CN102110960A - 高压线路运行状态智能巡检行走机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高压线路运行状态智能巡检行走机构，包括行走臂Ⅰ、行走臂Ⅱ、导轨和箱体组件；行走臂Ⅰ和行走臂Ⅱ均包括旋转组件、升降组件和行走组件，可在光纤复合架空地线上行走，可作为检测设备载体，克服人工巡线精度低、效率低、劳动强度大、存在盲区等缺点，该行走机构的两个行走臂可伸缩和旋转，由双轮支撑，并可通过箱体滑动调节重心，跨越塔架时，其中一个行走臂作为支撑，另一个行走臂升降并旋转避开障碍，依靠单臂行走跨越障碍，越障能力强，同时，行走机构结构简单合理，重量轻，续航能力强，携带方便，其应用对保障输电线路及通讯线路的安全运行具有重大意义。

Description

高压线路运行状态智能巡检行走机构

技术领域

 本发明涉及一种高压输电线路的损伤检测设备，特别涉及一种用于在挂网运行线路上行走进行视频巡检的行走机构。

背景技术

近年来，随着高压线路主干网的建设，挂网运行的高压输电线路越来越多，同时运行缺陷也逐步暴露出来，例如:频率高发的OPGW光纤复合架空地线的外层股线断股，这种外层断股不仅对通信安全形成威胁，而且随着其散股长度的增加，线路机械强度的降低，对输电线路的安全也会构成严重的威胁。根据对输电线断股情况调查统计，断股一般是外层单丝发生断股，因此，对输电线断股情况的巡检可以采用视频图像巡检方式。

目前，常用的巡检方法是人工巡检方法，该方法工作量大、条件艰苦、巡检精度低，特别是对山区和跨越大江大河线路的巡检，存在很大的困难，甚至有一些巡检项目靠常规方法难以完成。为达到全面巡检的目的，出现了直升飞机航测的巡检方法，精度和效率均较高，但由于受巡视区域地理、气候等条件的影响，存在安全隐患，且巡线费用高。除此之外，也出现了直接在输电线路上行走进行检测的巡检设备，但普遍存在越障能力不强、续航能力较差等缺点。

因此，需研究和开发一种可在线路上行走不存在盲区、效率高、越障能力强、续航能力强、费用相对较低的行走机构，作为检测设备的载体，以及时发现输电线路的断股损伤，有效避免输电线路断股损伤引起事故，保障电力系统通讯的安全运行。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种高压线路运行状态智能巡检行走机构，可在光纤复合架空地线上行走，该行走机构通过两个行走臂动作配合来跨越障碍，越障能力强，可跨越塔架进行连续作业，同时，其结构简单合理、重量轻，续航能力强。

本发明的高压线路运行状态智能巡检行走机构，包括行走臂Ⅰ、行走臂Ⅱ、导轨和箱体组件；所述行走臂Ⅰ和行走臂Ⅱ均包括旋转组件、升降组件和行走组件，所述旋转组件包括旋转电机和固定设置于导轨上的行走臂安装座，所述升降组件包括与行走臂安装座转动配合的转动臂、与转动臂滑动配合的升降臂和与升降臂传动配合的升降电机，所述旋转电机传动配合转动臂，所述行走组件包括轮架、前后并列设置于轮架上用于在线路上行走的驱动轮和辅助轮，轮架固定连接于升降臂顶端，与驱动轮传动配合设置有行走电机；所述箱体组件包括可沿导轨往复滑动的箱体和设置于箱体上的驱动电机。

进一步，所述转动臂为开口向上的套筒结构，升降臂向下伸入转动臂内并与其滑动配合，升降臂上沿轴向嵌入设置有齿条Ⅰ，所述升降电机固定设置于转动臂上，与升降电机的输出轴沿周向固定配合设置有与齿条Ⅰ啮合的齿轮；

进一步，所述升降臂上沿轴向嵌入设置有齿条Ⅱ，所述转动臂上设置有与升降臂上的齿条Ⅱ啮合的安全钩驱动齿轮，所述安全钩驱动齿轮上固定设置安全钩，安全钩与驱动轮形成用于包围线路的封闭环；

