CN105033984A - 移动自供水式变电站带电水冲洗机器人系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种移动自供水式变电站带电水冲洗机器人系统，包括：水冲洗系统和带电水冲洗机器人，水冲洗系统包括纯水制备系统和高压喷射系统；纯水制备系统与高压喷射系统连接，高压喷射系统与高压带电水冲洗机器人连接；带电水冲洗机器人包括车体移动机构，车体移动机构为履带式移动底盘结构，车体移动机构通过回转支承与升降机构的回转平台相连，升降机构的回转平台上还安装有三节两级伸缩臂，三节两级伸缩臂的小臂通过调平油缸Ⅱ与水枪冲洗机构的工作台相连；本发明有益效果：该装置利用机器人代替人工完成变电站绝缘子冲洗作业，使操作人员位于安全区域内，保障了操作人员的安全，提高冲洗效率和自动化水平。

Description

移动自供水式变电站带电水冲洗机器人系统

技术领域

本发明涉及变电站带电水冲洗机器人领域，尤其涉及一种移动自供水式变电站带电水冲洗机器人系统。

背景技术

变电站绝缘子长时间暴露在外界环境中，表面易沉积污垢，这些污垢受恶劣天气侵害容易发生污闪事故。绝缘子带电水冲洗作业可以提高供电的可靠性，减少停电损失，保证变电站及输电线路的安全。在现阶段的变电站绝缘子冲洗作业主要存在以下缺点：

1、冲洗方式大多是由清洗技术人员手持冲洗设备进入现场进行作业，人工冲洗不仅依赖于天气情况，还需要清洗人员具备较高技术水平及熟练的操作流程，对绝缘子进行带电水冲洗时需要高规格的安全防护，以避免短路电流造成的安全事故，引发人员伤亡，这类作业方式存在安全隐患；

2、带电水冲洗技术要求较高，受环境、积污情况、设备爬距、设备布置方式等多种因素影响，人工冲洗时容易发生设备闪络；人工作业面临着劳动强度大，效率低，自动化水平低、冲洗不彻底等诸多问题；

3、在水冲洗过程中，水的纯度与压力是两个关键的指标。特别是纯水的电导率，是影响带电水冲洗的最重要因素，若电导率不达标将对设备及人身安全造成重大伤害。

4、现有的水冲洗设备自动化程度不高、效率低、能耗大、存在着很大的安全隐患。且现有水冲洗设备不具备纯水制备功能或者纯水制备能力较差，导致冲洗作业时存在安全隐患；或者提供已经制备好的纯水水源，水量有限，不能够根据实际需要为水冲洗设备现场制备纯水。

因此需要提供一种能够自带纯水制备功能，且运行安全高效的变电站带电水冲洗机器人系统。

发明内容

本发明的目的就是为了解决上述问题，提供了一种可通过无线远程遥控作业，冲洗效率高，安全性强的移动自供水式变电站带电水冲洗机器人系统。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种移动自供水式变电站带电水冲洗机器人系统，包括：水冲洗系统、带电水冲洗机器人和电气控制系统，所述水冲洗系统包括纯水制备系统和高压喷射系统；所述纯水制备系统与高压喷射系统连接，高压喷射系统与高压带电水冲洗机器人通过高压管路连接；

所述带电水冲洗机器人包括车体移动机构、升降机构和水枪冲洗机构；所述车体移动机构通过回转支承与升降机构的回转平台相连，升降机构的回转平台上安装有多节多级伸缩臂，所述多节多级伸缩臂通过调平油缸与水枪冲洗机构连接；所述电气控制系统用于实现对水冲洗系统和辅冲机器人的控制。

