高壓線路運行狀態智能巡檢行走機構的製作方法

2024-04-01 02:07:05

專利名稱：高壓線路運行狀態智能巡檢行走機構的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種高壓輸電線路的損傷檢測設備，特別涉及一種用於在掛網運行 線路上行走進行視頻巡檢的行走機構。
背景技術：
近年來，隨著高壓線路主幹網的建設，掛網運行的高壓輸電線路越來越多，同時運 行缺陷也逐步暴露出來，例如頻率高發的OPGW光纖複合架空地線的外層股線斷股，這種 外層斷股不僅對通信安全形成威脅，而且隨著其散股長度的增加，線路機械強度的降低，對 輸電線路的安全也會構成嚴重的威脅。根據對輸電線斷股情況調查統計，斷股一般是外層 單絲發生斷股，因此，對輸電線斷股情況的巡檢可以採用視頻圖像巡檢方式。目前，常用的巡檢方法是人工巡檢方法，該方法工作量大、條件艱苦、巡檢精度低， 特別是對山區和跨越大江大河線路的巡檢，存在很大的困難，甚至有一些巡檢項目靠常規 方法難以完成。為達到全面巡檢的目的，出現了直升飛機航測的巡檢方法，精度和效率均較 高，但由於受巡視區域地理、氣候等條件的影響，存在安全隱患，且巡線費用高。除此之外， 也出現了直接在輸電線路上行走進行檢測的巡檢設備，但普遍存在越障能力不強、續航能 力較差等缺點。因此，需研究和開發一種可在線路上行走不存在盲區、效率高、越障能力強、續航 能力強、費用相對較低的行走機構，作為檢測設備的載體，以及時發現輸電線路的斷股損 傷，有效避免輸電線路斷股損傷引起事故，保障電力系統通訊的安全運行。

發明內容
有鑑於此，本發明提供一種高壓線路運行狀態智能巡檢行走機構，可在光纖複合 架空地線上行走，該行走機構通過兩個行走臂動作配合來跨越障礙，越障能力強，可跨越塔 架進行連續作業，同時，其結構簡單合理、重量輕，續航能力強。本發明的高壓線路運行狀態智能巡檢行走機構，包括行走臂I、行走臂II、導軌和 箱體組件；所述行走臂I和行走臂II均包括旋轉組件、升降組件和行走組件，所述旋轉組件 包括旋轉電機和固定設置於導軌上的行走臂安裝座，所述升降組件包括與行走臂安裝座轉 動配合的轉動臂、與轉動臂滑動配合的升降臂和與升降臂傳動配合的升降電機，所述旋轉 電機傳動配合轉動臂，所述行走組件包括輪架、前後並列設置於輪架上用於在線路上行走 的驅動輪和輔助輪，輪架固定連接於升降臂頂端，與驅動輪傳動配合設置有行走電機；所述 箱體組件包括可沿導軌往復滑動的箱體和設置於箱體上的驅動電機。進一步，所述轉動臂為開口向上的套筒結構，升降臂向下伸入轉動臂內並與其滑 動配合，升降臂上沿軸向嵌入設置有齒條I，所述升降電機固定設置於轉動臂上，與升降電 機的輸出軸沿周向固定配合設置有與齒條I嚙合的齒輪；
進一步，所述升降臂上沿軸向嵌入設置有齒條II，所述轉動臂上設置有與升降臂上的 齒條II嚙合的安全鉤驅動齒輪，所述安全鉤驅動齒輪上固定設置安全鉤，安全鉤與驅動輪形成用於包圍線路的封閉環；
進一步，所述行走臂I和行走臂II還包括用於加固的斜拉杆，所述轉動臂上以軸向固 定周向轉動的方式設置有卡座，斜拉杆一端固定連接導軌，另一端固定連接卡座； 進一步，所述卡座和導軌上均設置有電線扎帶； 進一步，所述驅動輪和輔助輪均為帶周向向外V形槽的V形輪。發明的有益效果本發明的高壓線路運行狀態智能巡檢行走機構，包括行走臂I、 行走臂II、導軌和箱體組件；行走臂I和行走臂II均包括旋轉組件、升降組件和行走組件， 可在光纖複合架空地線上行走，可作為檢測設備載體，克服人工巡線精度低、效率低、勞動 強度大、存在盲區等缺點，該行走機構的兩個行走臂可伸縮和旋轉，由雙輪支撐，並可通過 箱體滑動調節重心，跨越塔架時，其中一個行走臂作為支撐，另一個行走臂升降並旋轉避開 障礙，依靠單臂行走跨越障礙，越障能力強，同時，行走機構結構簡單合理，重量輕，續航能 力強，攜帶方便，其應用對保障輸電線路及通訊線路的安全運行具有重大意義。


