CN109142812B - 智能伸缩式高空接线装置 - Google Patents

Abstract

本发明给出了一种智能伸缩式高空接线装置；包括夹头、多级伸缩气缸和底座；夹头的第一移动座通过第一丝杠组件设置在底板上，第二移动座通过第二丝杠组件设置在第一移动座上；夹头的夹持组件的夹持丝杆支撑在第二移动座上，夹持丝杆沿其长度方向分为两个区域，两个区域内的螺纹方向相反，两个夹持爪分别与夹持丝杆两个区域内的螺纹配合；接线组件的导线链接头设置在第二移动座上；多级伸缩气缸上端与夹头固定，多级伸缩气缸下端与底座固定连接。利用本智能伸缩式高空接线装置可以根据现场工作位置需求快速通过多级伸缩气缸将夹头升降到工作高度，快速完成数据采集的准备作业。

Description

智能伸缩式高空接线装置

技术领域

本发明涉及一种智能伸缩式高空接线装置。

背景技术

电力作业中经常需要采集高压线的参数，高压线的测量母线的高度较高，操作难度大，目前，高空接线采用分节式绝缘操作棒（令克棒）手动挂接至工作面，根据工作位置要求，机构最高需要升至8米工作位置，对机构的强度及稳定性要求较大，采用机械丝杆副会形成该部分的体积及重量过为庞大，不利于现场携带，而且操作稳定性较差。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种结构合理、提升采集结果准确性的智能伸缩式高空接线装置。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种智能伸缩式高空接线装置；

包括夹头、多级伸缩气缸和底座；

夹头包括底板、第一移动座、第二移动座、第一丝杠组件、第二丝杠组件、夹持组件和接线组件；第一移动座通过第一丝杠组件设置在底板上，第一丝杠组件包括第一丝杆、第一螺母和第一电机，第一丝杆支撑在底板上，第一电机驱动第一丝杆转动，第一螺母与第一丝杆配合，第一螺母与第一移动座固定连接；第二移动座通过第二丝杠组件设置在第一移动座上，第二丝杠组件包括第二丝杆、第二螺母和第二电机，第二丝杆支撑在第一移动座上，第二电机驱动第二丝杆转动，第二螺母与第二丝杆配合，第二螺母与第二移动座固定连接；第一丝杠组件的第一丝杆轴线在底板上的投影与第二丝杠组件的第二丝杆轴线在底板上的投影相互垂直；

夹持组件包括两个夹持爪、夹持丝杆和夹持电机，夹持丝杆支撑在第二移动座上，夹持丝杆沿其长度方向分为两个区域，两个区域内的螺纹方向相反，两个夹持爪分别与夹持丝杆两个区域内的螺纹配合，两个夹持爪之间具有夹持测试线端头的间隙；

接线组件设置在第二移动座上，接线组件至少包括导线链接头；

多级伸缩气缸设有与外部气源连通的进气孔和出气孔，多级伸缩气缸上端与夹头的底座固定连接，多级伸缩气缸下端与底座固定连接。

采用这样的结构后，多级伸缩气缸可以将夹头升高至测试导线下侧位置，夹头的第一丝杠组件和第二丝杠组件可以实现夹头在两个方向上的自由移动，方便夹头与测试母线之间的位置对准，夹持组件对测试母线进行夹紧作业，使测试母线的位置固定，接线组件的导线链接头用于采集测试母线的参数。

利用本智能伸缩式高空接线装置可以根据现场工作位置需求快速通过多级伸缩气缸将夹头升降到工作高度，快速完成数据采集的准备作业。

另外，根据工作位置要求，升降机构最高需要升至8米工作位置，对升降机构的强度及稳定性要求较大，相比现有技术中采用机械丝杆副或者液压机构升降都会形成该部分的体积及重量过为庞大，不利于现场携带的问题，多级伸缩气缸利用气体作为升降介质，有效简化结构，大幅降低了该部件的重量。

为了更清楚的理解本发明的技术内容，以下将本智能伸缩式高空接线装置简称为本接线装置。

本接线装置的接线组件还包括转动电机、转动板、打磨电机、升降电机和打磨头，转动电机固定在转动板上，转动板安装在转动电机的输出轴上，升降电机和打磨电机都固定连接在转动板上，打磨头安装在打磨电机的输出轴上，导线链接头固定在升降电机的升降杆端部，导线链接头在转动板上投影距离转动电机的输出轴中心线的长度与打磨头在转动板的投影距离转动电机的输出轴中心线的长度相同。

