CN105375428B - 高压线带电除冰巡检机器人 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种高压线带电除冰巡检机器人，属于电力除冰装置结构技术领域。包括纵剖面呈V型且可张开或者合拢的夹臂，夹臂的前端安装有用于切割高压线上的冰雪的主圆形刀头，主圆形刀头后下方安装有两个与其联动的主后圆形刀头，V型夹臂的两侧靠近主后圆形刀头处安装有两个用于将切割后的冰雪从高压线上剥离下来的拨刀，两个拨刀上均安装有剥离刀片，夹臂内安装有用于驱动高压线带电除冰巡检机器人前行的驱动装置。本发明结构设计合理，除冰效果好，工作效率高、除冰过程中不损伤线路。

Description

高压线带电除冰巡检机器人

技术领域

本发明涉及一种高压线带电除冰巡检机器人，属于电力除冰装置结构技术领域。

背景技术

在电力领域，冬季高压线结冰而影响输电和压断电线的事故经常发生，目前，现有的高压线除冰装置结构设计不合理，不仅除冰效果较差、工作效率低，而且除冰过程中容易对高压线造成损伤，再者，现有的高压线除冰装置在使用时，先要进行断电操作，然后采用人工攀爬的方式将高压线除冰装置放置于高压线上进行高压线除冰，不仅影响用户正常用电，而且危险系数高。

发明内容

本发明在于解决已有技术中存在的不足之处，提供一种结构设计合理，除冰效果好，工作效率高、除冰过程中不损伤线路的高压线带电除冰巡检机器人。

本发明高压线带电除冰巡检机器人，其特殊之处在于包括纵剖面呈V型且可张开或者合拢的夹臂25，夹臂25的前端安装有用于切割高压线上的冰雪的主圆形刀头1，主圆形刀头1后下方安装有两个与其联动的主后圆形刀头2，V型夹臂25的两侧靠近主后圆形刀头2处安装有两个用于将切割后的冰雪从高压线上剥离下来的拨刀3，两个拨刀3上均安装有剥离刀片4，夹臂25内安装有用于驱动高压线带电除冰巡检机器人前行的驱动装置；

所述夹臂25包括顶部横梁28及通过合页7连接于顶部横梁28两侧的左臂5、右臂6，左臂5及右臂6为中空结构，左臂5及右臂6相对的一侧靠上位置处设有开口29，开口29贯穿于左臂5或右臂6的整个长度方向；

所述夹臂25上安装有主齿轮电机18、副齿轮电机27，拨刀3安装于副齿轮电机27的输出轴上，主齿轮1安装于主齿轮电机18的输出轴19上安装有齿轮箱20，齿轮箱20内安装有主传动齿轮21及主传动齿轮21相啮合的两个副传动齿轮22，主传动齿轮21安装于输出轴19上，两个副转动齿轮22的轴心处均安装有与其联动的副轴23，两个主后圆形刀头2安装于两个副轴23上；

所述驱动装置包括设于左臂5、右臂6内的左侧传送履带8-1、右侧传送履带8-2，左侧传送履带8-1、右侧传送履带8-2贯穿与左臂5、右臂6整个长度方向，两条传送履带上均安装有多个相间隔的硅胶块9，硅胶块9与高压线相接触的一侧设计为与高压线外径弧度相同的凹弧型，硅胶块9的凹弧形一侧穿过开口29，左臂5及右臂6上均安装有用于带动左侧传送履带8-1、右侧传送履带8-2传动的履带驱动机构；

所述履带驱动机构包括安装于左臂5或右臂6长度方向两端的传送履带电机Ⅰ13、传动轴14，左侧传送履带8-1或者右侧传送履带8-2的两端分别套设于传送履带电机Ⅰ13的输出轴上、传动轴14上；

所述横梁28上安装有承重装置，承重装置包括安装于横梁28长度方向上的多个相间隔的安装轴11，每个安装轴11上均安装有与高压线相接触的承重尼龙轮12，承重尼龙轮12的外周设计为与高压线外径弧度相同的凹弧型；

