RU197328U1 - Device for remote magnetic scanning of a metal rope - Google Patents
Device for remote magnetic scanning of a metal rope Download PDFInfo
- Publication number
- RU197328U1 RU197328U1 RU2019128073U RU2019128073U RU197328U1 RU 197328 U1 RU197328 U1 RU 197328U1 RU 2019128073 U RU2019128073 U RU 2019128073U RU 2019128073 U RU2019128073 U RU 2019128073U RU 197328 U1 RU197328 U1 RU 197328U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rope
- magnetic
- aerial vehicle
- unmanned aerial
- magnetic head
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/08—Locating faults in cables, transmission lines, or networks
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)
Abstract
Заявляемая полезная модель относится к машиностроению, электроэнергетике, а также к железнодорожному, речному и морскому транспорту, мостам и канатным дорогам и может быть использована для магнитного сканирования металлических канатов, применяемых, в частности, в линиях электропередач (далее - ВЛ), на железных дорогах, канатных дорогах и т.п.Устройство для дистанционного магнитного сканирования металлического каната включает в себя исполнительный блок, содержащий несущий электронный блок корпус, счетчик метража и магнитную головку, включающую в себя стальной магнитопровод с расположенными на его концах магнитами, обращенными к каналу для прохождения каната, и расположенные в магнитопроводе магниточувствительные датчики, подключенные к электронному блоку. Корпус с помощью винтов неподвижно установлен в контактный тоннель беспилотного летательного аппарата в центральной его части. Беспилотный летательный аппарат снабжен роликами для передвижения по канату, в нижней части корпуса расположены шарниры и регулировочные винты для установки и регулировки магнитной головки, обеспечивающие постоянство положения головки относительно сканируемого каната, а также подпружиненные шарниры для установки и регулировки счетчика метража. В передней и задней части магнитной головки установлены направляющие подпружиненные ролики для позиционирования магнитной головки на канате. Управляющий блок содержит управляющую плату и интерфейсную плату, предназначенную для связи управляющей платы с беспилотным летательным аппаратом и обеспечения управления устройством бортовым компьютером беспилотного летательного аппарата и электропитания устройства от системы электропитания беспилотного летательного аппарата.Технический результат - повышение безопасности процесса магнитного сканирования за счет обеспечения возможности доставки исполнительного блока (магнитного сканера) устройства на ВЛ дистанционно без участия человека путем включения в состав устройства беспилотного летательного аппарата. 3 ил.The inventive utility model relates to mechanical engineering, electric power, as well as to railway, river and sea transport, bridges and cableways and can be used for magnetic scanning of metal cables used, in particular, in power lines (hereinafter - VL), on railways , ropeways, etc. A device for remote magnetic scanning of a metal rope includes an actuating unit comprising a housing supporting an electronic unit, a meter and a magnetic head, incl. a steel magnetic circuit with magnets located at its ends facing the channel for passage of the rope, and magnetically sensitive sensors located in the magnetic circuit connected to the electronic unit. The body with the help of screws is fixedly mounted in the contact tunnel of the unmanned aerial vehicle in its central part. The unmanned aerial vehicle is equipped with rollers for moving along the rope, in the lower part of the hull there are hinges and adjusting screws for installing and adjusting the magnetic head, ensuring a constant position of the head relative to the scanned rope, as well as spring-loaded hinges for installing and adjusting the meter counter. In the front and rear of the magnetic head mounted spring-loaded guide rollers for positioning the magnetic head on the rope. The control unit contains a control board and an interface board for connecting the control board with the unmanned aerial vehicle and for controlling the device on-board computer of the unmanned aerial vehicle and powering the device from the power supply system of the unmanned aerial vehicle. The technical result is to increase the security of the magnetic scanning process by providing delivery capabilities the executive unit (magnetic scanner) of the device on the overhead line remotely without Ia man by incorporation into the device of a drone. 3 ill.