测试母线长时间处于室外，容易在表面附着灰尘等异物，直接用导线链接头测试母线的参数可能影响参数准确性，采用这样的结构后，可以在采集测试母线的参数之前利用打磨电机和打磨头将测试母线表面清理出干净的待测区域，再利用导线链接头测试母线的参数，保证采集参数的准确性。

本接线装置的第一移动座设有至少一个第一导向孔，底板设有至少一个第一导向柱，第一导向孔与第一导向柱为一一对应关系，第一导向柱与第一移动座上对应的第一导向孔配合；

第二移动座设有至少一个第二导向孔，第一移动座设有至少一个第二导向柱，第二导向孔与第二导向柱为一一对应关系，第二导向柱与第二移动座上对应的第二导向孔配合；

夹持爪设有至少一个第三导向孔，第二移动座设有至少一个第三导向柱，第三导向孔与第三导向柱为一一对应关系，第三导向柱与夹持爪上对应的第三导向孔配合。

采用这样的结构后，第一导向孔与第一导向柱配合，使第一移动座沿第一导向柱长度方向平稳移动；同理，第二移动座可沿第二导向柱长度方向平稳移动；夹持爪可沿第三导向柱长度方向平稳移动；提升了夹头各个部件运行时的平稳性。

本接线装置的夹持爪开有夹持安装孔，夹持安装孔内设有保险组件，保险组件至少包括安全轴和弹簧，安装轴一端伸入夹持爪内，安装轴伸入两个夹持爪之间的间隙内，弹簧一端抵靠在安装轴上，弹簧另一端抵靠在夹持爪上。

采用这样的结构后，保险组件的安全轴抵靠在测试母线上，使夹持爪对测试母线的夹持更稳固。

本接线装置的夹持安装孔为两阶段阶梯孔，夹持安装孔贯穿夹持爪两侧端面，夹持安装孔的第一阶段孔靠近两个夹持爪之间间隙，夹持安装孔的第二阶段孔远离两个夹持爪之间间隙，第一阶段孔的孔径小于第二阶段孔的孔径，夹持安装孔远离两个夹持爪之间间隙一侧的端面固定连接有端盖；

安全轴侧壁延伸有外凸环，外凸环的外径小于第二阶段孔的孔径，外凸环的外径大于第一阶段孔的孔径，弹簧一端抵靠在安装轴的外凸环端面上，弹簧另一端抵靠在夹持爪的端盖上。

采用这样的结构后，保险组件的结构更为具体，装配更方便。

本接线装置的保险组件还包括拨动轴和拨动片，拨动轴固定连接在安全轴侧壁，夹持爪对应拨动轴的移动轨迹开有滑动槽，拨动轴端部与拨动片一端铰接，拨动片中部与夹持爪铰接；

初始状态时，拨动片在第二移动座的投影处于夹持爪在第二移动座的投影范围内；安全轴带动弹簧压缩时，拨动轴带动拨动片转动，拨动片另一端伸入两个夹持爪之间间隙内。

在夹持爪夹持测试母线的过程中，保险组件的安装轴逐步受测试母线作用，带动拨动轴沿其中部转动，拨动轴端部伸向两个夹持爪之间的间隙上侧，继而将测试母线锁在两个夹持爪之间的间隙内。

