JPH0413963A - 架空線検査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、架空線の外表面や素線の傷等を検査する架空
線検査装置に関する。

（従来の技術） 例えば、ＡＣ３Ｒ等の架空線は、山岳地を経由して布設
されることが多く、雷による損傷が多発している。その
損傷の程度は、軽微なものから、素線の一部が断線する
等の放置することができない程度のものまで多種多様で
ある。素線の断線はコロナ放電を生じさせ、又、架空線
の抗張力を低下させ、破断等の大事故を招く恐れがある
。そこで、従来、架空線を全長に渡り自動的に探傷する
検査装置が開発されている。

第５図に、従来の架空線検査装置の概略構成図を示す。

図において、この装置は、架空線１上を自走できるよう
一対の駆動車輪３を有しており、これらの駆動車輪３は
、モータ等の駆動部４によって、架空線１上を矢印１０
ａ方向に走行するよう駆動されている。

また、この装置の内部には、幾つかの探傷コイル５が設
けられ、架空線１との間隔を所定間隔に保持するガイド
車輪６によって位置決めされている。このガイド車輪６
は、架空線１の外周面をトレスするよう設けられたもの
である。各探傷コイル５を支持するコイルホルダ７は、
装置の本体ケース２に対し吊下げ金具８を用いて矢印１
０ｂ方向に可動に吊下げられている。この吊下げ金具８
は、コイルホルダ７の上下振動を吸収し、ガイド車輪６
と共に、探傷コイル５の架空線１との間隔を所定間隔に
保持するよう作用している。

尚、探傷コイル５の出力信号を処理し、あるいは駆動部
４に対し、所定の駆動信号を出力するために制御部９が
設けられている。一方、本体ケース２の後方側面には、
架空線１を挟むようにカメラ１１とミラー１２とが配置
されている。

以上の装置は、次のように動作する。

先ず、駆動部４は、駆動車輪３を回転し、本体ケース２
を架空線１に沿って、図の矢印１０ａ方向に一定速度で
走行させる。本体ケース２の走行中、探傷コイル５は、
架空線１と所定の間隔を保持しながら、渦電流等によっ
て架空線１の外表面の探傷な行なう。そして、若し架空
線１の表面に一定以上の傷が検出されると、制御部９は
その検出信号を記録すると共に、カメラ１１を動作させ
、架空線１の外表面の写真撮影を行なう。ミラー１２は
、カメラ１１により直接撮影することができない架空線
１の裏側の部分の撮影のために設けられている。

（発明が解決しようとする課題） ところで、冬期に積雪が多い地域においては、架空線上
に雪が付着するのを防止するために、難着雪リングと呼
ぶ着雪防止装置を架空線に取付けることが行なわれてい
る。

第６図に、その難着雪リングの装着状態を示す。

架空線１には、所定間隔で外周面に凹陥部を有する腕輪
状のリング１３が取付けられる。

第７図に、この難着雪リングの装着前の斜視図を示す。

図のように、難着雪リング１３は、その突起部１３ａを
凹部１３ｂに嵌込むことによって架空線に装着される。

この操作を容易にするために、難着雪リング１３には屈
曲部１３ｃが設けられている。通常、これは塩化ビニル
樹脂等のプラスチックを一体にモールドして製造される
。また、その架空線への装着間隔は３０ｃｍ〜５０’ｃ
ｍ程度とされる。

ここで、このような難着雪リング１３の装着された架空
線１の探傷な、第５図に示した装置を用いて行なおうと
すると、次のような問題が生じる。

先ず、第５図に示した探傷コイル５を、架空線１から一
定間隔離れた位置に保持するガイド車輪６が、第６図に
示した難着雪リング１３を乗り越える際、探傷コイル５
が振動する。探傷コイル５が、電磁誘導により探傷な行
なうものである場合、探傷コイル５が振動すればその出
力信号が乱れる。この出力信号は、ちょうど架空線１の
外表面に損傷が生じている場合の出力信号と類似し、制
御部９が゛架空線１の表面に損傷有り”′と誤認してし
まう恐れがある。

一方、第５図に示した駆動車輪３も、架空線１上を走行
する際、第６図に示した難着雪リング１３を乗り越える
際、本体ケース２が振動することになる。従って、その
際にコイルホルダ７も振動し、吊下げ金具８が探傷コイ
ル５の振動を吸収し切れない場合も生じる。

本発明は以上の点に着目してなされたもので、誤りなく
安定に正確に架空線の探傷等の検査を行なうことができ
る架空線検査装置を提供することを目的とするものであ
る。

（課題を解決するための手段） 本発明の架空線検査装置は、架空線に接して回転する一
対の車輪を両端に軸支し、架空線に平行な方向に向けら
れた一対の第１の天秤状アームと、前記各第１の天秤状
アームの略中夫にある揺動軸を両端に固定した第２の天
秤状アームと、この第２の天秤状アームに支持され、前
記架空線に対向配置された探傷部材とからなることを特
徴とするものである。

