CN106953274B - 一种变电站导线压接修补装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种变电站导线压接修补装置及方法，其中，变电站导线压接修补装置包括：导线修补管；液压压接钳，包括设有压接开关的手柄，以及压接部；夹持执行单元，包括贯穿手柄并固定在手柄两侧的夹持轴、左夹持支臂和右夹持支臂，左夹持支臂和右夹持支臂的一端通过支臂连接轴连接，另一端分别与设在凹槽内的夹持调节轴相连；机械臂，用于将液压压接钳移动到待修补导线位置，并控制夹持调节轴在凹槽内运动，以带动支臂连接轴朝压接开关运动并触发压接开关。本发明满足变电站内导线压接的要求，保证了作业人员作业安全；能够有效降低人工作业的工作强度，提高压接效率和自动化水平，对我国变电站导线压接修补作业方式产生积极的变革作用。

Description

一种变电站导线压接修补装置及方法

技术领域

本发明涉及变电站专用工具技术领域，尤其涉及一种变电站导线压接修补装置及方法。

背景技术

变电站内架空线线路长期暴露在室外环境，在风吹日晒等恶劣环境下钢芯铝绞线时常会发生导线断股等现象，线路运行时由于外力的作用还会出现振动断股等现象，在这种情况下需要对导线进行修补处理，防止钢芯铝绞线散股进一步扩大导致线路的机械强度降低，造成安全事故。由相关规定可知，导线在同一处损伤的强度损失已超过总拉断力的5%但不足17%时，且截面积损伤同时不超过导电部分总截面积的25%时，应以修补管进行补修。现阶段导线修补主要为人工进行修复，劳动强度大、工作效率低并且自动化程度低，存在一定的安全隐患。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种能有效提高作业效率和自动化水平，降低安全隐患的变电站导线压接修补装置及方法。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种变电站导线压接修补装置，包括：

导线修补管，用于对待修补导线进行修补；

液压压接钳，包括设有压接开关的手柄，以及用于对所述导线修补管施加液压力的压接部；

夹持执行单元，包括贯穿所述手柄并固定在所述手柄两侧的夹持轴、左夹持支臂和右夹持支臂，所述夹持轴在所述手柄两侧各设有凹槽，所述左夹持支臂和右夹持支臂的一端通过支臂连接轴连接，另一端分别与设在所述凹槽内的夹持调节轴相连；

机械臂，用于将所述液压压接钳移动到待修补导线位置，并控制所述夹持调节轴在所述凹槽内运动，以带动所述支臂连接轴朝所述压接开关运动并触发所述压接开关。

其中，还包括用于辅助固定待修补导线的线路固定单元，所述线路固定单元进一步包括通过螺栓连接的线路固定支座和线路固定夹，所述线路固定支座固定在所述液压压接钳的前端。

其中，所述机械臂安装在高空检修平台上，所述机械臂末端设有手爪，所述手爪设有开孔槽，与所述夹持轴形成过渡配合。

其中，所述夹持轴通过夹持连接法兰固定在所述手柄上，所述手柄设有用于与所述夹持连接法兰进行螺栓连接的通孔。

其中，所述夹持调节轴与所述夹持轴形成过渡配合，所述夹持调节轴的两端开设有通孔，通过夹持轴连接开口销分别与所述左夹持支臂和所述右夹持支臂固定。

其中，所述左夹持支臂与所述右夹持支臂可转动地连接在所述支臂连接轴上，并通过支臂连接开口销固定。

其中，所述导线修补管为可在所述液压压接钳的液压力作用下产生物理形变的U型铝制修补管，所述导线修补管与所述线路固定夹形成过渡配合。

其中，所述变电站导线压接修补装置还包括信息采集单元，其进一步包括：相机安装座和视觉相机，所述相机安装座焊接在所述手爪后端，所述视觉相机通过螺栓与所述相机安装座连接。

本发明还提供一种变电站导线压接修补方法，包括：

控制机械臂通过夹持轴夹持液压压接钳移动到待修补导线位置；

将导线修补管沿导线轴线方向移动至导线损伤部位，，将待修补导线插入到导线修补管中；

利用机械臂的手爪推动夹持轴两端凹槽内的夹持调节轴以相同的速度沿夹持轴的轴向向外移动，带动支臂连接轴沿其径向朝压接开关方向移动直至触发压接开关，液压压接钳压接导线修补管进行压接修补作业；

控制机械臂的手爪闭合夹紧液压压接钳，沿导线轴向方向移动液压压接钳直至将液压压接钳移出导线后，收回机械臂。

其中，所述变电站导线压接修补方法还通过视觉相机对液压压接钳的移动位置进行微调，并利用线路固定单元辅助导线修补管使其在作业之前不发生轴向滑动。

本发明实施例的有益效果在于：采用机械臂夹持液压压接钳进行导线修补作业，具有机械化程度高、自动化程度高等特点；满足变电站内导线压接的要求，保证了作业人员作业安全；能够有效降低人工作业的工作强度，提高压接效率和自动化水平，对我国变电站导线压接修补作业方式产生积极的变革作用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例一一种变电站导线压接修补装置的结构示意图。