本接线装置的第二移动座上安装有摄像头，摄像头对准两个夹持爪之间的间隙处；采用这样的结构后，摄像头可以方便使用者直接观察测试母线的夹持情况。

本接线装置的多级伸缩气缸两侧设有若干支撑杆；采用这样的结构后，支撑杆可以问题起升后的多级伸缩气缸，避免发生晃动，影响与测试母线的固定。

本接线装置的多级伸缩气缸上端与夹头的底板之间通过卡爪气缸配合固定；采用这样的结构后，卡爪气缸可以快速完成多级伸缩气缸与夹头之间的固定或者拆卸，方便正常使用。

附图说明

图1是本接线装置实施例的主视图。

图2是本接线装置实施例夹头的俯视图。

图3是图2沿A-A向剖视图。

图4是图2沿B-B向剖视图。

图5是本接线装置实施例接线组件的右视图的剖视图。

图6是本接线装置实施例保险组件的结构示意图的剖视图。

图7是图6的俯视图。

图8是本接线装置实施例多级伸缩气缸的主视图的剖视图。

具体实施方式

如图1至8所示

本接线装置包括夹头1000、多级伸缩气缸2000和底座。

夹头1000包括底板1100、第一移动座1200、第二移动座1400、第一丝杠组件、第二丝杠组件、夹持组件、保险组件和接线组件。

第一移动座1200处于底板1100上侧，第一移动座1200通过第一丝杠组件设置在底板1100上，第一丝杠组件包括第一丝杆1310、第一螺母1330和第一电机1320，第一丝杆1310两端支撑在底板1100上，第一电机1320驱动第一丝杆1310转动，第一螺母1330与第一丝杆1310配合，第一螺母1330处于第一移动座1200下侧，第一螺母1330与第一移动座1200为一体结构（第一螺母1330与第一移动座1200也可以采用分体方式，二者之间焊接固定）。

第一移动座1200设有两个第一导向孔（图中未示出），两个第一导向孔的轴向方向与第一丝杆1310长度方向一致，底板1100设有两个第一导向柱1110，第一导向孔与第一导向柱1110为一一对应关系，第一导向柱1110的长度方向与第一丝杆1310长度方向一致，第一导向柱1110与第一移动座1200上对应的第一导向孔配合。

第二移动座1400处于第一移动座1200上侧，第二移动座1400通过第二丝杠组件设置在第一移动座1200上，第二丝杠组件包括第二丝杆1510、第二螺母1530和第二电机1520，第二丝杆1510两端支撑在第一移动座1200上，第二电机1520驱动第二丝杆1510转动，第二螺母1530与第二丝杆1510配合，第二螺母1530与第二移动座1400为一体结构（与第一移动座1200的结构一样，第二螺母1530与第二移动座1400也可以采用分体方式，二者之间焊接固定）。

第二移动座1400设有两个第二导向孔（图中未示出），所述第二导向孔的轴向方向与第二丝杆1510长度方向一致，第一移动座1200设有两个第二导向柱1210，第二导向孔与第二导向柱1210为一一对应关系，第二导向柱1210的长度方向与第二丝杆1510长度方向一致，第二导向柱1210与第二移动座1400上对应的第二导向孔配合。

第一丝杠组件的第一丝杆1310轴线在水平面投影与第二丝杠组件的第二丝杆1510轴线在水平面投影相互垂直。

夹持组件包括两个夹持爪1610、夹持丝杆1640和夹持电机1630，夹持丝杆1640两端支撑在第二移动座1400上，夹持丝杆1640沿其长度方向分为两个区域，两个区域内的螺纹方向相反，夹持电机1630驱动夹持丝杆1640转动，两个夹持爪1610分别与夹持丝杆1640螺纹配合，两个夹持爪1610之间具有夹持测试母线的间隙1650，并且两个夹持爪1610分别处于夹持丝杆1640的两个区域内。

夹持爪1610设有两个第三导向孔（图中未示出），所述第三导向孔的轴向方向与夹持丝杆1640长度方向一致，第二移动座1400设有两个第三导向柱1410，第三导向孔与第三导向柱1410为一一对应关系，第三导向柱1410的长度方向与夹持丝杆1640长度方向一致，第三导向柱1410与夹持爪1610上对应的第三导向孔配合。

每个夹持爪1610开有夹持安装孔，夹持安装孔为两阶段阶梯孔，夹持安装孔贯穿夹持爪1610两侧端面，夹持安装孔的第一阶段孔1611靠近两个夹持爪1610之间间隙1650，夹持安装孔的第二阶段孔（图中未示出）远离两个夹持爪1610之间间隙1650，第一阶段孔1611的孔径小于第二阶段孔的孔径，夹持安装孔远离两个夹持爪1610之间间隙1650一侧的端面通过螺栓固定有端盖1620；