（作用） 以上の装置は、天秤状アームの両端に車輪を軸支して難
着雪リング上を乗越える。この場合、そのような車輪を
軸支した第１の天秤状アームを両端に備えた第２の天秤
状アームで探傷部材を直接支持すれば、車輪が難着雪リ
ングを乗越える際に生じる探傷部材と架空線とのクリア
ランスの変化が、１／４に低減される。もう−段第３の
天秤状アームを設ければ、１／８に低減される。これに
より、検出信号の変動を検出感度内に抑えることができ
る。

（実施例） 以下、本発明を図の実施例を用いて詳細に説明する。

第１図は、本発明の架空線検査装置の実施例を示すもの
である。

図の装置は、第５図に示した装置の本体ケース２を構成
するフレームの一部に吊下げられる。

第１図（ａ）は、その要部正面図、同図（ｂ）はその上
面図である。

同図（ａ）において、この装置は、架空線１に接して回
転する車輪２１を、図のように左右一対ずつ備えている
。左右一対の車輪２１は、第１の天秤状アーム２２の両
端に回転軸２１ａを介して軸支されている。第１の天秤
状アーム２２は、装置の左右に一対設けられ、何れも架
空線１に平行な方向に向けられている。また、第１の天
秤状アーム２２の中央にある揺動軸２２ａは、第２の天
秤状アーム２−３の両端に固定されている。従って、第
２の天秤状アーム２３の両端において、各第１の天秤状
アーム２２が、揺動軸２２ａを中心に矢印■のほうに揺
動するよう構成されている。

第２の天秤状アーム２３の中央には、ホルダ２４の内部
にコイル２５を収容した探傷部材２６が支持固定されて
いる。このホルダ２４上部には、揺動軸３１を介して支
持軸３２が取付けられている。この支持軸３２は、フレ
ーム２に固定された支持アングル３５を貫通し、ナツト
３４により抜は防止を図る一方、支持軸３２を挿通した
スプリング３３により、支持軸３２を矢印■方向に押圧
し、各車輪２１が適当な圧力で架空線１に接するよう調
整されている。

尚、揺動軸３１に第２の天秤状アーム２３が支持されて
いることにより、第２の天秤状アーム２３は、矢印■方
向に揺動するよう構成されている。　　　　　　　：・ 以上の構成の本発明の装置は次のように動作する。

第２図に、本発明の装置の動作原理説明図を示す。

同図（ａ）〜（ｃ）までは、難着雪リング１３を装着し
た架空線１の上面を、第１図に示した装置の４つの車輪
２１が乗越える場合の、互いに異なる動作状態を示して
いる。

先ず、同図（ａ）に示すように、矢印■の方向に装置が
移動し、図の最も左端にある車輪２１が難着雪リング１
３に乗り上げたとする。この場合、第１の天秤状アーム
２２は、その揺動軸２２ａを中心に図のように揺動し、
更に第１の天秤状アーム２２の揺動軸２２ａが架空線１
から離れる方向に揺動することにより、第２の天秤状ア
ーム２３が図のように同方向に揺動する。

そして、次の瞬間には、第２図（ｂ）に示すように、一
番左端の車輪２１が難着雪リング１３を越え、第１の天
秤状アーム２２が難着雪リング１３を跨ぐ形となる。こ
の場合には、難着雪リング１３が全くない場合と同様の
状態に戻る。

そして、第２図（Ｃ）に示すように、再び左から２番目
の車輪２１が難着雪リング１３を乗越えると、今度は第
１の天秤状アーム２２が、第２図（ａ）に示す場合と反
対方向に揺動する。その結果、やはり揺動軸２２ａが架
空線１から離れる方向に移動し、これに伴って第２の天
秤状アーム２３が揺動する。その後は、第２の天秤状ア
ーム２３が難着雪リングを跨ぐ形となり、難着雪リング
１３のない場合と同様の状態に復帰する。

ここで、例えば第２図（ａ）において、第１の天秤状ア
ーム２２に着目すると、その右側に取付けられた車輪２
１の回転軸２１ａが支点となり、左側の車輪２１の回転
軸２１ａが力点となって、その揺動軸２２ａを作用点と
するテコと同様の動作が行なわれる。

第１の天秤状アーム２２の略中央に揺動軸２２ａが存在
すれば、揺動軸２２ａの移動量は、難着雪リング１３に
乗り上げた車輪２１の移動量の１／２となる。同様の原
理から、第２の天秤状アーム２３の中央にある探傷部材
２６の移動量は、第１の天秤状アーム２２の揺動軸２２
ａの移動量の１／２となる。その結果、第２図（ａ）の
ように、最も左端の車輪２１が難着雪リング１３に乗り
上げた場合、探傷部材２６の移動量は、車輪２１の移動
量の１／４となる。従って、難着雪リングの高さを４闘
とすれば、第１図に示す探傷部材２６の移動量は、難着
雪リング１３を乗越えた場合にも１ｍｍ程度となる。

