單導線輕型快速清障裝置的製作方法

2023-06-13 20:28:41

本申請涉及一種適用於去除單導線上異物的單導線輕型快速清障裝置。

背景技術：

高壓輸電線路長途暴露在野外，時常會有異物懸掛其上，給輸變電系統帶來不安全因素。尤其遇有雨雪天氣，異物潮溼後導電係數增大，很容易造成輸電線路的短路故障，甚至釀成重大的輸變電設備事故和損失。因此，清除輸電線路懸掛異物成為電力系統普遍關注的問題。

對於懸掛異物的清除，傳統的做法是靠人工攀至高處，採用絕緣杆將異物剝除，這種方法不僅非常麻煩，尤其給人身安全帶來嚴重的威脅。近期以來，出現了不少有關高空異物清除的技術，但使用效果不夠理想，一是多採用剪切的方式，異物難於徹底清除，依然留有纏繞物，由此也加大了再次纏掛異物的機率；二是其使用仍需有人工用長繩遠距離拉動除異物裝置，很不靈活，拉動困難，特別是在異物清除不乾淨的時，形成除異物裝置的行進障礙，此時處理費時費力，影響作業效率；三是由於地面環境往往比較複雜，特別是山地、丘陵地區，地面崎嶇，或者遇有地面建築、樹木、河流等障礙，給異物清除帶來很大麻煩，造成勞動強度大，作業效率低，有些甚至無法清除。

現有技術中的導線清障機器人多採用懸掛式的結構懸掛於導線下側，其上布設的攝像頭對導線上側的情況無法確切掌握；同時，因懸掛導線下側的結構使得在跨越導線上防震錘時，只能通過人工將機器人摘取至下段導線上繼續，或採用一定的機械跨越裝置進行跨越，該跨越裝置結構和操作都較為複雜。

技術實現要素：

本申請的目的在於提出一種便於操作，可快速對單導線上異物連續不間斷進行清除的單導線輕型快速清障裝置。

本申請的目的是這樣實現的：單導線輕型快速清障裝置包括下部敞口的外殼體，在外殼體上端面前部設置有第三攝像頭，在外殼體內的上部設置有前後排列的行走輪，在外殼體敞口端兩側設置有第一、第二控制箱，在第一、第二控制箱前端面上分別設置有第一、第二攝像頭，在第一、第二控制箱上方的外殼體上均設置有機械臂，在機械臂前端插接有用以清除異物的夾頭或切割頭。

所述行走輪位於外殼體內1/3上部空間內，所述第一、第二控制箱位於外殼體下部兩側，行走輪中心受力點和第一、第二控制箱的重心連線形成等腰三角形。

所述行走輪包括兩尖端相對的錐形輪，在兩錐形輪相對端相連有圓柱形連接杆，連接杆和兩錐形輪之間形成走線空間。為防止靜電，所述連接杆上套有絕緣套。

所述機械臂包括設置在外殼體上由電機驅動的轉盤，在轉盤外罩有與轉盤聯動的第一座體，在第一座體內設置有可水平擺動的第一擺臂，在第一擺臂前端活連接有第二座體，在第二座體前部設置有可水平擺動的第二擺臂，在第二擺臂前端開設有用以插接清除工具的插孔。

所述第一擺臂前後兩端分別通過轉軸與第二、第一座體內部活連接，位於第一座體內第一擺臂後端的轉軸由設置在第一座體內前部的第一電機驅動，位於第二座體內第一擺臂前端的轉軸由設置在第二座體後部的第二電機驅動。

所述第二擺臂後端通過轉軸與第二座體內部活連接，所述轉軸由設置在第二座體前部的第三電機驅動。

所述第二擺臂內開設的插孔後埠處設置有轉套，所述轉套由設置在第二擺臂內的第四電機驅動，所述轉套與插接於插孔內的夾頭或切割頭聯動。

由於實施上述技術方案，本申請懸掛位置偏上，重心偏下，使得整體能夠在導線上形成「不倒翁」，從而確保整體在導線上的穩定，無論是在跨越障礙還是受風吹動，均可較為穩定的在導線上行進。本申請設置的攝像頭可全方位對導線上情況進行觀測，有利於地面操控人員了解導線情況，進而做出合適的操作。本申請可任意更換操作頭，實現對異物的刮、削、剪、切，可快速對導線上纏繞異物進行清理。