Description
Заявляемая полезная модель относится к машиностроению, электроэнергетике, а также к железнодорожному, речному и морскому транспорту, мостам и канатным дорогам и может быть использована для магнитного сканирования металлических канатов, применяемых, в частности, в линиях электропередач (далее - ВЛ), на железных дорогах, канатных дорогах и т.п.The claimed utility model relates to mechanical engineering, electric power, as well as to railway, river and sea transport, bridges and cableways and can be used for magnetic scanning of metal cables used, in particular, in power lines (hereinafter - VL), on railways , cable cars, etc.
Проблема обрывов проводов и грозозащитных тросов на ВЛ, имевших недопустимые дефекты, которые не были выявлены, является одной из наиболее острых для электросетевых объектов, которые выработали свой нормативный ресурс, поскольку с этим связано значительное число аварий на ВЛ.The problem of wire breaks and lightning protection cables on overhead lines, which had unacceptable defects that were not identified, is one of the most acute for electric grid facilities that have developed their standard resource, since this leads to a significant number of accidents on overhead lines.
Своевременное выявление и устранение дефектов тросов (сердечников) имеет значительную важность для обеспечения бесперебойного энергоснабжения потребителей.Timely identification and elimination of defects of cables (cores) is of great importance to ensure uninterrupted power supply to consumers.
Из уровня техники известно устройство для дистанционного неразрушающего контроля методом магнитного сканирования проводов ВЛ LineCore производства фирмы HydroQuebec. Устройство включает в себя несущий управляющий блок корпус, магнитную головку, содержащую два стальных полуцилиндра со сквозным отверстием для пропускания металлического каната и оснащенную механическим устройством замыкания и размыкания полуцилиндров при помощи электродвигателей. Корпус устройства выполнен из стали. (Linecore - a corrosion detector for ACSR conductors [Электронный ресурс]. - URL: http://www.hydroquebec.com/robotics/distribution-solutions-linecore.html (дата обращения 20.06.2019).The prior art device for remote non-destructive testing by the method of magnetic scanning of wires of Overhead LineCore manufactured by HydroQuebec. The device includes a housing carrying a control unit, a magnetic head containing two steel half-cylinders with a through hole for passing a metal rope and equipped with a mechanical device for closing and opening half-cylinders using electric motors. The body of the device is made of steel. (Linecore - a corrosion detector for ACSR conductors [Electronic resource]. - URL: http://www.hydroquebec.com/robotics/distribution-solutions-linecore.html (accessed June 20, 2019).
Недостатком известного устройства является его чрезмерно большая масса, сложность конструкции и необходимость доставки устройства на ВЛ вручную - путем подъема монтера на подъемном кране.A disadvantage of the known device is its excessively large mass, the complexity of the design and the need to manually deliver the device to the overhead line by lifting a fitter on a crane.
Техническим результатом, на который направлена заявляемая полезная модель, является повышение безопасности процесса магнитного сканирования за счет обеспечения возможности доставки исполнительного блока (магнитного сканера) устройства на ВЛ дистанционно без участия человека путем включения в состав устройства беспилотного летательного аппарата. При этом обеспечивается возможность использования беспилотного летательного аппарата с малой грузоподъемностью или возможность размещения на борту летательного аппарата дополнительного диагностического или иного оборудования (видеокамеры, тепловизора, оборудования для ремонта каната и т.п.) за счет снижения массы исполнительного блока и упрощения его конструкции за счет уменьшения количества деталей в нем.The technical result, which the claimed utility model is directed to, is to increase the security of the magnetic scanning process by providing the ability to deliver the executive unit (magnetic scanner) of the device to the overhead line remotely without human intervention by incorporating an unmanned aerial vehicle into the device. At the same time, it is possible to use an unmanned aerial vehicle with low carrying capacity or the ability to place additional diagnostic or other equipment (a video camera, thermal imager, equipment for repairing a rope, etc.) on board an aircraft by reducing the weight of the executive unit and simplifying its design due to reducing the number of parts in it.