所述车体移动机构为履带式移动底盘结构，所述车体行走机构包括：履带式移动底盘、左行走马达、右行走马达、驱动轮、从动轮、承重轮、履带和张紧缓冲装置以及设置在履带式移动底盘两侧的四个液压支腿；左行走马达和右行走马达通过螺栓连接在履带式移动底盘支架上，驱动轮通过驱动轴与行走马达连接，从动轮、承重轮与张紧缓冲装置分别通过旋转轴与履带底盘支架连接，履带套在驱动轮、从动轮、承重轮与张紧缓冲装置的外侧，所述履带式移动底盘后端的两侧分别设有液压油箱和柴油箱，所述液压支腿分别铰接在履带底盘的四个顶角上。

所述升降机构包括回转平台和调平机构，回转平台通过回转支承与车体移动机构连接，回转平台上铰接有多节多级伸缩臂，回转平台及多节多级伸缩臂的大臂与变幅油缸铰接连接，多节多级伸缩臂的大臂及连接臂与伸缩油缸铰接连接，调平机构包括调平油缸Ⅰ和调平油缸Ⅱ，调平油缸Ⅰ安装在回转平台和大臂间，与回转平台、大臂铰接连接，调平油缸Ⅱ安装在工作台与小臂之间，与工作台、小臂分别铰接连接。

所述多节多级伸缩臂为三节两级伸缩臂，具体包括大臂、连接臂及小臂，大臂铰接到回转平台上，连接臂前、后端均设置有滑块，滑块与连接臂螺栓连接，连接臂通过滑块与大臂、小臂滑动连接，连接臂的头部安装有链轮；

所述三节两级伸缩臂的大臂、小臂上通过螺栓连接有变幅链条，大臂前端绕过链轮与伸缩链条的前端铰接，伸缩链条的末端与小臂末端铰接。

所述水枪冲洗机构包括俯仰油缸及摆动油缸，俯仰油缸通过螺栓连接在摆动油缸上，摆动油缸通过螺栓连接在工作台上，俯仰油缸上铰接有水枪架，水枪架上连接有水枪；

所述水枪架上安装有跟踪摄像机，用于实时观察绝缘子水冲洗作业情况，跟踪摄像机正下方装有激光测距仪，用于实时测量水枪与水冲洗作业绝缘子的距离。

所述电气控制系统包括车载子系统和遥控子系统，车载子系统包括工控机，工控机通过485总线采集各类传感器上传的数据，并对从远程遥控器接收到的指令下发给无线接收机，无线接收机接收到远程遥控器的数据后在工控机中进行处理然后再下发给无线收发机，通过对电压值的调节控制比例阀的开合及流量大小，实现对移动底盘左右轮运动、小臂伸缩、大臂俯仰及回转平台旋转的控制。

所述纯水制备系统包括：活性炭、石英砂过滤器，保安过滤器，一级高压泵，一级反渗透膜组，中间水箱，二级高压泵，二级反渗透膜组和纯水箱；

所述活性炭、石英砂过滤器的一侧与自来水管相连，另一侧通过管道与保安过滤器连接，所述保安过滤器通过管道与一级高压水泵、一级反渗透膜组、中间水箱、二级高压水泵、二级反渗透膜组和纯水箱依次连接，所述性炭、石英砂过滤器，保安过滤器，一级反渗透膜组和二级反渗透膜组共同组成纯水制备系统四级过滤工序，在所述每一级过滤工序的管路上分别设有压力表和流量计。

所述高压喷射系统包括：高压水泵、电磁离合器、动力传送装置、备用泵和出水管；所述电磁离合器一端与移动底盘自带的取力器连接，电磁离合器的另一端通过动力传送装置分别与高压水泵和备用泵连接，所述备用泵设置在与高压水泵相对的一侧，高压水泵的输出端连接出水管；在所述高压水泵的输出端安装有压力检测装置，在所述出水管的末端设置水电阻率检测装置；

所述备用泵与高压泵属于并联关系，在正常工作状况下，开启高压泵；当输出高纯水压力小于规定工作压力时，自动开启备用泵。

所述压力检测装置和水电阻率检测装置均与电气控制系统连接；当纯水压力或者电阻率不符合使用要求时，电气控制系统控制高压泵停止工作并报警。

本发明的有益效果：

1、根据变电站水冲洗作业的需要，设计移动自供水式变电站带电水冲洗机器人系统，主体由纯水制备系统和带电水冲洗机器人组成，带电水冲洗机器人可通过遥控装置进行远程无线遥控，带电水冲洗机器人本体与遥控装置之间全部通过无线信号进行信号传递，使冲洗作业人员远离高压电场，保障了作业人员的安全。