尚、第１図に示したような探傷部材２６のホルダ２４等
は、コイル２５の検出動作を妨げないようにプラスチッ
ク等により構成される。また、第１図に示した装置は、
架空線１の外周面を万遍なく検査できるように、例えば
架空線を取囲むように６台配置される。

第３図に、第２図で説明したような動作をした場合の、
探傷部材２６と架空線１との間のクリアランス変化をグ
ラフで示した。図のグラフは、縦軸にクリアランスを単
位［ｍｍ］でとり、横軸に探傷部材の難着雪リングから
の距離を単位［ｍｍ］でとって表わした。

図のように、本発明の装置では、その車輪２１が難着雪
リング１３を乗越えた場合においても、探傷部材２６と
架空線１とのクリアランスは１ｍｍ程度しか変化しない
。ここで、第３図のＡ点及びＢ点において、架空線１に
傷があると仮定する。

第４図には、本発明の装置の探傷部材の検出感度と走行
条件との関係を示す一覧表を図示した。

また、第４図（ｂ）には、その傷の位置の説明図を示す
。

図のように、架空線１には、探傷部材２６に対向する部
分Ｘに１つと、そこから約４５°傾いた部分Ｙに１つ傷
があるものとする。このような場合に、探傷部材２６か
ら出力される信号のＳ／Ｎ比、即ち検出感度を、第３図
のＡ点、Ｂ点について測定したデータが同図（ａ）、に
示されている。

同図（ａ）では、傷が探傷部材の直下にある場合と、斜
め４５°の部分にある場合とについて分け、更にそれぞ
れその傷の程度が、素線１本断線の場合と、１本の半分
が損傷した場合とに分けている。その走行条件が、通常
走行の場合、Ａ地点上の場合、Ｂ地点上の場合、それぞ
れ表のような結果となった。

尚、Ａ地点は難着雪リングから４０ｍｍはなれた地点で
あり、Ｂ地点は難着雪リングから２４闘離れた地点であ
る。また、通常走行の場合、探傷部材と架空線１との間
のクリアランスは６ｍｍとする。

この表からも分かるように、クリアランスの変化の影響
を受けてＳ／Ｎ比が低下する部分があるが、何れも実用
感度以上であり、十分に探傷機能を果たすことができる
。

尚、上記の原理に基づき、例えば車輪を８個設け、第２
の天秤状アームを第３の天秤状アームによって支え、第
３の天秤状アームの中央に探傷部材を設けるようにすれ
ば、クリアランスの変動を１／８に低下することも可能
である。

（発明の効果） 以上説明した本発明の架空線検査装置は、複数の天秤状
アームによって、架空線上の難着雪リングを車輪が乗越
える際の、探傷部材と架空線との間のクリアランスの変
動を十分小さくなるようにしたので、安定に高感度に架
空線の探傷な実施することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の架空線検査装置の実施例を示すもので
、同図（ａ）は要部正面図、同図（ｂ）は要部上面図、
第２図は本発明の装置の動作原理を説明する説明図、第
３図は本発明の装置の探傷部材と架空線とのクリアラン
ス変動を示すグラフ、第４図は本発明の装置の実証試験
の結果で、同図（ａ）は走行条件に対応する検出感度を
示す一覧表、同図（ｂ）は傷位置の説明図、第５図は従
来の架空線探傷装置の一例を示す概略構成図、第６図は
難着雪リングを装着した架空線の側面図、第７図は難着
雪リングの斜視図である。 １−−−−−−−−−一架空線、 ２−一−−−−−−−−本体フレーム、２１−−−−−
−−−一車輪、 ２２−−−−−−一−−第１の天秤状アーム、２２ａ、
３１−−−−一揺動軸、 ３２−−−一−−−− ３３−一−−−−−− 第２の天秤状アーム、 探傷部材、 支持軸、 −スプリング、 支持アングル。 （他１名） 架空線 才４本フレー−ム 車輪 第１の刀干扶アーム 揺動軸 笛２の天秤状アーム 鵠Ｕ懇音μ子才 支持軸 スプリング 支持アングル ２１ａズ γ／ ２、）］ ？ （ａ） （ｂ） （ａ） （Ｃ） 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 架空線に接して回転する一対の車輪を両端に軸支し、架
   空線に平行な方向に向けられた一対の第１の天秤状アー
   ムと、前記各第１の天秤状アームの略中央にある揺動軸
   を両端に固定した第２の天秤状アームと、この第２の天
   秤状アームに支持され、前記架空線に対向配置された探
   傷部材とからなることを特徴とする架空線検査装置。