Указанный технический результат достигается за счет того, что устройство для дистанционного магнитного сканирования металлического каната включает в себя исполнительный блок, содержащий несущий электронный блок корпус, счетчик метража и магнитную головку, включающую в себя стальной магнитопровод с расположенными на его концах магнитами, обращенными к каналу для прохождения каната, и расположенные в магнитопроводе магниточувствительные датчики, подключенные к электронному блоку, согласно полезной модели корпус с помощью винтов неподвижно установлен в контактный тоннель беспилотного летательного аппарата в центральной его части, при этом беспилотный летательный аппарат снабжен роликами для передвижения по канату, в нижней части корпуса расположены шарниры и регулировочные винты для установки и регулировки магнитной головки, обеспечивающие постоянство положения головки относительно сканируемого каната, а также подпружиненные шарниры для установки и регулировки счетчика метража, в передней и задней части магнитной головки установлены направляющие подпружиненные ролики для позиционирования магнитной головки на канате, при этом управляющий блок содержит управляющую плату и интерфейсную плату, предназначенную для связи управляющей платы с беспилотным летательным аппаратом и обеспечения управления устройством бортовым компьютером беспилотного летательного аппарата и электропитания устройства от системы электропитания беспилотного летательного аппарата.The specified technical result is achieved due to the fact that the device for remote magnetic scanning of a metal cable includes an actuator unit containing a housing that holds an electronic unit, a meter counter and a magnetic head that includes a steel magnetic circuit with magnets located at its ends facing the channel for the passage of the rope, and magnetically sensitive sensors located in the magnetic circuit connected to the electronic unit, according to a utility model, the housing with screws movably mounted in the contact tunnel of the unmanned aerial vehicle in its central part, while the unmanned aerial vehicle is equipped with rollers for moving along the rope, hinges and adjusting screws for installing and adjusting the magnetic head are located in the lower part of the body, ensuring a constant position of the head relative to the scanned rope, and spring-loaded hinges for installing and adjusting the meter meter; guides are installed in the front and rear of the magnetic head s rollers for positioning a magnetic head on a rope, wherein the control unit comprises a control board and an interface board adapted for connection with the control board unmanned aircraft and provide a control device on-board computer of the drone and the power supply device from the power supply system of the drone.
В передней верхней части беспилотного летательного аппарата может быть установлен модуль видеокамеры для осуществления визуального контроля за процессом сканирования каната.In the front upper part of the unmanned aerial vehicle, a video camera module can be installed to visually monitor the rope scanning process.
Заявляемая полезная модель поясняется чертежами, где:The inventive utility model is illustrated by drawings, where:
на фиг. 1 схематично показан вид спереди исполнительного блока устройства для дистанционного магнитного сканирования металлического каната;in FIG. 1 schematically shows a front view of an actuator unit of a device for remote magnetic scanning of a metal rope;
на фиг. 2 схематично показан вид сбоку исполнительного блока устройства для дистанционного магнитного сканирования металлического каната;in FIG. 2 schematically shows a side view of an actuator unit of a device for remote magnetic scanning of a metal rope;
на фиг. 3 схематично показан вид снизу устройства для дистанционного магнитного сканирования металлического каната.in FIG. 3 schematically shows a bottom view of a device for remote magnetic scanning of a metal rope.