附圖說明

本申請的具體結構由以下的附圖和實施例給出：

圖1是單導線輕型快速清障裝置的結構示意圖；

圖2是行走輪的結構示意圖；

圖3是機械臂的結構示意圖；

圖4是第二擺臂內部結構示意圖。

圖例：1、掛環；2、外殼體；3、第三攝像頭；4、機械臂，4-1、轉盤，4-2、第一座體，4-3、第二擺臂，4-4、插孔，4-5、第二座體，4-6、第一擺臂，4-7、第一電機，4-8、第二電機，4-9、第三電機，4-10、轉套，4-11、第四電機，5、行走輪，5-1、行走輪軸，5-2、連接杆，5-3、錐形輪，6、第一控制箱，7、第一攝像頭，8、第二控制箱，9、第二攝像頭。

具體實施方式

本申請不受下述實施例的限制，可根據本申請的技術方案與實際情況來確定具體的實施方式。

實施例：如圖1所示，單導線輕型快速清障裝置包括下部敞口的外殼體2，在外殼體2上端面前部設置有第三攝像頭3，在外殼體2內的上部設置有前後排列的行走輪5，在外殼體2敞口端兩側設置有第一、第二控制箱6、8，在第一、第二控制箱6、8前端面上分別設置有第一、第二攝像頭7、9，在第一、第二控制箱6、8上方的外殼體2上均設置有機械臂4，在機械臂4前端插接有用以清除異物的夾頭或切割頭。

所述行走輪5位於外殼體2內1/3上部空間內，所述第一、第二控制箱6、8位於外殼體2下部兩側，行走輪5中心受力點和第一、第二控制箱6、8的重心連線形成等腰三角形。

為保持整體的穩定性，所述第一、第二控制箱6、8內設置有控制電路，第一、第二控制箱6、8及其內控制電路重量相等。

在外殼體2上端面處設置有掛環1，可通過專用工具將本申請挑升至導線處。

如圖2所示，所述行走輪5包括兩尖端相對的錐形輪5-3，在兩錐形輪5-3相對端相連有圓柱形連接杆5-2，連接杆5-2和兩錐形輪5-3之間形成走線空間。為防止靜電，所述連接杆5-2上套有絕緣套。

如圖3所示，所述機械臂4包括設置在外殼體2上由電機驅動的轉盤4-1，在轉盤4-1外罩有與轉盤4-1聯動的第一座體4-2，在第一座體4-2內設置有可水平擺動的第一擺臂4-6，在第一擺臂4-6前端活連接有第二座體4-5，在第二座體4-5前部設置有可水平擺動的第二擺臂4-3，在第二擺臂4-3前端開設有用以插接清除工具的插孔4-4。

所述轉盤4-1由設置在外殼體2內的第五驅動電機控制轉向。

所述第一擺臂4-6前後兩端分別通過轉軸與第二、第一座體4-5、4-2內部活連接，位於第一座體4-2內第一擺臂4-6後端的轉軸由設置在第一座體4-5內前部的第一電機4-7驅動，位於第二座體4-5內第一擺臂4-6前端的轉軸由設置在第二座體4-5後部的第二電機4-8驅動。

所述第二擺臂4-3後端通過轉軸與第二座體4-5內部活連接，所述轉軸由設置在第二座體4-5前部的第三電機4-9驅動。

如圖4所示，所述第二擺臂4-3內開設的插孔4-4後埠處設置有轉套4-10，所述轉套4-10由設置在第二擺臂4-3內的第四電機4-11驅動。所述轉套4-10與插接於插孔4-4內的夾頭或切割頭聯動。

所述夾頭具有兩可自由張合的夾持部，所述切割頭包括可自由轉動的鋸齒形圓片，兩者具體結構非本申請發明點，在此不做詳細描述。

所述第一、第二控制箱6、8內設置有用以控制第一電機4-7、第二電機4-8、第三電機4-9、第四電機4-11轉動的控制電路，在控制電路還包括用以接收和發送視頻信號、通信信號的信號接發電路和遙控電路，所述控制電路的具體電路結構非本申請的發明點，故不提供相關電路圖及電路操控原理。

使用時，將本申請與導線掛接後，由地面人員通過第一、第二、第三攝像頭7、9、3觀測導線情況，隨著本申請的行進，遇到異物後，調整機械臂4至合適位置後，可操控第四電機4-11驅動插接於插孔4-4內的夾頭或切割頭對異物進行切割

以上技術特徵構成了本申請的最佳實施例，其具有較強的適應性和最佳實施效果，可根據實際需要增減非必要技術特徵，來滿足不同情況的需要。