2、本发明为水冲洗机器人系统配备了单独的纯水制备装置，纯水制备装置采用先进的RO反渗透膜技术，其纯水制备速度快、水电率高。可移动地与辅冲机器人连接，能够随时为辅冲机器人提供纯水水源，提高了制水量，通过采用与发动机相匹配的大功率水泵，提高了系统的流量，可实现对水冲洗机器人的不间断供水，满足了变电站水冲洗现场作业要求，保障了作业人员的安全。

3、纯水制备系统采用先进的RO反渗透膜技术，其纯水制备速度快、水电率高。可移动地与辅冲机器人连接，能够随时为辅冲机器人提供纯水水源，提高了制水量，通过采用与发动机相匹配的大功率水泵，提高了系统的流量，可实现对水冲洗机器人的不间断供水，满足了变电站水冲洗现场作业要求，保障了作业人员的安全。

4、该装置利用机器人代替人工完成变电站绝缘子冲洗作业，使操作人员位于安全区域内，保障了操作人员的安全，降低的劳动强度，提高冲洗效率和自动化水平，对我国变电站水冲洗作业方式产生积极的变革作用。

附图说明

图1为本发明变电站带电水冲洗机器人结构示意图；

图2为本发明变电站带电水冲洗机器人制图支撑时结构俯视图；

图3为本发明变电站带电水冲洗机器人工作极限位置的结构示意图；

图4为本发明变电站带电水冲洗机器人液压控制原理图；

图5为本发明变电站带电水冲洗机器人电气控制结构框图；

图6为本发明变电站带电水冲洗机器人远程遥控器面板示意图；

图7为本发明水冲洗系统结构示意图；

图8为本发明水冲洗系统主视图；

图9为本发明水冲洗系统俯视图；

图10为本发明纯水制备系统结构示意图；

图11为本发明高压喷射系统结构示意图。

其中，1、从动轮，2、承重轮，3、张紧缓冲装置，4、驱动轮，5、履带，6、履带底盘，7、比例控制阀组B，8、回转平台，9、调平油缸Ⅰ，10、变幅链条，11、大臂，12、变幅油缸，13、伸缩链条，14、链轮，15、工作台，16、俯仰油缸，17、水枪架，18、调平油缸Ⅱ，19、跟踪摄像机，20、激光测距仪，21、水枪，22、电气控制箱，23、后液压支腿Ⅰ，24、后液压支腿Ⅱ，25、液压油箱，26、前液压支腿Ⅰ，27、前液压支腿Ⅱ，28、柴油箱，29、连接臂，30、小臂，31、摆动油缸；

2-1.移动底盘，2-2.水电阻率检测表，2-3.压力检测装置，2-4.高压水泵，2-5.纯水箱，2-6.电磁离合器，2-7.皮带轮Ⅰ，2-8.皮带轮Ⅱ，2-9.卷管器，2-10.备用水泵，2-11.皮带，2-12.电控系统压力表，2-13.二级反渗透膜组，2-14.活性炭、石英砂过滤器，2-15.电控系统电压表，2-16.电控系统电流表，2-17.中间水箱，2-18.一级反渗透膜组，2-19.高压喷射系统流量表，2-20.电磁开关，2-21.二级高压水泵，2-22.一级高压水泵，2-23.保安过滤器，2-24.电控系统流量表，2-25.皮带轮Ⅲ。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。

一种移动自供水式变电站带电水冲洗机器人系统，包括：水冲洗系统和带电水冲洗机器人，所述水冲洗系统包括纯水制备系统和高压喷射系统；所述纯水制备系统与高压喷射系统连接，高压喷射系统与高压带电水冲洗机器人通过高压管路连接；从卷管器出来的高压水，与机器人高压进水管通过快换接头直接对接。

