체(202) 중 입사구(224)의 중심에 구비되어 상기 오목반사판(214)에서 반사된 초음파를 집음하여 어느 한 방향으로 반사시키는 포물선 형상의 볼록반사판(213)과 초음파 신호를 수신하는 초음파 센서(226)를 구비하고,
   상기 초음파 센서모듈(200)로부터 수신된 미세한 초음파 신호를 제공받아 소정의 진폭레벨로 증폭하는 증폭부(130)와, 상기 증폭부(130)로부터 증폭된 초음파 신호의 피크(Peak) 값을 검출하는 피크검출부(140)와, 상기 피크검출부(140)의 파형을 분석하여 초음파 신호를 제공한 전력 설비(10)의 불량 여부를 판단하고 상기 구동장치(110)를 제어하여 상기 피니언기어(112)의 회전과 상기 피니언기어(112)에 맞물린 상기 래크기어(114)를 상하로 직선 운동시켜 상기 초음파 검출부(120)를 원하는 각도로 회전시키고, 상기 회전핀(128)에 연결된 제1 모터(160)를 제어하여 상기 회전핀(128)의 회전에 따라 상기 한 쌍의 지지대(124)가 상기 웨지부(124a)의 원호면을 따라 회전하여 상기 회전중심점의 평면과의 각도를 변화시키며 상기 윔훨(127)과 연결된 제2 모터(170)를 제어하여 상기 윔훨(127)의 회전에 따라 상기 윔훨(127)과 윔 기어 결합된 톱니기어를 회전시켜 상기 회전부(122)를 중심점(P)을 중심으로 제자리에서 자전되도록 제어하는 제어부(150)를 포함하며, 상기 제어부(150)의 제어에 따라 상기 초음파 검출부(120)를 다양한 각도로 조절하여 상기 차량(12)이 빠른 속도로 이동할 때 주변 노이즈를 최소화하고 원하는 대상의 불량 개소로부터 초음파 신호를 구별하도록 구성되며,
   승강붐(311)을 구비하는 작업차량(310)과, 상기 승강붐(311)의 상단에 설치되는 장착대(320)와, 상기 장착대(320)의 전방측에 전후방향으로 회동 가능하게 지지되는 전방측 힌지축(330)과 상기 장착대(320)의 후방측에 전후방향으로 회동 가능하게 지지되는 후방측 힌지축(340)과, 상기 전방측 힌지축(330)에 하단이 고정됨과 아울러 하단에서 후방으로 절곡되어 연장되는 전방측 작동암(351)을 가지는 전방측 나무가지벌림레버(350)와, 상기 후방측 힌지축(340)에 하단이 고정됨과 아울러 하단에서 후방으로 절곡되어 연장되는 후방측 작동암(361)을 가지는 후방측 나무가지벌림레버(360)와, 상기 장착대(320)에 장착되며 상단이 상기 전방측 작동암(351)과 후방측 작동암(361)에 연결핀(372)으로 연결되는 승강봉(371)을 가지는 리니어액튜에이터(370)를 포함하는 초음파수신경로확보수단(300)을 더 포함하며,
   상기 장착대(320)는 하단에 형성되어 상기 승강붐(311)의 상단에 결합하기 위한 한 쌍의 결합편(321)과, 상기 한 쌍의 결합편(321)의 상단을 연결하며 상기 리니어액튜에이터(370)가 장착되는 장착판(372)과, 상기 장착판(372)의 가장자리에서 상방으로 연장형성되는 박스부(373)와, 상기 박스부(373)의 상단좌우측에서 상방으로 연장형성되어 상기 힌지축(330, 340)을 지지하는 지지부(374)를 포함하여 구성되고,
   상기 전방측 나무가지벌림레버(350)의 후방측 연부에 구비된 전방측 전지칼날(353)과, 상기 후방측 나무가지벌림레버(360)의 전방측 연부에 구비된 후방측 전지칼날(363)을 더 포함하여 구성되는 가공배전선로의 불량점검을 위한 초음파 검출장치.

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