夹持安装孔内设有保险组件，保险组件包括安装轴1710、弹簧1720、拨动轴1740和拨动片1730，安装轴1710一端伸入夹持爪1610内，安装轴1710伸入两个夹持爪1610之间的间隙1650内，安装轴1710侧壁延伸有外凸环1711，外凸环1711的外径小于第二阶段孔的孔径，外凸环1711的外径大于第一阶段孔1611的孔径，弹簧1720一端抵靠在安装轴1710的外凸环1711端面上，弹簧1720另一端抵靠在夹持爪1610的端盖1620上。

拨动轴1740焊接在安装轴1710的外凸侧壁上，拨动轴1740向上伸出夹持爪1610上端面，夹持爪1610对应拨动轴1740的移动轨迹开有滑动槽（图中未示出），滑动槽与夹持安装孔相通，拨动片1730上开有与拨动轴1740配合的凹槽，拨动轴1740端部伸入拨动片1730的凹槽内，拨动片1730中部与夹持爪1610通过销轴铰接，拨动轴1740移动可带动拨动片1730转动；

初始状态时，拨动片1730在第二移动座1400的投影处于夹持爪1610在第二移动座1400的投影范围内；安装轴1710带动弹簧1720压缩时，拨动轴1740带动拨动片1730转动，拨动片1730另一端伸入两个夹持爪1610之间间隙1650内。

接线组件设置在第二移动座1400上，接线组件包括导线链接头1860、转动电机1810、转动板1820、打磨电机1840、升降电机1830和打磨头1850，转动电机1810固定在转动板1820上，转动板1820安装在转动电机1810的输出轴上，升降电机1830和打磨电机1840都焊接在转动板1820上，打磨头1850安装在打磨电机1840的输出轴上，导线链接头1860固定在升降电机1830的升降杆端部，导线链接头1860在转动板1820上投影距离转动电机1810的输出轴的长度与打磨头1850在转动板1820的投影距离转动电机1810的输出轴的长度相同。

第二移动座1400上安装有摄像1900头，摄像1900头对准两个夹持爪1610之间的间隙1650处。

多级伸缩气缸2000为四级伸缩气缸，多级伸缩气缸2000底部设有与外部气源连通的进气孔2200和出气孔2300，多级伸缩气缸2000上端与夹头1000的底板1100之间通过卡爪气缸2400配合固定，多级伸缩气缸2000下端与底座3000通过螺栓连接，多级伸缩气缸2000两侧设有两根支撑杆2100，支撑杆2100一端与多级伸缩气缸2000侧壁固定，支撑杆2100另一端与地面固定。

使用时，将本接线装置放置在待测测试母线下侧，底座3000与支撑杆2100分别与地面固定，将多级伸缩气缸2000与外部气源连通，作用多级伸缩气缸2000，带动夹头1000上升至接近测试母线下侧位置；

第一丝杠组件带动第一移动座1200移动，第二丝杠组件带动第二移动座1400移动，最终调节第二移动座1400至对准测试母线正下侧位置，再启动多级伸缩气缸2000连同夹头1000上升，测试母线处于夹持组件两个夹持爪1610之间的间隙1650内，启动夹持电机1630，并配合夹持丝杆1640上两个螺纹方向相反的区域，使两个夹持爪1610相向移动，直至两个夹持爪1610抵靠测试母线，在此过程中，保险组件的安装轴1710逐步受测试母线作用，带动拨动轴1740沿其中部的销轴转动，拨动轴1740端部伸向两个夹持爪1610之间的间隙1650上侧，继而将测试母线锁在两个夹持爪1610之间的间隙1650内；

启动接线组件的转动电机1810将打磨头1850转动至测试母线下方，启动打磨电机1840，打磨头1850将测试母线下端清理出一块待测试区域，再次启动转动电机1810将导线链接头1860转动至测试母线的待测试区域下方，启动升降电机1830，带动导线链接头1860上行且与测试母线接触，最后采集测试母线的参数。

以上所述的仅是本发明的一种实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干变型和改进，这些也应视为属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种智能伸缩式高空接线装置，其特征为：