带电水冲洗机器人结构示意图如图1-3所示，主体由机械本体和远程遥控装置组成。其中，机械本体主要由车体移动机构、三节两级伸缩臂升降机构、水枪冲洗机构、液压控制系统和电气控制系统组成。车体移动机构为履带式移动底盘结构，履带底盘的一边为柴油箱，另一边为液压油箱，机器人的动力源为车载柴油机；所述车体移动机构通过回转支承与升降机构的回转平台8相连，升降机构的回转平台8上还安装有三节两级伸缩臂，三节两级伸缩臂的小臂30通过调平油缸Ⅱ18与水枪冲洗机构的工作台15相连，所述回转平台8上还连接有液压控制系统的比例控制阀组；电气控制系统包括车载子系统和遥控子系统，遥控子系统与车载子系统相配合利用液压控制系统通过无线方式完成对机器人的车体移动机构、升降机构及水枪冲洗机构的控制。

变电站带电水冲洗机器人工作动力来源车载柴油机。采用自带动力源，柴油机提供动力，可以进入密集设备区内作业，解决了现场的电源配置问题。

车体移动机构采用履带式移动底盘结构，主要由履带底盘6、左右行走马达、驱动轮4、承重轮2、履带5、张紧缓冲装置3以及两侧的四个液压支腿组成。底盘左边为柴油箱28，右边为液压油箱25，后液压支腿Ⅰ23，后液压支腿Ⅱ24，前液压支腿Ⅰ26，前液压支腿Ⅱ27铰接在履带底盘6上。

三节两级伸缩臂组成的升降机构主要由回转平台8、三节两级伸缩臂，调平机构组成。回转平台8通过回转支承与车体移动机构连接，由回转马达驱动实现回转平台8及其附属各部件360°连续回转运动，比例控制阀组7通过螺栓连接在回转平台8上；两级伸缩臂主要由大臂11、连接臂29、小臂30组成，两级伸缩臂安装于回转平台8上，大臂11铰接到回转平台8上，连接臂29前后端有滑块，滑块与连接臂29螺栓连接，连接臂29与大臂11、小臂30滑动连接，连接臂29的头部安装链轮14；变幅油缸12与大臂11、回转平台8铰接连接，伸缩油缸与大臂11、连接臂29铰接连接；调平机构主要由调平油缸Ⅰ9和调平油缸Ⅱ18组成，调平油缸Ⅰ9安装在回转平台8和大臂11间，与回转平台8、大臂11铰接连接，调平油缸Ⅱ18安装在工作台15与小臂30之间，与工作台15、小臂30铰接连接；变幅链条10通过螺栓分别连接在大臂11、小臂30上，伸缩链条13的前端铰接在大臂11前端，绕过链轮14，末端铰接小臂30末端。

水枪冲洗机构主要由工作台15、俯仰油缸16、摆动油缸31、水枪架17、水枪21组成。俯仰油缸16通过螺栓连接在摆动油缸31上，摆动油缸31通过螺栓连接在工作台15上，水枪架17铰接在俯仰油缸16上，水枪21螺旋连接于水枪架17上。

机器人水枪架17上安装跟踪摄像机19，用于实时观察绝缘子水冲洗作业情况，实时的传递作业现场的画面，方便远程操作人员实施作业。跟踪摄像机19螺栓连接在水枪架17上。跟踪摄像机19正下方装有激光测距仪20，实时测量水枪与水冲洗作业绝缘子的距离，使其保持在安全作业距离以内。