Согласно фигурам 1-3 устройство для дистанционного магнитного сканирования металлического каната включает в себя исполнительный блок, содержащий корпус 1, в котором расположен электронный блок (на чертеже не показан), счетчик метража 2 и магнитную головку 3. Магнитная головка 3 включает в себя стальной магнитопровод с расположенными на его концах магнитами (на чертеже не показаны), обращенными к каналу для прохождения каната 4 (провода или троса ВЛ), и расположенные в магнитопроводе магниточувствительные датчики (на чертеже не показаны), подключенные к электронному блоку. В устройстве для дистанционного магнитного сканирования металлического каната реализуется метод неразрушающего контроля площади поперечного сечения и обнаружения локальных дефектов протяженных ферромагнитных объектов, описанный в патенте РФ №2204129.According to figures 1-3, a device for remote magnetic scanning of a metal cable includes an actuator unit comprising a
Электронный блок содержит управляющую плату и интерфейсную плату (на чертеже не показаны), предназначенную для связи управляющей платы с беспилотным летательным аппаратом 5 и обеспечения управления устройством бортовым компьютером беспилотного летательного аппарата 5 и электропитания устройства от системы электропитания беспилотного летательного аппарата 5.The electronic unit contains a control board and an interface board (not shown in the drawing) for connecting the control board with the unmanned
Для нормального, без жестких ударов, прохождения дефектов, выступающих на поверхности провода и троса, в передней и задней части магнитной головки 3 установлены направляющие подпружиненные ролики 6, которые охватывают трос (провод) и направляют его соосно магнитной головке. При этом между магнитной головкой и тросом (проводом) возникает воздушный зазор. Ролики 6 предназначены для позиционирования сканируемого каната 4 в магнитной головке 3.For normal, without hard blows, the passage of defects protruding on the surface of the wire and the cable, spring-loaded
В нижней части корпуса 1 расположены шарниры 7.1 и регулировочные винты 8 для установки и регулировки магнитной головки 3, обеспечивающие постоянство положения магнитной головки 3 относительно сканируемого каната 4, а также шарниры 7.2 для установки и регулировки счетчика метража 2.In the lower part of the
Счетчик метража 2 крепится к задней части корпуса 1 и предназначен для определения расстояния, пройденного устройством для дистанционного магнитного сканирования металлического каната, и определения положения дефектов на сканируемом канате относительно точки начала движения устройства. Корпус 1 устройства для дистанционного магнитного сканирования металлического каната при помощи винтов 7 установлен в контактный тоннель беспилотного летательного аппарата 5, расположенный в центральной его части.The
Корпус 1 может быть выполнен из пластмассы, например, поликарбоната, что способствует снижению массы устройства.The
Беспилотный летательный аппарат 5 снабжен роликами 9 для перемещения устройства по канату 4.The unmanned
В передней верхней части беспилотного летательного аппарата 5 может быть установлен модуль видеокамеры (на чертеже не показан) для осуществления визуального контроля за процессом сканирования каната.In the front upper part of the unmanned
Устройство для дистанционного магнитного сканирования металлического каната работает следующим образом.A device for remote magnetic scanning of a metal rope works as follows.
Осуществляют предварительную настройку устройства для дистанционного магнитного сканирования металлического каната. Перед сканированием определенной марки провода (грозотроса) необходимо подстроить шарнир 7.1 магнитной головки 3 на необходимую высоту в зависимости от внешнего диаметра провода (грозотроса) 4. Для этого также предусмотрены два регулировочных винта 8.Carry out a preliminary setup of the device for remote magnetic scanning of a metal rope. Before scanning a specific brand of wire (ground wire), it is necessary to adjust the hinge 7.1 of the
Беспилотный летательный аппарат 5, управляемый при помощи заранее записанной в память летательного аппарата программы, садится на канат 4. После вхождения сканируемого провода 4 в канал магнитной головки 3 беспилотный летательный аппарат 5 совершает поступательное движение вдоль каната 4 при помощи роликов 9, перемещая тем самым устройство для дистанционного магнитного сканирования металлического каната.An unmanned