包括夹头、多级伸缩气缸和底座；

夹头包括底板、第一移动座、第二移动座、第一丝杠组件、第二丝杠组件、夹持组件和接线组件；第一移动座通过第一丝杠组件设置在底板上，第一丝杠组件包括第一丝杆、第一螺母和第一电机，第一丝杆支撑在底板上，第一电机驱动第一丝杆转动，第一螺母与第一丝杆配合，第一螺母与第一移动座固定连接；第二移动座通过第二丝杠组件设置在第一移动座上，第二丝杠组件包括第二丝杆、第二螺母和第二电机，第二丝杆支撑在第一移动座上，第二电机驱动第二丝杆转动，第二螺母与第二丝杆配合，第二螺母与第二移动座固定连接，第一丝杠组件的第一丝杆轴线在底板上的投影与第二丝杠组件的第二丝杆轴线在底板上的投影相互垂直；

夹持组件包括两个夹持爪、夹持丝杆和夹持电机，夹持丝杆支撑在第二移动座上，夹持丝杆沿其长度方向分为两个区域，两个区域内的螺纹方向相反，两个夹持爪分别与夹持丝杆两个区域内的螺纹配合，两个夹持爪之间具有夹持测试线端头的间隙；

接线组件设置在第二移动座上，接线组件至少包括导线链接头；

多级伸缩气缸设有与外部气源连通的进气孔和出气孔，多级伸缩气缸上端与夹头的底板固定连接，多级伸缩气缸下端与底座固定连接；

所述接线组件还包括转动电机、转动板、打磨电机、升降电机和打磨头，转动电机固定在转动板上，转动板安装在转动电机的输出轴上，升降电机和打磨电机都固定连接在转动板上，打磨头安装在打磨电机的输出轴上，导线链接头固定在升降电机的升降杆端部，导线链接头在转动板上投影距离转动电机的输出轴中心线的长度与打磨头在转动板的投影距离转动电机的输出轴中心线的长度相同；

所述夹持爪开有夹持安装孔，夹持安装孔内设有保险组件，保险组件至少包括安装轴和弹簧，安装轴一端伸入夹持爪内，安装轴伸入两个夹持爪之间的间隙内，弹簧一端抵靠在安装轴上，弹簧另一端抵靠在夹持爪上；

所述夹持安装孔为两阶段阶梯孔，夹持安装孔贯穿夹持爪两侧端面，夹持安装孔的第一阶段孔靠近两个夹持爪之间间隙，夹持安装孔的第二阶段孔远离两个夹持爪之间间隙，第一阶段孔的孔径小于第二阶段孔的孔径，夹持安装孔远离两个夹持爪之间间隙一侧的端面固定连接有端盖；

安装轴侧壁延伸有外凸环，外凸环的外径小于第二阶段孔的孔径，外凸环的外径大于第一阶段孔的孔径，弹簧一端抵靠在安装轴的外凸环端面上，弹簧另一端抵靠在夹持爪的端盖上；

保险组件还包括拨动轴和拨动片，拨动轴固定连接在安装轴侧壁，夹持爪对应拨动轴的移动轨迹开有滑动槽，拨动轴端部与拨动片一端铰接，拨动片中部与夹持爪铰接；

初始状态时，拨动片在第二移动座的投影处于夹持爪在第二移动座的投影范围内；安装轴带动弹簧压缩时，拨动轴带动拨动片转动，拨动片另一端伸入两个夹持爪之间间隙内。

2.根据权利要求1所述的智能伸缩式高空接线装置，其特征是：

第一移动座设有至少一个第一导向孔，底板设有至少一个第一导向柱，第一导向孔与第一导向柱为一一对应关系，第一导向柱与第一移动座上对应的第一导向孔配合；

第二移动座设有至少一个第二导向孔，第一移动座设有至少一个第二导向柱，第二导向孔与第二导向柱为一一对应关系，第二导向柱与第二移动座上对应的第二导向孔配合；

夹持爪设有至少一个第三导向孔，第二移动座设有至少一个第三导向柱，第三导向孔与第三导向柱为一一对应关系，第三导向柱与夹持爪上对应的第三导向孔配合。

3.根据权利要求1所述的智能伸缩式高空接线装置，其特征是：

第二移动座上安装有摄像头，摄像头对准两个夹持爪之间的间隙处。

4.根据权利要求1所述的智能伸缩式高空接线装置，其特征是：

所述多级伸缩气缸两侧设有若干支撑杆。

5.根据权利要求1所述的智能伸缩式高空接线装置，其特征是：

多级伸缩气缸上端与夹头的底板之间通过卡爪气缸配合固定。