该机器人在作业时，通过远程遥控装置的控制手柄控制机械本体的车体移动机构移动到指定区域，将前液压支腿Ⅰ26，前液压支腿Ⅱ27，后液压支腿Ⅰ23，后液压支腿Ⅱ24支撑着地，提高机器人作业稳定性；回转平台8及其附属部件可360°转动，调整两级伸缩臂的方位，通过变幅油缸12与调整大臂11的俯仰角，连接臂29通过伸缩油缸实现伸出与收缩，小臂30在伸缩链条13的带动下实现与连接臂29同步伸出与收缩，在变幅油缸12、伸缩油缸和伸缩链条13的共同作用下，调整大臂11、连接臂29以及小臂30的位姿；调平油缸Ⅰ9和调平油缸Ⅱ18协调调整工作台15的位姿，保持工作台15水平，俯仰油缸16上下俯仰以及摆动油缸31的左右摆动实现水枪架17的位姿微调，通过跟踪摄像机19采集的图像，确定水枪21的位姿，水枪21喷射高纯度水进行冲洗作业。

如图4所示，变电站带电水冲洗机器人液压系统采用下部控制阀组A、上装控制阀组B组合控制和中央回转接头组合控制，共有七路比例换向阀和四路手动换向阀。变电站带电水冲洗机器人采用柴油机为动力，通过联轴器与双联齿轮泵相连，考虑变电站带电作业特殊环境要求，液压系统均采用抗磨绝缘液压油。液压油从油箱，经吸油过滤器进入水冲洗机器人液压控制油路，再经回油滤油器流回油箱。其中单向阀为控制油液回流，安全阀其过载保护功能，压力表通过压力表开关与油路相连，并实时显示油路液压油压力。中央回转接头是联接回转平台与底盘油路的液压元件，它保证回转平台旋转任意角度后，液压油路还能正常配油。

下部控制阀组A通过分配阀与液压泵连接，主要由四组手动换向阀控制水冲洗机器人四个支腿油缸来完成伸缩运动，两个比例换向阀控制左右两个马达，进行机器人行走运动。

上装控制阀组B经中央回转接头、上装控制切换按钮、分配阀、与液压泵连接，主要由一个比例换向阀控制回转马达，完成上装回转平台旋转运动，两组比例换向阀控制大臂俯仰和小臂伸缩运动，另两组比例换向阀通过水平摆动油缸和垂直摆动油缸实现水枪的水平运动和俯仰运动。

如图5所示，变电站带电水冲洗机器人电气控制系统包括车载子系统和遥控子系统。车载子系统包括车载上位机控制系统和车载驱动器，车载上位机控制系统具有接收遥控子系统的命令，并对命令进行解析和实现运动算法的等功能。车载驱动器接收车载上位机控制系统的指令实现对车体的阀组进行控制的功能。遥控子系统具有车体的移动、发动机的启停、油门的大小、升降机构单关节控制和组合控制功能。车载子系统和手持终端子系统通过无线方式通信。

车载子系统按功能主要分为车体移动控制模块、上装升降机构运动控制模块、发动机及电源动力监控模块和安全监控模块等四个模块。车体移动控制模块具备前进、后退、调速、左右转向、支腿伸缩、辅助照明、安全监控等功能；上装升降机构运动控制模块具备单关节控制、单关节位置反馈、自动调平及安全监控等功能；发动机及电源动力监控模块具备发动机启停、调速等控制和发动机状态及电源电压的监视等功能；安全监控模块具备升降机构各关节限位、支腿状态、油温油位、电池电压等状态的阈值设定及安全报警。

车载子系统硬件由工控机、无线接收机、A/D转换模块、ZIGBEE、各类传感器、比例阀、开关阀等组成。工控机通过485总线采集各类传感器上传的数据，并对从远程遥控器接收到的指令下发给无线接收机，实现对开关阀，比例阀的控制。无线接收机接收到遥控器的数据后在工控机中进行处理然后再下发给无线收发机，通过对电压值的调节控制比例阀的开合及流量大小，实现对移动底盘左右轮运动，小臂伸缩，大臂俯仰，回转平台旋转的控制。

