一種具有輔助更換地線功能的機器人的製作方法

2023-09-17 02:36:25 1

專利名稱：一種具有輔助更換地線功能的機器人的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種機器人，尤其是一種具有輔助更換地線功能的機器人。
背景技術：
當架空地線運行超過一定年限，其自身的老化及各種原因造成的腐蝕、損壞現象越來越嚴重，如果不及時更換將會導致嚴重事故。隨著電力通信網絡的不斷發展和擴大，高壓架空輸電線路上使用具有兼具地線和光纜的雙重功能的光纖複合架空地線(OPGW)光纜替代架空地線成為一種趨勢。理想狀態下更換地線是在停電狀態下進行的，但是隨著人們 對供電要求的提升，長時間大面積的停電已經不可行，這就要求必須有一種能在帶電狀態下更換地線的方式。傳統更換地線的方式需要大的張緊力，以及穩定的張力控制、檢測技術。具體方法是連接新地線(或OPGW光纜)與舊地線，採用張力機、牽引機等設備，以舊地線為領線來更換地線。傳統更換地線勞動強度大、更換難度大、危險係數高，急需要一種自動化更換地線設備代替主要以人工和大型設備配合為主更換架空地線的方式。
發明內容本實用新型的目的是為克服上述現有技術的不足，提供一種具有輔助更換地線功能的機器人，該機器人具有防傾倒、防跌落裝置，具有一定的沿架空線路運輸能力，能夠實現沿地線連續或間歇式直線行走，機器人行走通過遙控方式進行遠程控制，該機器人具有在架空輸電線路帶電/不帶電情況下將舊地線更換為新地線或OPGW光纜的功能。為實現上述目的，本實用新型採用下述技術方案一種具有輔助更換地線功能的機器人，包括行走裝置，所述行走裝置上分別連接有防傾倒裝置、防跌落裝置、控制裝置和電源；電源與控制裝置相連；防傾倒裝置和防跌落裝置均固定在基座上；基座與行走裝置連接，且防跌落裝置與行走裝置相配合連接。所述防傾倒裝置包括防傾倒輪，防傾倒輪結構為V型輪，其通過第一螺杆與防傾倒支杆一端連接，可以自由轉動。防傾倒支杆通過第二螺杆鉸接於底座上，可以繞支點轉動，防傾倒支杆的另一端通過連接架與導杆連接，導杆滑動設置於壓緊座內，壓緊座安裝於固定架上，固定架設置於基座上。防傾倒裝置具有導向作用，保證機器人沿地線行走時的平衡。固定架起支撐壓緊座的作用。機器人上線後，防傾倒輪壓緊地線，通過壓緊座的螺栓裝置將導杆鎖死使防傾倒裝置保持壓緊狀態；機器人下線時，鬆開壓緊座的螺栓裝置，抬起防傾倒支杆，取消防傾倒作用。所述防跌落裝置包括鎖緊把手，鎖緊把手通過第三螺杆鉸接固定在防跌落安裝架上，可以繞支點轉動，防跌落安裝架設置於基座上，鎖緊把手一端與上鎖緊架連接，上鎖緊架與下鎖緊架通過銷軸連接，下鎖緊架下部設有掛鈎，掛鈎與行走裝置的下壓緊輪連接。防跌落裝置與行走裝置的下壓緊輪連接，以防止機器人脫線後的跌落。掛鈎與行走裝置的下壓緊輪連接後，轉動鎖緊把手，使與其相連的上鎖緊架帶動下鎖緊架實現鎖緊功能。[0009]所述行走裝置上安裝有把手，可用於機器人沿架空線路行走時攜帶物料時的連接位置。所述電源為電池組，電池組為機器人沿地線行走提供動力支持。所述控制裝置為控制箱，控制箱與遙控器無線連接，地面操作人員可以通過遙控器控制機器人沿地線行走時的速度及行走/停止等。本實用新型中的行走裝置為現有技術，與專利號ZL200920020155. 6相同，在此不