下面結合附圖和實施例對本發明作進一步描述。圖1為本發明的結構示意圖； 圖2為圖1的A-A剖視圖3為圖1中的I處局部放大圖； 圖4為圖1中的II處局部放大圖。
具體實施例方式圖1為本發明的結構原理示意圖，圖2為圖1的A-A剖視圖，圖3為圖1中的I處 局部放大圖，圖4為圖1中的II處局部放大圖，如圖所示本實施例的高壓線路運行狀態智 能巡檢行走機構，包括行走臂I 1、行走臂II 2、導軌3和箱體組件；所述行走臂I 1和行走 臂II 2均包括旋轉組件、升降組件和行走組件，所述旋轉組件包括旋轉電機4和通過螺栓連 接固定設置於導軌3上的行走臂安裝座5，所述升降組件包括與行走臂安裝座5轉動配合的 轉動臂6、與轉動臂6滑動配合的升降臂7和與升降臂7傳動配合的升降電機8，所述旋轉 電機4通過齒輪傳動與轉動臂6傳動配合，所述行走組件包括輪架9、前後並列設置於輪架 9上用於在線路上行走的驅動輪10和輔助輪11，輪架9固定連接於升降臂7頂端，與驅動 輪10傳動配合設置有行走電機12 ；所述箱體組件包括可沿導軌3往復滑動的箱體13和設 置於箱體13上的驅動電機14，箱體用於安裝電源、檢測設備等。使用時，懸掛於光纖複合架空地線上的行走機構由行走電機驅動行走，假設行走 機構的行走方向為行走臂II至行走臂I，跨越塔架時，驅動電機驅動箱體後移，將重心移至 行走臂II處，然後行走臂I的升降電機驅動升降臂舉升行走組件，使驅動輪和輔助輪離開 線路，行走臂II的旋轉電機再驅動行走臂II的轉動臂旋轉，行走臂I繞行走臂II轉動，從而 避開塔架上的障礙，然後行走臂II上的行走電機帶動驅動輪轉動使行走機構前進，待行走 臂I越過障礙後，反向執行上述流程，使行走機構恢復起始狀態，同理，以同樣的方法可使 行走臂II也越過障礙，使行走機構實現在線路上的連續行走，通過在行走機構上加裝檢測 設備，即可使其代替人工完成對高壓線路的巡檢
本實施例中，所述轉動臂6為開口向上的套筒結構，升降臂7向下伸入轉動臂6內 並與其滑動配合，升降臂7上沿軸向嵌入設置有齒條I 15，採用嵌入方式以免齒條影響升 降臂在轉動臂內自由滑動，所述升降電機8固定設置於轉動臂6上，與升降電機8的輸出軸 沿周向固定配合設置有與齒條I 15嚙合的齒輪16，該結構簡單緊湊，為有效控制巡檢裝置 整體重量起到良好作用。本實施例中，所述升降臂7上沿軸向嵌入設置有齒條II 17，所述轉動臂6上設置有 與齒條II 17嚙合的安全鉤驅動齒輪18，所述安全鉤驅動齒輪18上固定設置安全鉤19，安 全鉤19與驅動輪10形成用於包圍線路的封閉環，以防止行走機構從線路上滑落造成安全 事故，同時，在行走機構跨越障礙時，齒條II隨升降臂運動即可帶動安全鉤旋轉，以解開封 閉環，從而使行走臂順利避開導線進行越障。本實施例中，所述行走臂I 1和行走臂II 2還包括用於加固的斜拉杆20，所述轉動 臂6上以軸向固定周向轉動的方式設置有卡座21，斜拉杆20 —端固定連接導軌3，另一端 固定連接卡座21，以增加行走臂I 1和行走臂II 2與導軌3的連接強度。本實施例中，所述卡座21和導軌3上均設置有電線扎帶22，通過電線扎帶對設備 上的電線束進行綑紮，使線束有序，以防止線束影響行走機構的動作，或在動作過程中線束 受到損壞造成巡檢裝置發生故障。本實施例中，所述驅動輪10和輔助輪11均為帶周向向外V形槽的V形輪，V形槽 槽底與線路配合，穩定性高，不易滑落，且行走時不易對線路造成損傷。最後說明的是，以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制，儘管參照較 佳實施例對本發明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發明的技 術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發明技術方案的宗旨和範圍，其均應涵蓋在本 發明的權利要求範圍當中。