各类传感器包括拉线传感器、角度传感器、倾角传感器、温度传感器、压力传感器、电压传感器与电流传感器，拉线传感器安装在大臂与小臂之间，用于测量小臂的伸缩长度，大臂和顶端平台均装有一个角度传感器和一个倾角传感器，采集大臂和平台水平和垂直方向的角度数据并传递给工控机，其中平台上的角度传感器与倾角传感器数据通过ZIGBEE无线传送，以实现顶端平台的完全绝缘。温度和压力传感器安装在液压油箱上，采集油箱中的油温以及油箱中液压油的压力数据，采集到的数据为模拟量，经过A/D转换成数字信号经过485传递给工控机。电压与电流传感器采集电路中的电压电流值，检测电路中的电压电流是否稳定，采集到的模拟信号经过A/D转换模块转换为数字信号经过485总线传递给工控机。

远程遥控器实现对移动底盘、升降臂和水枪的远程控制，其中包括控制左轮前后、右轮前后、大臂左右、大臂俯仰、小臂伸缩、平台左右；带锁按键包括工具、选择、XYZ世界坐标系、油门大小的控制；自恢复按键包括复位、发动机启停、示教、再现、启动的控制；指示灯包括电源、无线通信、报警指示灯。

图6中，一种变电站带电水冲洗机器人的远程遥控器包括7个模拟摇杆，控制左轮前后、右轮前后、大臂11左右、大臂11俯仰、小臂31伸缩、工作台15左右、水枪17俯仰；带锁按键包括工具、选择、XYZ世界坐标系、油门大小的控制；自恢复按键包括复位、发动机启停、示教、再现、启动的控制；指示灯包括电源、无线通信、报警指示灯。

如图7-11所示，水冲洗系统包括纯水制备系统和高压喷射系统；

纯水制备装置主要由包括移动底盘2-1、活性炭、石英砂过滤器2-14，保安过滤器2-23，一级高压水泵2-22，一级反渗透膜组2-18，中间水箱2-17，二级高压水泵2-21，二级反渗透膜组2-13，纯水箱2-5组成。活性炭、石英砂过滤器2-14的一侧与自来水管相连。另一侧通过管道与保安过滤器2-23相连。保安过滤器2-23另一侧通过管道与一级高压水泵2-22相连。一级高压水泵2-22的另一侧通过管道与一级反渗透膜组2-18相连。一级反渗透膜组2-18的另一侧通过管道与中间水箱2-17相连。中间水箱2-17的另一侧通过管道与二级高压水泵2-21相连。在管道上设有电磁开关2-20；二级高压泵21的另一侧通过管道与二级反渗透膜组2-13相连。二级反渗透膜组2-13的另一侧通过管道与纯水箱2-5相连，具体如图4所示。本装置所需水源为普通自来水水源，经过所述纯水制备装置过滤后，可达到电力设备带电水冲洗导则所要求的水电阻率要求。所述的每一道过滤工序上都装有压力表和流量计，以确保水的压力和流量能在合理范围内。

反渗透是用足够的压力使溶液中的溶剂(一般常指水)通过反渗透膜(一种半透膜)而分离出来，方向与渗透方向相反，可使用大于渗透压的反渗透法进行分离、提纯和浓缩溶液。利用反渗透技术可以有效的去除水中的溶解盐、胶体，细菌、病毒、细菌内毒素和大部分有机物等杂质。反渗透膜的主要分离对象是溶液中的离子范围，无需化学品即可有效脱除水中杂质，从而得到高纯水。本发明通过活性炭、石英砂过滤器，保安过滤器，一级高压泵，一级反渗透膜组，中间水箱，二级高压泵，二级反渗透膜组逐级过滤，得到符合变电站带电水冲洗作业要求的高纯水。

高压喷射系统由高压水泵2-4、电磁离合器2-6、皮带轮Ⅰ2-7、皮带轮Ⅱ2-8、皮带轮Ⅲ2-25、备用水泵2-10、卷管器2-9、压力检测装置2-3、高压喷射系统流量表2-19以及水电阻率检测表2-2等组成。所述高压水泵2-4的动力源自汽车底盘1自带的电磁离合器2-6，经由电磁离合器2-6输出动力，以满足高压喷射系统的不定时工作要求。所述皮带轮Ⅰ2-7安装在电磁离合器2-6的输出轴、皮带轮Ⅱ2-8安装在高压水泵2-4的输入端、皮带轮Ⅲ2-25安装在备用泵10的输入端；所述皮带轮Ⅰ2-7和皮带轮Ⅱ2-8、皮带轮Ⅰ2-7和皮带轮Ⅲ2-25之间均通过皮带2-11传输动力。