Блоки роликов 6 при наезде на препятствие поднимают устройство на высоту дефекта. При этом они позволяют сохранить равноудаленность троса (провода) от датчиков, что обеспечивает стабильность качества сканирования. Пружинная подвеска роликов 6 осуществляет компенсацию подъема при наезде на дефект и обеспечивает плавное движение устройства без подпрыгивания.The blocks of the
Во время прохождения малого внешнего дефекта (например, место сварки алюминиевой проволоки внешнего повива) один из направляющих роликов 6 кратковременно отогнется на пружине за счет большой скорости движения дефектоскопа, а затем вернется в изначальное положение.During the passage of a small external defect (for example, the place of welding of the aluminum wire of the external coil), one of the
Во время прохождения длительного внешнего дефекта (например, фонари) все ролики 6 будут смещаться в позицию, соответствующую равным усилиям в пружинах роликов, позволяя тем самым проезжать локальные утолщения и изгибы троса (провода) без больших отклонений от соосности.During the passage of a long external defect (for example, lights), all the
Устройство для дистанционного магнитного сканирования металлического каната намагничивает участок контролируемого каната 4. Магнитные поля рассеяния, вызванные дефектами каната 4, создают на выходе магниточувствительных датчиков электрический сигнал, который после усиления и преобразования в цифровую форму обрабатывается в управляющей плате. В управляющую плату поступают также импульсы со счетчика метража 2. Получаемая информация передается на компьютер беспилотного летательного аппарата 5 для хранения, обработки и последующего анализа.A device for remote magnetic scanning of a metal cable magnetizes a portion of the cable being monitored 4. Magnetic scattering fields caused by defects of the
В случае если участок троса оказался не прямолинейным (изогнут либо имеет наклон относительно вектора, соединяющего оси колес), шарнир 7.1 магнитной головки 3 позволит ей сохранить свое положение, тогда как электронный блок будет иметь наклон относительно троса либо провода 4.If the cable section was not straightforward (bent or has an inclination relative to the vector connecting the axles of the wheels), the hinge 7.1 of the
После завершения сканирования беспилотный летательный аппарат 5 поднимается со сканируемого каната 4 и происходит отстыковка с каната 4 устройства для дистанционного магнитного сканирования.After the scan is completed, the unmanned
Таким образом, заявляемое устройство для дистанционного магнитного сканирования металлического каната позволяет проводить диагностику состояния проводов (грозотроса) и выявлять дефекты с уровня земли без подъема на ВЛ и без отключения ВЛ, тем самым повысить безопасность процесса магнитного сканирования и исключить вероятность получения травм эксплуатационным персоналом в процессе проведения сканирования.Thus, the inventive device for remote magnetic scanning of a metal rope allows you to diagnose the condition of the wires (ground wire) and identify defects from the ground without rising to the overhead line and without disconnecting the overhead line, thereby increasing the safety of the magnetic scanning process and eliminating the likelihood of injury by operating personnel in the process conducting a scan.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019128073U RU197328U1 (en) | 2019-09-05 | 2019-09-05 | Device for remote magnetic scanning of a metal rope |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019128073U RU197328U1 (en) | 2019-09-05 | 2019-09-05 | Device for remote magnetic scanning of a metal rope |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU197328U1 true RU197328U1 (en) | 2020-04-21 |
Family
ID=70415737
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019128073U RU197328U1 (en) | 2019-09-05 | 2019-09-05 | Device for remote magnetic scanning of a metal rope |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU197328U1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU210640U1 (en) * | 2021-12-29 | 2022-04-25 | Общество с ограниченной ответственностью "Лаборатория будущего" | Device for remote magnetic scanning of a wire or ground wire |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20060114122A1 (en) * | 2003-05-15 | 2006-06-01 | Jones David I | Power line inspection vehicle |
RU2558002C1 (en) * | 2014-02-03 | 2015-07-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Лаборатория будущего" | Device for diagnostics of overhead power transmission lines and its component |
KR101762577B1 (en) * | 2017-03-21 | 2017-07-31 | 지티엘테크(주) | Leakage current detection apparatus for overhead transmission and distribution line using drone |