进一步，所述行走臂Ⅰ和行走臂Ⅱ还包括用于加固的斜拉杆，所述转动臂上以轴向固定周向转动的方式设置有卡座，斜拉杆一端固定连接导轨，另一端固定连接卡座；

进一步，所述卡座和导轨上均设置有电线扎带；

进一步，所述驱动轮和辅助轮均为带周向向外V形槽的V形轮。

发明的有益效果：本发明的高压线路运行状态智能巡检行走机构，包括行走臂Ⅰ、行走臂Ⅱ、导轨和箱体组件；行走臂Ⅰ和行走臂Ⅱ均包括旋转组件、升降组件和行走组件，可在光纤复合架空地线上行走，可作为检测设备载体，克服人工巡线精度低、效率低、劳动强度大、存在盲区等缺点，该行走机构的两个行走臂可伸缩和旋转，由双轮支撑，并可通过箱体滑动调节重心，跨越塔架时，其中一个行走臂作为支撑，另一个行走臂升降并旋转避开障碍，依靠单臂行走跨越障碍，越障能力强，同时，行走机构结构简单合理，重量轻，续航能力强，携带方便，其应用对保障输电线路及通讯线路的安全运行具有重大意义。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1的A-A剖视图；

图3为图1中的Ⅰ处局部放大图；

图4为图1中的Ⅱ处局部放大图。

具体实施方式

图1为本发明的结构原理示意图，图2为图1的A-A剖视图，图3为图1中的Ⅰ处局部放大图，图4为图1中的Ⅱ处局部放大图，如图所示：本实施例的高压线路运行状态智能巡检行走机构，包括行走臂Ⅰ1、行走臂Ⅱ2、导轨3和箱体组件；所述行走臂Ⅰ1和行走臂Ⅱ2均包括旋转组件、升降组件和行走组件，所述旋转组件包括旋转电机4和通过螺栓连接固定设置于导轨3上的行走臂安装座5，所述升降组件包括与行走臂安装座5转动配合的转动臂6、与转动臂6滑动配合的升降臂7和与升降臂7传动配合的升降电机8，所述旋转电机4通过齿轮传动与转动臂6传动配合，所述行走组件包括轮架9、前后并列设置于轮架9上用于在线路上行走的驱动轮10和辅助轮11，轮架9固定连接于升降臂7顶端，与驱动轮10传动配合设置有行走电机12；所述箱体组件包括可沿导轨3往复滑动的箱体13和设置于箱体13上的驱动电机14，箱体用于安装电源、检测设备等。

使用时，悬挂于光纤复合架空地线上的行走机构由行走电机驱动行走，假设行走机构的行走方向为行走臂Ⅱ至行走臂Ⅰ，跨越塔架时，驱动电机驱动箱体后移，将重心移至行走臂Ⅱ处，然后行走臂Ⅰ的升降电机驱动升降臂举升行走组件，使驱动轮和辅助轮离开线路，行走臂Ⅱ的旋转电机再驱动行走臂Ⅱ的转动臂旋转，行走臂Ⅰ绕行走臂Ⅱ转动，从而避开塔架上的障碍，然后行走臂Ⅱ上的行走电机带动驱动轮转动使行走机构前进，待行走臂Ⅰ越过障碍后，反向执行上述流程，使行走机构恢复起始状态，同理，以同样的方法可使行走臂Ⅱ也越过障碍，使行走机构实现在线路上的连续行走，通过在行走机构上加装检测设备，即可使其代替人工完成对高压线路的巡检。

本实施例中，所述转动臂6为开口向上的套筒结构，升降臂7向下伸入转动臂6内并与其滑动配合，升降臂7上沿轴向嵌入设置有齿条Ⅰ15，采用嵌入方式以免齿条影响升降臂在转动臂内自由滑动，所述升降电机8固定设置于转动臂6上，与升降电机8的输出轴沿周向固定配合设置有与齿条Ⅰ15啮合的齿轮16，该结构简单紧凑，为有效控制巡检装置整体重量起到良好作用。