图2是本发明实施例一一种变电站导线压接修补装置中，装配在一起的液压压接钳、夹持执行单元及线路固定单元的结构示意图。

图3是本发明实施例一一种变电站导线压接修补装置中，装配在一起的液压压接钳、夹持执行单元及线路固定单元的另一结构示意图。

具体实施方式

以下各实施例的说明是参考附图，用以示例本发明可以用以实施的特定实施例。本发明所提到的方向和位置用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「顶部」、「底部」、「侧面」等，仅是参考附图的方向或位置。因此，使用的方向和位置用语是用以说明及理解本发明，而非对本发明保护范围的限制。

请同时参照图1-图3所示，本发明实施例一提供一种变电站导线压接修补装置，包括：

导线修补管7，用于对待修补导线进行修补；

液压压接钳5，包括设有压接开关17的手柄51，以及用于对所述导线修补管7施加液压力的压接部52；

夹持执行单元4，包括贯穿所述手柄51并固定在所述手柄51两端的夹持轴8、左夹持支臂18和右夹持支臂15，所述夹持轴8在所述手柄51两侧各设有凹槽80，所述左夹持支臂18和右夹持支臂15一端通过支臂连接轴13连接，另一端分别与设在所述凹槽80内的夹持调节轴9相连；

机械臂1，用于将所述液压压接钳5移动到待修补导线位置，并控制所述夹持调节轴9在所述凹槽80内运动，以带动所述支臂连接轴13朝所述压接开关17运动并触发所述压接开关17。

具体地，机械臂1一般可通过螺栓连接安装在高空检修平台上，以便于将液压压接钳5移动到导线损伤位置。机械臂1末端设有手爪10，手爪10设有开孔，与夹持执行单元4的夹持轴8形成过渡配合。这样，当手爪10张开时，可以推动在夹持轴8的两侧凹槽80内的夹持调节轴9以相同的速度沿轴向向外移动，使得支臂连接轴13沿其径向朝压接开关17方向移动，直至触发压接开关17，液压压接钳5压接导线修补管7进行压接修补作业。

本实施例还设有信息采集单元，该信息采集单元包括相机安装座2和视觉相机3，相机安装座2焊接在机械臂1的手爪10后端，视觉相机3通过螺栓与相机安装座2连接。当机械臂1把液压压接钳5移动到作业位置附近时，可以通过视觉相机3对位置进行微调，以便导线修补管7的开口可以对准导线损伤部位。

夹持执行单元4的夹持轴8通过夹持连接法兰11固定在液压压接钳5的手柄51上，手柄51上相应设有通孔，以便于与夹持连接法兰11进行螺栓连接。由于夹持轴8贯穿手柄51，夹持轴8被分为左右两个部分，分别位于手柄51的左右两侧，每一侧的夹持轴8上均开设有凹槽80，左夹持支臂18和右夹持支臂15通过夹持调节轴9与夹持轴8连接，夹持调节轴9与夹持轴8形成过渡配合，在保持一定的摩擦力的同时可以在夹持轴8的凹槽80内滑动。夹持调节轴9的两端开设有通孔，通过夹持轴连接开口销14分别与左夹持支臂18和右夹持支臂15固定。左夹持支臂18与右夹持支臂15的另一端通过支臂联接轴13连接，并通过支臂连接开口销14固定，左夹持支臂18与右夹持支臂15可绕支臂连接轴13转动。

为了辅助固定待修补导线，本实施例还包括线路固定单元6，其进一步包括线路固定支座12和线路固定夹16，线路固定支座12通过螺栓固定在液压压接钳5的前端，线路固定支座12与线路固定夹16之间通过螺栓连接。相应地，液压压接钳5的前端也设有通孔，以便于与线路固定支座12进行螺栓连接。

导线修补管7为U型铝制修补管，在液压压接钳5的液压力作用下，产生物理形变。导线修补管7在作业前安装在液压压接钳5的钢模中，与线路固定机构6的线路固定夹16过渡配合，保持固定。

以下介绍本实施例的变电站导线压接修补装置的工作过程：在进行导线修补作业时，机械臂1通过夹持轴8夹持液压压接钳5移动到作业位置，借助视觉相机3对位置进行微调，在导线修补管7的开口对准导线损伤部位后，将待修补导线插入到导线修补管7中，同时利用线路固定单元6辅助导线修补管7使其在作业之前不发生轴向滑动。将待修补的损伤导线置于导线修补管7内后，机械臂1的手爪10张开，推动夹持轴8两端凹槽80内的夹持调节轴9以相同的速度沿轴向向外移动，在左夹持支臂18和右夹持支臂15的长度刚性不可变的情况下，使得支臂连接轴13沿其径向朝压接开关17方向移动，直至触发压接开关17，液压压接钳5压接导线修补管7进行压接修补作业。通过机械臂1手爪10的开合即可触动压接开关17，导线压接修补的压接顺序应符合相关规定。导线压接修补作业完成后，机械臂1的手爪10闭合，夹紧液压压接钳5，通过视觉相机3的视觉反馈，沿导线轴向方向移动液压压接钳5，待线路固定单元6完全移出导线修补管7后，将液压压接钳5移出导线，机械臂1收回，完成导线压接修补作业。