RU2647106C1 (en) * | 2016-07-14 | 2018-03-13 | Общество с ограниченной ответственностью "Лаборатория будущего" | Rope handling device (variants) |
RU2647548C1 (en) * | 2016-07-14 | 2018-03-19 | Общество с ограниченной ответственностью "Лаборатория будущего" | Method of management of stabilization of helicopter type aircraft on rope |
RU2683417C1 (en) * | 2018-02-19 | 2019-03-28 | Общество с ограниченной ответственностью "Лаборатория будущего" | Method of capturing power line wires with working body of executive unit of device for remote control equipped for delivery thereof to place of work by aircraft lifting means, and device therefor |
-
2019
- 2019-09-05 RU RU2019128073U patent/RU197328U1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20060114122A1 (en) * | 2003-05-15 | 2006-06-01 | Jones David I | Power line inspection vehicle |
RU2558002C1 (en) * | 2014-02-03 | 2015-07-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Лаборатория будущего" | Device for diagnostics of overhead power transmission lines and its component |
RU2647106C1 (en) * | 2016-07-14 | 2018-03-13 | Общество с ограниченной ответственностью "Лаборатория будущего" | Rope handling device (variants) |
RU2647548C1 (en) * | 2016-07-14 | 2018-03-19 | Общество с ограниченной ответственностью "Лаборатория будущего" | Method of management of stabilization of helicopter type aircraft on rope |
KR101762577B1 (en) * | 2017-03-21 | 2017-07-31 | 지티엘테크(주) | Leakage current detection apparatus for overhead transmission and distribution line using drone |
RU2683417C1 (en) * | 2018-02-19 | 2019-03-28 | Общество с ограниченной ответственностью "Лаборатория будущего" | Method of capturing power line wires with working body of executive unit of device for remote control equipped for delivery thereof to place of work by aircraft lifting means, and device therefor |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU210640U1 (en) * | 2021-12-29 | 2022-04-25 | Общество с ограниченной ответственностью "Лаборатория будущего" | Device for remote magnetic scanning of a wire or ground wire |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN111016932B (en) | Track inspection vehicle and detection method of energy-saving air rail system | |
CN106526292B (en) | Non-conductive non-contact electricity testing system and method suitable for same-tower multi-circuit extra-high voltage alternating current/direct current circuit | |
CN109079798A (en) | A kind of intelligent O&M extension rail crusing robot and its method for inspecting for underground pipe gallery | |
Gao et al. | LineSpyX: A power line inspection robot based on digital radiography | |
CN108918652A (en) | A kind of detection device of haulage cable | |
WO2018087337A1 (en) | Module and inspection system for inspecting moving objects | |
RU197328U1 (en) | Device for remote magnetic scanning of a metal rope | |
CN103175473B (en) | Online pantograph of monorail vehicle monitoring system | |
BR202014001940U2 (en) | robot for cable inspection of energized transmission lines | |
US20170012413A1 (en) | Inspection robot for live transmission line cables | |
CN110398206B (en) | Icing detection system and method for overhead line transmission line | |
CN202083641U (en) | Vehicular railway track vision detection device based on linear array scanning technology | |
CN104122892B (en) | Large-size machine type approval test platform intelligent patrol detection cart system | |
CN113092494A (en) | Inspection robot and intelligent detection method for train tunnel structure diseases | |
KR20150004980A (en) | A Driving Apparatus for Distribution Line | |
CN110989672A (en) | Unmanned aerial vehicle-based real-time power transmission line fault detection system and routing inspection method thereof | |
CN109382836A (en) | A kind of Intelligent Mobile Robot with composite aircraft structure | |
CN110370934A (en) | A kind of device and method of the improvement bow net current-carrying frictional wear based on magnetic field regulation | |
US4546316A (en) | Magnetic testing device for supported objects | |
CN111609917B (en) | Contact net vibration measurement method and system based on linear array camera | |
CN210486884U (en) | Detection equipment for dynamic form of catenary dropper | |
US11112382B2 (en) | Robotic magnetic flux inspection system for bridge wire rope suspender cables | |
CN209158411U (en) | A kind of Intelligent Mobile Robot | |
US20220260529A1 (en) | Robotic magnetic flux inspection system for broadcast tower support cables | |
CN216117367U (en) | Contact net elastic sling and carrier cable connection area imaging device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20200412 |