本实施例中，所述升降臂7上沿轴向嵌入设置有齿条Ⅱ17，所述转动臂6上设置有与齿条Ⅱ17啮合的安全钩驱动齿轮18，所述安全钩驱动齿轮18上固定设置安全钩19，安全钩19与驱动轮10形成用于包围线路的封闭环，以防止行走机构从线路上滑落造成安全事故，同时，在行走机构跨越障碍时，齿条Ⅱ随升降臂运动即可带动安全钩旋转，以解开封闭环，从而使行走臂顺利避开导线进行越障。

本实施例中，所述行走臂Ⅰ1和行走臂Ⅱ2还包括用于加固的斜拉杆20，所述转动臂6上以轴向固定周向转动的方式设置有卡座21，斜拉杆20一端固定连接导轨3，另一端固定连接卡座21，以增加行走臂Ⅰ1和行走臂Ⅱ2与导轨3的连接强度。

本实施例中，所述卡座21和导轨3上均设置有电线扎带22，通过电线扎带对设备上的电线束进行捆扎，使线束有序，以防止线束影响行走机构的动作，或在动作过程中线束受到损坏造成巡检装置发生故障。

本实施例中，所述驱动轮10和辅助轮11均为带周向向外V形槽的V形轮，V形槽槽底与线路配合，稳定性高，不易滑落，且行走时不易对线路造成损伤。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (6)

1.一种高压线路运行状态智能巡检行走机构，其特征在于：包括行走臂Ⅰ（1）、行走臂Ⅱ（2）、导轨（3）和箱体组件；所述行走臂Ⅰ（1）和行走臂Ⅱ（2）均包括旋转组件、升降组件和行走组件，所述旋转组件包括旋转电机（4）和固定设置于导轨（3）上的行走臂安装座（5），所述升降组件包括与行走臂安装座（5）转动配合的转动臂（6）、与转动臂（6）滑动配合的升降臂（7）和与升降臂（7）传动配合的升降电机（8），所述旋转电机（4）传动配合转动臂（6），所述行走组件包括轮架（9）、前后并列设置于轮架（9）上用于在线路上行走的驱动轮（10）和辅助轮（11），轮架（9）固定连接于升降臂（7）顶端，与驱动轮（10）传动配合设置有行走电机（12）；所述箱体组件包括可沿导轨（3）往复滑动的箱体（13）和设置于箱体（13）上的驱动电机（14）。

2.根据权利要求1所述的高压线路运行状态智能巡检行走机构，其特征在于：所述转动臂（6）为开口向上的套筒结构，升降臂（7）向下伸入转动臂（6）内并与其滑动配合，升降臂（7）上沿轴向嵌入设置有齿条Ⅰ（15），所述升降电机（8）固定设置于转动臂（6）上，与升降电机（8）的输出轴沿周向固定配合设置有与齿条Ⅰ（15）啮合的齿轮（16）。

3.根据权利要求2所述的高压线路运行状态智能巡检行走机构，其特征在于：所述升降臂（7）上沿轴向嵌入设置有齿条Ⅱ（17），所述转动臂（6）上设置有与齿条Ⅱ（17）啮合的安全钩驱动齿轮（18），所述安全钩驱动齿轮（18）上固定设置安全钩（19），安全钩（19）与驱动轮（10）形成用于包围线路的封闭环。

4.根据权利要求3所述的高压线路运行状态智能巡检行走机构，其特征在于：所述行走臂Ⅰ（1）和行走臂Ⅱ（2）还包括用于加固的斜拉杆（20），所述转动臂（6）上以轴向固定周向转动的方式设置有卡座（21），斜拉杆（20）一端固定连接导轨（3），另一端固定连接卡座（21）。

5.根据权利要求4所述的高压线路运行状态智能巡检行走机构，其特征在于：所述卡座（21）和导轨（3）上均设置有电线扎带（22）。

6.根据权利要求5所述的高压线路运行状态智能巡检行走机构，其特征在于：所述驱动轮（10）和辅助轮（11）均为带周向向外V形槽的V形轮。

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