备用水泵2-10安装于移动底盘2-1的另一侧，其主要用途为防止高压水泵出现故障或压力不足时为系统提供足够动力。压力检测装置2-3安装在高压水泵2-4的输出端，用于检测高压泵纯水输出压力。水电阻率检测表2-2用于检测纯水经高压泵加压后的水电阻率。所述压力表和水电阻率检测表均与电控系统相连，当纯水压力和电阻率不符合使用要求时，高压水泵2-4会停止工作并报警。高压喷射系统还装有手动油门控制器，与柴油机油门相连，可以手动调节油门开关大小，从而实现高压水泵出口压力的调节。

电控系统配有急停按钮、启动按钮、一级高压泵启停按钮、二级高压泵启停按钮和电压表、电流表等装置，以便观察各装置的运行情况。并安装有电控系统电压表2-15，电控系统电流表2-16，以及检测每一级过滤后水的电控系统流量表2-24和电控系统压力表2-12。

纯水制备装置有手动和自动两种控制模式；在手动模式运行时，首先旋开手动按钮，手动灯点亮，手动模式下分四路控制：增压泵、一级泵、冲洗阀、二级泵分别旋开按钮后，设备手动运行，停止时再旋回按钮，设备停止工作。在自动模式运行时，旋开自动按钮，设备通过自动面板控制运行，关闭时旋回按钮，设备自动停止工作。

在自动模式下，设备有原水缺水保护、一二级高压泵缺水保护、压力过高保护和纯水水罐满水停机四项自动保护功能。

在自动模式下，为了将在工作中遗留在反渗透膜内的大分子物质冲洗掉，反渗透膜会根据程序自动清洗。

上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (10)

1.一种移动自供水式变电站带电水冲洗机器人系统，其特征是，包括：水冲洗系统、带电水冲洗机器人和电气控制系统，所述水冲洗系统包括纯水制备系统和高压喷射系统；所述纯水制备系统与高压喷射系统连接，高压喷射系统与高压带电水冲洗机器人通过高压管路连接；

所述带电水冲洗机器人包括车体移动机构、升降机构和水枪冲洗机构；所述车体移动机构通过回转支承与升降机构的回转平台相连，升降机构的回转平台上安装有多节多级伸缩臂，所述多节多级伸缩臂通过调平油缸与水枪冲洗机构连接；所述电气控制系统用于实现对水冲洗系统和辅冲机器人的控制。

2.如权利要求1所述的一种移动自供水式变电站带电水冲洗机器人系统，其特征是，所述车体移动机构为履带式移动底盘结构，所述车体行走机构包括：履带式移动底盘、左行走马达、右行走马达、驱动轮、从动轮、承重轮、履带和张紧缓冲装置以及设置在履带式移动底盘两侧的四个液压支腿；左行走马达和右行走马达通过螺栓连接在履带式移动底盘支架上，驱动轮通过驱动轴与行走马达连接，从动轮、承重轮与张紧缓冲装置分别通过旋转轴与履带底盘支架连接，履带套在驱动轮、从动轮、承重轮与张紧缓冲装置的外侧，所述履带式移动底盘后端的两侧分别设有液压油箱和柴油箱，所述液压支腿分别铰接在履带底盘的四个顶角上。

3.如权利要求1所述的一种移动自供水式变电站带电水冲洗机器人系统，其特征是，所述升降机构包括回转平台和调平机构，回转平台通过回转支承与车体移动机构连接，回转平台上铰接有多节多级伸缩臂，回转平台及多节多级伸缩臂的大臂与变幅油缸铰接连接，多节多级伸缩臂的大臂及连接臂与伸缩油缸铰接连接，调平机构包括调平油缸Ⅰ和调平油缸Ⅱ，调平油缸Ⅰ安装在回转平台和大臂间，与回转平台、大臂铰接连接，调平油缸Ⅱ安装在工作台与小臂之间，与工作台、小臂分别铰接连接。