權利要求
1.一種高壓線路運行狀態智能巡檢行走機構，其特徵在於包括行走臂I (1)、行走臂 II (2)、導軌(3)和箱體組件；所述行走臂I (1)和行走臂II (2)均包括旋轉組件、升降組 件和行走組件，所述旋轉組件包括旋轉電機(4)和固定設置於導軌(3)上的行走臂安裝座(5)，所述升降組件包括與行走臂安裝座(5)轉動配合的轉動臂(6)、與轉動臂(6)滑動配合 的升降臂(7)和與升降臂(7)傳動配合的升降電機(8)，所述旋轉電機(4)傳動配合轉動臂(6)，所述行走組件包括輪架(9)、前後並列設置於輪架(9)上用於在線路上行走的驅動輪 (10)和輔助輪(11)，輪架(9)固定連接於升降臂(7)頂端，與驅動輪(10)傳動配合設置有 行走電機(12);所述箱體組件包括可沿導軌(3)往復滑動的箱體(13)和設置於箱體(13)上 的驅動電機(14)。
2.根據權利要求1所述的高壓線路運行狀態智能巡檢行走機構，其特徵在於所述轉 動臂(6)為開口向上的套筒結構，升降臂(7)向下伸入轉動臂(6)內並與其滑動配合，升降 臂(7)上沿軸向嵌入設置有齒條I (15)，所述升降電機(8)固定設置於轉動臂(6)上，與升 降電機(8)的輸出軸沿周向固定配合設置有與齒條I (15)嚙合的齒輪(16)。
3.根據權利要求2所述的高壓線路運行狀態智能巡檢行走機構，其特徵在於所述升 降臂(7)上沿軸向嵌入設置有齒條II (17)，所述轉動臂(6)上設置有與齒條II (17)嚙合的 安全鉤驅動齒輪(18)，所述安全鉤驅動齒輪(18)上固定設置安全鉤(19)，安全鉤(19)與驅 動輪(10)形成用於包圍線路的封閉環。
4.根據權利要求3所述的高壓線路運行狀態智能巡檢行走機構，其特徵在於所述行 走臂I (1)和行走臂II (2)還包括用於加固的斜拉杆(20)，所述轉動臂(6)上以軸向固定周 向轉動的方式設置有卡座(21)，斜拉杆(20)—端固定連接導軌(3)，另一端固定連接卡座 (21)。
5.根據權利要求4所述的高壓線路運行狀態智能巡檢行走機構，其特徵在於所述卡 座(21)和導軌(3)上均設置有電線扎帶(22)。
6.根據權利要求5所述的高壓線路運行狀態智能巡檢行走機構，其特徵在於所述驅 動輪(10)和輔助輪(11)均為帶周向向外V形槽的V形輪。
全文摘要
本發明公開了一種高壓線路運行狀態智能巡檢行走機構，包括行走臂Ⅰ、行走臂Ⅱ、導軌和箱體組件；行走臂Ⅰ和行走臂Ⅱ均包括旋轉組件、升降組件和行走組件，可在光纖複合架空地線上行走，可作為檢測設備載體，克服人工巡線精度低、效率低、勞動強度大、存在盲區等缺點，該行走機構的兩個行走臂可伸縮和旋轉，由雙輪支撐，並可通過箱體滑動調節重心，跨越塔架時，其中一個行走臂作為支撐，另一個行走臂升降並旋轉避開障礙，依靠單臂行走跨越障礙，越障能力強，同時，行走機構結構簡單合理，重量輕，續航能力強，攜帶方便，其應用對保障輸電線路及通訊線路的安全運行具有重大意義。
文檔編號H02G1/02GK102110960SQ201010596349
公開日2011年6月29日 申請日期2010年12月20日 優先權日2010年12月20日
發明者何興友, 吳彬, 張陸軍, 文小飛, 林傑, 池安詳, 駱順剛 申請人:重慶前衛儀表有限責任公司, 重慶市電力公司綦南供電局