再贅述。本實用新型可以通過遠程遙控方式實現沿地線的直線行走。行走裝置的行走輪採 用橡膠輪，機器人具有較大牽引力，能夠完成攜帶輔助絕緣繩、單滑輪等跨越整個檔距的作業任務，實現更換地線功能。機器人採用大功率電機和供電電池組，滿足了機器人牽引作用的動力要求，運行時間長；在機器人沿地線直線行走時，防傾倒裝置和防跌落裝置具有防止機器人從線纜上跌落的作用；控制箱發射無線信號與地面遙控器連接，能夠實現沿地線行走機器人的遠程控制；輔助絕緣繩與機器人把手相連，便於機器人攜帶並跨越兩塔之間的整個檔距。機器人攜帶輔助絕緣繩跨越整個檔距時，由線上工作人員將單滑輪一端與輔助絕緣繩固定，滑輪側放置與地線上，每間隔15米安放一個單滑輪，此過程貫穿於整個檔距；取下機器人將輔助絕緣繩兩端與塔頂拉緊固定，放鬆原有地線，使輔助絕緣繩代替原地線功能；連接新地線/OPGW與原地線，通過拖拽原地線使新地線/OPGW貫穿整個檔距；緊固新地線/0PGW，機器人攜帶輔助絕緣繩返回初始點，完成更換地線功能。使用機器人輔助更換地線具有以下優點避免了使用大型機械設備，高穩定張緊力及張緊力控制和檢測系統，降低了施工難度和危險係數；避免了短路造成的停電，保證了施工人員的安全；提高了自動化水平，促進智能電網的發展。

圖I為本實用新型機器人本體結構圖；圖2為防傾倒裝置和防跌落裝置結構圖；圖3 (a)-圖3 (f)為本實用新型實施過程示意圖；圖中1、防傾倒裝置，2、防跌落裝置，3、行走裝置，4、把手，5、電池組，6、控制箱，
7、地線，8、防傾倒輪，9、防傾倒支杆，10、底座，11、連接架，12、導杆，13、壓緊座，14、固定架，15、基座，16、鎖緊把手，17、上鎖緊架，18、下鎖緊架，19、掛鈎，20、防跌落安裝架，21、原地線，22、單滑輪，23、機器人，24、輔助絕緣繩，25、杆塔，26、新地線/OPGW。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。如圖1-3所示，機器人由防傾倒裝置I、防跌落裝置2、行走裝置3、把手4、電池組
5、控制箱6等組成，通過遠程遙控方式沿地線7直線行走。其中，防傾倒裝置I由防傾倒輪8，防傾倒支杆9，底座10，連接架11，導杆12，壓緊座13，固定架14等組成，防傾倒裝置具有導向作用，保證機器人沿地線行走時的平衡。防傾倒輪8結構為V型輪，通過螺杆與防傾倒支杆9連接，可以自由轉動。防傾倒支杆9通過螺杆固定在底座10上，可以繞支點轉動，另一端通過連接架11與導杆12連接，導杆12能夠在壓緊座13內滑動，固定架14起支撐壓緊座的作用。機器人上線後，防傾倒輪8壓緊地線，通過壓緊座13的螺栓裝置將導杆12鎖死使防傾倒裝置保持壓緊狀態；機器人下線時，鬆開壓緊座的螺栓裝置，抬起防傾倒支杆，取消防傾倒作用。 防跌落裝置2由鎖緊把手16，上鎖緊架17，下鎖緊架18，掛鈎19，防跌落安裝架20等組成，防跌落裝置2與行走裝置3的下壓緊輪連接，以防止機器人脫線後的跌落。鎖緊把手16通過螺杆固定在防跌落安裝架20上，可以繞支點轉動，一端與上鎖緊架17連接。掛鈎19與行走裝置的下壓緊輪連接後，轉動鎖緊把手16，使與其相連的上鎖緊架17帶動下鎖緊架18實現鎖緊功能。防傾倒裝置I通過底座與固定架14固定在基座15上；防跌落裝置2通過防跌落安裝架20固定在基座15上；基座15通過螺栓與行走裝置3連接。行走裝置3為輸電線路機器人行走裝置，專利號ZL200920020155. 6。把手4安裝於行走裝置3上，可用於機器人沿架空線路行走時攜帶物料時的連接位置。電池組5為機器人沿地線7行走提供動力支持。控制箱6與遙控器無線連接，地面操作人員可以通過遙控器控制機器人23沿地線7行走時的速度及行走/停止等。