基于本发明实施例一的一种变电站导线压接修补装置，本发明实施例二提供一种利用该变电站导线压接修补装置对变电站导线进行压接修补的方法，包括：

控制机械臂通过夹持轴夹持液压压接钳移动到待修补导线位置；

将导线修补管沿导线轴线方向移动至导线损伤部位，将待修补导线插入到导线修补管中；

利用机械臂的手爪推动夹持轴两端凹槽内的夹持调节轴以相同的速度沿夹持轴的轴向向外移动，带动支臂连接轴沿其径向朝压接开关方向移动直至触发压接开关，液压压接钳压接导线修补管进行压接修补作业；

控制机械臂的手爪闭合夹紧液压压接钳，沿导线轴向方向移动液压压接钳直至将液压压接钳移出导线后，收回机械臂。

进一步地，还通过视觉相机对液压压接钳的移动位置进行微调，并利用线路固定单元辅助导线修补管使其在作业之前不发生轴向滑动。

通过上述说明可知，实施本发明实施例，具有如下有益效果：采用机械臂夹持液压压接钳进行导线修补作业，具有机械化程度高、自动化程度高等特点；满足变电站内导线压接的要求，保证了作业人员作业安全；能够有效降低人工作业的工作强度，提高压接效率和自动化水平，对我国变电站导线压接修补作业方式产生积极的变革作用。

以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种变电站导线压接修补装置，其特征在于，包括：

导线修补管（7），用于对待修补导线进行修补；

液压压接钳（5），包括设有压接开关（17）的手柄（51），以及用于对所述导线修补管（7）施加液压力的压接部（52）；

夹持执行单元（4），包括贯穿所述手柄（51）并固定在所述手柄（51）两侧的夹持轴（8）、左夹持支臂（18）和右夹持支臂（15），所述夹持轴（8）在所述手柄（51）两侧各设有凹槽（80），所述左夹持支臂（18）和右夹持支臂（15）的一端通过支臂连接轴（13）连接，另一端分别与设在所述凹槽（80）内的夹持调节轴（9）相连；

机械臂（1），用于将所述液压压接钳（5）移动到待修补导线位置，并控制所述夹持调节轴（9）在所述凹槽（80）内运动，以带动所述支臂连接轴（13）朝所述压接开关（17）运动并触发所述压接开关（17）。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括用于辅助固定待修补导线的线路固定单元（6），所述线路固定单元（6）进一步包括通过螺栓连接的线路固定支座（12）和线路固定夹（16），所述线路固定支座（12）固定在所述液压压接钳（5）的前端。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述机械臂（1）安装在高空检修平台上，所述机械臂（1）末端设有手爪（10），所述手爪（10）设有开孔槽，与所述夹持轴（8）形成过渡配合。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述夹持轴（8）通过夹持连接法兰（11）固定在所述手柄（51）上，所述手柄（51）设有用于与所述夹持连接法兰（11）进行螺栓连接的通孔。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述夹持调节轴（9）与所述夹持轴（8）形成过渡配合，所述夹持调节轴（9）的两端开设有通孔，通过夹持轴连接开口销（14）分别与所述左夹持支臂（18）和所述右夹持支臂（15）固定。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述左夹持支臂（18）与所述右夹持支臂（15）可转动地连接在所述支臂连接轴（13）上，并通过支臂连接开口销（14）固定。

7.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述导线修补管（7）为可在所述液压压接钳（5）的液压力作用下产生物理形变的U型铝制修补管，所述导线修补管（7）与所述线路固定夹（16）形成过渡配合。

8.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，还包括信息采集单元，其进一步包括：相机安装座（2）和视觉相机（3），所述相机安装座（2）焊接在所述手爪（10）后端，所述视觉相机（3）通过螺栓与所述相机安装座（2）连接。

9.一种利用如权利要求1-8任一项所述的变电站导线压接修补装置对变电站导线进行压接修补的方法，包括：

控制机械臂通过夹持轴夹持液压压接钳移动到待修补导线位置；

将导线修补管沿导线轴线方向移动至导线损伤部位，将待修补导线插入到导线修补管中；

利用机械臂的手爪推动夹持轴两端凹槽内的夹持调节轴以相同的速度沿夹持轴的轴向向外移动，带动支臂连接轴沿其径向朝压接开关方向移动直至触发压接开关，液压压接钳压接导线修补管进行压接修补作业；

控制机械臂的手爪闭合夹紧液压压接钳，沿导线轴向方向移动液压压接钳直至将液压压接钳移出导线后，收回机械臂。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，还通过视觉相机对液压压接钳的移动位置进行微调，并利用线路固定单元辅助导线修补管使其在作业之前不发生轴向滑动。