4.如权利要求1所述的一种移动自供水式变电站带电水冲洗机器人系统，其特征是，所述多节多级伸缩臂为三节两级伸缩臂，具体包括大臂、连接臂及小臂，大臂铰接到回转平台上，连接臂前、后端均设置有滑块，滑块与连接臂螺栓连接，连接臂通过滑块与大臂、小臂滑动连接，连接臂的头部安装有链轮。

5.如权利要求1所述的一种移动自供水式变电站带电水冲洗机器人系统，其特征是，所述三节两级伸缩臂的大臂、小臂上通过螺栓连接有变幅链条，大臂前端绕过链轮与伸缩链条的前端铰接，伸缩链条的末端与小臂末端铰接。

6.如权利要求1所述的一种移动自供水式变电站带电水冲洗机器人系统，其特征是，所述水枪冲洗机构包括俯仰油缸及摆动油缸，俯仰油缸通过螺栓连接在摆动油缸上，摆动油缸通过螺栓连接在工作台上，俯仰油缸上铰接有水枪架，水枪架上连接有水枪；

所述水枪架上安装有跟踪摄像机，用于实时观察绝缘子水冲洗作业情况，跟踪摄像机正下方装有激光测距仪，用于实时测量水枪与水冲洗作业绝缘子的距离。

7.如权利要求1所述的一种移动自供水式变电站带电水冲洗机器人系统，其特征是，所述电气控制系统包括车载子系统和遥控子系统，车载子系统包括工控机，工控机通过485总线采集各类传感器上传的数据，并对从远程遥控器接收到的指令下发给无线接收机，无线接收机接收到远程遥控器的数据后在工控机中进行处理然后再下发给无线收发机，通过对电压值的调节控制比例阀的开合及流量大小，实现对移动底盘左右轮运动、小臂伸缩、大臂俯仰及回转平台旋转的控制。

8.如权利要求1所述的一种移动自供水式变电站带电水冲洗机器人系统，其特征是，所述纯水制备系统包括：活性炭、石英砂过滤器，保安过滤器，一级高压泵，一级反渗透膜组，中间水箱，二级高压泵，二级反渗透膜组和纯水箱；

所述活性炭、石英砂过滤器的一侧与自来水管相连，另一侧通过管道与保安过滤器连接，所述保安过滤器通过管道与一级高压水泵、一级反渗透膜组、中间水箱、二级高压水泵、二级反渗透膜组和纯水箱依次连接，所述性炭、石英砂过滤器，保安过滤器，一级反渗透膜组和二级反渗透膜组共同组成纯水制备系统四级过滤工序，在所述每一级过滤工序的管路上分别设有压力表和流量计。

9.如权利要求1所述的一种移动自供水式变电站带电水冲洗机器人系统，其特征是，所述高压喷射系统包括：高压水泵、电磁离合器、动力传送装置、备用泵和出水管；所述电磁离合器一端与移动底盘自带的取力器连接，电磁离合器的另一端通过动力传送装置分别与高压水泵和备用泵连接，所述备用泵设置在与高压水泵相对的一侧，高压水泵的输出端连接出水管；在所述高压水泵的输出端安装有压力检测装置，在所述出水管的末端设置水电阻率检测装置；

所述备用泵与高压泵属于并联关系，在正常工作状况下，开启高压泵；当输出高纯水压力小于规定工作压力时，自动开启备用泵。

10.如权利要求1所述的一种移动自供水式变电站带电水冲洗机器人系统，其特征是，所述压力检测装置和水电阻率检测装置均与电气控制系统连接；当纯水压力或者电阻率不符合使用要求时，电气控制系统控制高压泵停止工作并报警。