機器人23上線前檢查各機械部件完整行，線下遙控操作是否正常，如正常則由工作人員將機器人23吊上杆塔25的塔頂，放置於地線之上；使防傾倒裝置I、防跌落裝置2處於工作狀態；將輔助絕緣繩與機器人把手連接牢固，機器人攜帶輔助絕緣繩跨越整個檔距。[0031 ] 具體方法如圖3 (a)-圖3 (f)所示預先安放在原地線21上的自動行走機器人23攜帶輔助絕緣繩跨越整個檔距。在機器人23沿原地線21行走過程中，每間隔15m手動放置一個單滑輪22，單滑輪22 —側與輔助絕緣繩24固定，滾輪側放置在原地線21上。當機器人23攜帶輔助絕緣繩24跨越整個檔距後，將輔助絕緣繩24固定在塔頂，鬆弛舊地線，再拉緊輔助絕緣繩24。當輔助絕緣繩24被逐漸拉緊時，它的作用就逐漸取代原地線21，完成輔助絕緣繩24與原地線21的翻轉。當原地線21完全懸掛在安裝於輔助絕緣繩24的滑輪上後，將新地線/OPGW 26與原地線21連接。以原地線21作為領線，拉動原地線21使新地線/OPGW 26，通過單滑輪22跨越整個檔距。在這個過程中必須保證線纜的穩定性。最後，完成安裝新地線/OPGW 26後，放鬆輔助絕緣繩24使其回到它的原來位置，這時輔助繩索由新地線/OPGW 26支撐，然後由自動行走機器人將輔助繩索拖回到起始側。上述雖然結合附圖對本實用新型的具體實施方式
進行了描述，但並非對本實用新型保護範圍的限制，所屬領域技術人員應該明白，在本實用新型的技術方案的基礎上，本領域技術人員不需要付出創造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本實用新型的保護範圍以內。
權利要求1.一種具有輔助更換地線功能的機器人，包括行走裝置，其特徵是，所述行走裝置上分別連接有防傾倒裝置、防跌落裝置、控制裝置和電源；電源與控制裝置相連；防傾倒裝置和防跌落裝置均固定在基座上；基座與行走裝置連接，且防跌落裝置與行走裝置相配合連接。
2.如權利要求I所述的一種具有輔助更換地線功能的機器人，其特徵是，所述防傾倒裝置包括防傾倒輪，防傾倒輪結構為V型輪，其通過第一螺杆與防傾倒支杆一端連接，防傾倒支杆通過第二螺杆鉸接於底座上，防傾倒支杆的另一端通過連接架與導杆連接，導杆滑動設置於壓緊座內，壓緊座設置於固定架上，固定架設置於基座上。
3.如權利要求I所述的一種具有輔助更換地線功能的機器人，其特徵是，所述防跌落裝置包括鎖緊把手，鎖緊把手通過第三螺杆鉸接固定在防跌落安裝架上，防跌落安裝架設置於基座上，鎖緊把手一端與上鎖緊架連接，上鎖緊架與下鎖緊架通過銷軸連接，下鎖緊架下部設有掛鈎，掛鈎與行走裝置的下壓緊輪連接。
4.如權利要求I所述的一種具有輔助更換地線功能的機器人，其特徵是，所述行走裝置上安裝有把手。
專利摘要本實用新型公開了一種具有輔助更換地線功能的機器人，包括行走裝置，所述行走裝置上分別連接有防傾倒裝置、防跌落裝置、控制裝置和電源；電源與控制裝置相連；防傾倒裝置和防跌落裝置均固定在基座上；基座與行走裝置連接，且防跌落裝置與行走裝置相配合連接。該機器人具有防傾倒、防跌落裝置，具有一定的沿架空線路運輸能力，能夠實現沿地線連續或間歇式直線行走，機器人行走通過遙控方式進行遠程控制，該機器人具有在架空輸電線路帶電/不帶電情況下將舊地線更換為新地線或OPGW光纜的功能。
文檔編號H02G1/02GK202495710SQ20122014301
公開日2012年10月17日 申請日期2012年4月6日 優先權日2012年4月6日
發明者賈永剛, 遲曉明, 郭銳 申請人:山東電力研究院