所述夹臂25的顶部两端均安装有支架16，支架16上安装有双红外夜视180度可调摄像头17；

所述左臂5及右臂6的外侧均安装有操作提手15；

所述左臂5及右臂6上均安装有用于带动电机工作的锂电池24；

为了防止高压线静电对视频和控制电路的干扰，所述左臂5及右臂6内均设有铜箔层30；

所述夹臂25上安装有电机控制电路31及视频控制电路32。

本发明的高压线带电除冰巡检机器人结构设计巧妙，各装置配合使用，能够达到以下有益效果：

1、通过操作提手15可以实现无人直升机吊放，操作简单，安全可靠，不停电工作减少供电损失；

2、主齿轮1、主后齿轮2以及两个副齿轮3形成组合合金刀头，清除导线冰凌效果好，不伤害导线；

3、双红外夜视180度可调摄像头17，有防抖功能，观察线路查找故障点方便灵活；

4、在左侧传送履带8-1、右侧传送履带8-2上安装硅胶块9，硅胶块9在零下60度至零上150度弹性稳定，安装硅胶块后能增加摩擦力、防止打滑、爬坡能力强、不损伤导线；

5、安装于安装轴11上的承重尼龙轮12，可使机器人在各种导线上

进退灵活；

6、地面远程遥控操作简单灵活；

7、双红外夜视180度可调摄像头17可存储视频，跟地面手机或电

脑联动；

8、具有除冰和巡检线路故障2个功能；

9、2组锂电池使机器人工作时间长电机动力充足。

10、左臂5、右臂6内侧设有铜箔层，能防止高压线静电对视频和控制电路的干扰；

11、可设计成2端都有组合刀头，可以前后除冰；

12、履带动力电机可根据除冰情况自动调节前进速度和动力。

综上所述，本发明的高压线带电除冰巡检机器人结构设计合理，除冰及巡检效果好，在电力领域具有很好的应用前景。

附图说明

图1：本发明高压线带电除冰巡检机器人的结构示意图；

图2：图1的A-A剖结构示意图；

图3：主齿轮、主后齿轮、副齿轮相互配合的结构示意图；

图4：履带驱动机构的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：参考图1-4。一种高压线带电除冰巡检机器人，包括纵剖面呈V型且可张开或者合拢的夹臂25，夹臂25的前端安装有用于切割高压线上的冰雪的主圆形刀头1，主圆形刀头1后下方安装有两个与其联动的主后圆形刀头2，V型夹臂25的两侧靠近主后圆形刀头2处安装有两个用于将切割后的冰雪从高压线上剥离下来的拨刀3，两个拨刀3上均安装有剥离刀片4，夹臂25内安装有用于驱动高压线带电除冰巡检机器人前行的驱动装置； 夹臂25包括顶部横梁28及通过合页7连接于顶部横梁28两侧的左臂5、右臂6，左臂5及右臂6为中空结构，左臂5及右臂6相对的一侧靠上位置处设有开口29，开口29贯穿于左臂5或右臂6的整个长度方向；夹臂25上安装有主齿轮电机18、副齿轮电机27，拨刀3安装于副齿轮电机27的输出轴上，主齿轮1安装于主齿轮电机18的输出轴19上安装有齿轮箱20，齿轮箱20内安装有主传动齿轮21及主传动齿轮21相啮合的两个副传动齿轮22，主传动齿轮21安装于输出轴19上，两个副转动齿轮22的轴心处均安装有与其联动的副轴23，两个主后圆形刀头2安装于两个副轴23上；驱动装置包括设于左臂5、右臂6内的左侧传送履带8-1、右侧传送履带8-2，左侧传送履带8-1、右侧传送履带8-2贯穿与左臂5、右臂6整个长度方向，两条传送履带上均安装有多个相间隔的硅胶块9，硅胶块9与高压线相接触的一侧设计为与高压线外径弧度相同的凹弧型，硅胶块9的凹弧形一侧穿过开口29，左臂5及右臂6上均安装有用于带动左侧传送履带8-1、右侧传送履带8-2传动的履带驱动机构；履带驱动机构包括安装于左臂5或右臂6长度方向两端的传送履带电机Ⅰ13、传动轴14，左侧传送履带8-1或者右侧传送履带8-2的两端分别套设于传送履带电机Ⅰ13的输出轴上、传动轴14上；横梁28上安装有承重装置，承重装置包括安装于横梁28长度方向上的多个相间隔的安装轴11，每个安装轴11上均安装有与高压线相接触的承重尼龙轮12，承重尼龙轮12的外周设计为与高压线外径弧度相同的凹弧型；夹臂25的顶部两端均安装有支架16，支架16上安装有双红外夜视180度可调摄像头17；左臂5及右臂6的外侧均安装有操作提手15；左臂5及右臂6上均安装有用于带动电机工作的锂电池24；为了防止高压线静电对视频和控制电路的干扰，左臂5及右臂6内均设有铜箔层30；夹臂25上安装有电机控制电路31及视频控制电路32。

工作时，通过无人直升飞机将巡检机器人放置于高压线上，然后通过左侧传送履带8-1、右侧传送履带8-2带动巡检机器人前行，通过主圆形刀头1及主后圆形刀头2将高压线上部分的冰雪去除，通过拨刀3将电缆线下部分的冰雪去除，一边前行一边除雪，清冰雪效果非常好。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.高压线带电除冰巡检机器人，其特征在于包括纵剖面呈V型且可张开或者合拢的夹臂（25），夹臂（25）的前端安装有用于切割高压线上的冰雪的主圆形刀头（1），主圆形刀头（1）后下方安装有两个与其联动的主后圆形刀头（2），V型夹臂（25）的两侧靠近主后圆形刀头（2）处安装有两个用于将切割后的冰雪从高压线上剥离下来的拨刀（3），两个拨刀（3）上均安装有剥离刀片（4），夹臂（25）内安装有用于驱动高压线带电除冰巡检机器人前行的驱动装置。

2.按照权利要求1所述的高压线带电除冰巡检机器人，其特征在于所述夹臂（25）包括顶部横梁（28）及通过合页（7）连接于顶部横梁（28）两侧的左臂（5）、右臂（6），左臂（5）及右臂（6）为中空结构，左臂（5）及右臂（6）相对的一侧靠上位置处设有开口（29），开口（29）贯穿于左臂（5）或右臂（6）的整个长度方向。

3.按照权利要求1或2所述的高压线带电除冰巡检机器人，其特征在于所述夹臂（25）上安装有主齿轮电机（18）、副齿轮电机（27），拨刀（3）安装于副齿轮电机（27）的输出轴上，主齿轮电机（18）的输出轴（19）上安装有齿轮箱（20），齿轮箱（20）内安装有主传动齿轮（21）及与主传动齿轮（21）相啮合的两个副传动齿轮（22），主传动齿轮（21）安装于输出轴（19）上，两个副转动齿轮（22）的轴心处均安装有与其联动的副轴（23），两个主后圆形刀头（2）安装于两个副轴（23）上。

4.按照权利要求1所述的高压线带电除冰巡检机器人，其特征在于所述驱动装置包括设于左臂（5）、右臂（6）内的左侧传送履带（8-1）、右侧传送履带（8-2），左侧传送履带（8-1）、右侧传送履带（8-2）贯穿于左臂（5）、右臂（6）整个长度方向，两条传送履带上均安装有多个相间隔的硅胶块（9），硅胶块（9）与高压线相接触的一侧设计为与高压线外径弧度相同的凹弧型，硅胶块（9）的凹弧形一侧穿过开口（29），左臂（5）及右臂（6）上均安装有用于带动左侧传送履带（8-1）、右侧传送履带（8-2）传动的履带驱动机构。

5.按照权利要求4所述的高压线带电除冰巡检机器人，其特征在于所述履带驱动机构包括安装于左臂（5）或右臂（6）长度方向两端的传送履带电机Ⅰ（13）、传动轴（14），左侧传送履带（8-1）或者右侧传送履带（8-2）的两端分别套设于传送履带电机Ⅰ（13）的输出轴上、传动轴（14）上。

6.按照权利要求2所述的高压线带电除冰巡检机器人，其特征在于所述横梁（28）上安装有承重装置，承重装置包括安装于横梁（28）长度方向上的多个相间隔的安装轴（11），每个安装轴（11）上均安装有与高压线相接触的承重尼龙轮（12），承重尼龙轮（12）的外周设计为与高压线外径弧度相同的凹弧型。

7.按照权利要求2所述的高压线带电除冰巡检机器人，其特征在于所述夹臂（25）的顶部两端均安装有支架（16），支架（16）上安装有双红外夜视180度可调摄像头（17）。

8.按照权利要求2所述的高压线带电除冰巡检机器人，其特征在于所述左臂（5）及右臂（6）的外侧均安装有操作提手（15），左臂（5）及右臂（6）上均安装有用于带动电机工作的锂电池（24）。

9.按照权利要求2所述的高压线带电除冰巡检机器人，其特征在于所述左臂（5）及右臂（6）内均设有铜箔层（30）。

10.按照权利要求2所述的高压线带电除冰巡检机器人，其特征在于所述夹臂（25）上安装有电机控制电路（31）及视频控制电路（32）。