CN109980574A - 一种输电线路防震锤更换作业装置及作业方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种输电线路防震锤更换作业装置及作业方法，其包括机箱；机体；移动臂；作业臂，可进行纵移，伸缩，旋转，其中作业臂一末端布置有夹持机构和承托机构，用于固定防震锤线夹，作业臂二末端布置有螺栓紧固机构和俯仰关节，用于紧固和松开防震锤螺栓。通过各关节协调运转，本发明装置可实现高压输电线路上带电进行防震锤更换作业。
Description
技术领域
本发明涉及一种输电线路防震锤更换作业装置及作业方法，属高空高压输电线路带电检修作业技术领域。
技术背景
高压输电线路电力工业的发展和稳定有着重要影响，需要定期进行检修维护，以保障架空高压输电线路工作的稳定性。防振锤是为了减少导线因风力扯起振动而设的。高压架空线路杆位较高，档距较大，当导线受到风力作用时，会发生振动。导线振动时，导线悬挂处的工作条件最为不利。由于多次振动，导线因周期性的弯折会发生疲劳破坏。当架空线路档距大于120米时，一般采用防振锤防振。然而微风、覆冰、雨雪等因素会引起防震锤移位和锈蚀，因此需要对防震锤进行定期检查。
处理此种问题主要是人工携带作业工具攀爬上线，对防震锤进行复位或更换。此类方法须停电作业，效率低，人身安全得不到保障。在此背景下，本发明设计一种输电线路防震锤更换作业装置及作业方法，可代替人工实现带电进行防震锤更换作业。
发明内容
本发明的目的是为解决现有人工更换防震锤技术存在的不便和弊端，而提供一种用于高空输电线路防震锤更换作业装置。
为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：提供一种防震锤更换作业装置，包括机箱；机体；移动臂，两只移动臂均固定在机体上，其末端布置有移动轮和移动轮驱动器；作业臂一，其布置在机体前端，防震锤背面一侧；作业臂二，其布置在机体前端，防震锤正面一侧；夹持机构，其布置在作业臂一末端，用于固定防震锤线夹；承托机构，其布置在夹持机构下方，距离夹持机构略大于防震锤高度，用于承托防震锤，防止其脱落，起到安全作用；螺栓紧固机构，其布置在作业臂二末端，用于拧紧和拧松防震锤螺栓；俯仰关节，其连接螺栓紧固机构和作业臂二，用于调节螺栓紧固机构俯仰角度，实现螺栓紧固机构与防震锤螺栓的对准。
本发明的防震锤更换装置所述的作业臂一，具有三自由度，包括：旋转关节，伸缩关节，纵移关节，其可将作业臂一运送至工作位置。
本发明的防震锤更换装置所述的作业臂二，具有三自由度，包括：旋转关节，伸缩关节，纵移关节，其可将作业臂二运送至工作位置。
本发明的防震锤更换装置所述的夹持机构，布置在作业臂一末端，其具有一组夹爪，夹爪张角开口宽度大于防震锤线夹宽度，内部电机驱动夹爪相向移动夹紧防震锤，反向移动松开防震锤。
本发明的防震锤更换装置所述的承托机构，布置在夹持机构下方，距离夹持机构略大于防震锤高度，其具有一组承托钩，所述承托钩弧面形状与防震锤钢绞线形状相似，弧面半径略大于防震锤钢绞线半径。
本发明的防震锤更换装置所述的俯仰关节，其具有一组俯仰杆，将所述螺栓紧固装置和作业臂二末端以转动副相连。
本发明的防震锤更换装置所述的夹持机构和螺栓紧固机构，顶部均安装摄像头，用于自主定位。
本发明的防震锤更换装置所述的机箱安装在机体尾部，保持防震锤更换装置在作业过程中的平衡性。
本发明的防震锤更换装置适用于更换FDZ型防震锤。
本发明的防震锤更换装置所述的一种输电线路防震锤更换作业方法，其步骤包括：
旧防震锤拆卸：首先人工将防震锤更换作业装置吊装上线，旋转关节将双作业臂翻转至工作状态，防震锤更换作业装置沿导线行驶至工作位置；作业臂一通过伸缩关节和纵移关节运动至工作位置，承托机构运送至旧防震锤钢绞线下方，电机驱动夹持机构夹爪收缩夹紧旧防震锤线夹；作业臂二通过伸缩关节和纵移关节运动至工作位置，俯仰关节旋转，将螺栓紧固机构与旧防震锤螺栓对准，螺栓紧固机构拧松旧防震锤螺栓；作业臂一通过伸缩关节和纵移关节将旧防震锤从导线上取下，双作业臂退出工作位置，防震锤更换作业装置下线。
新防震锤安装：将携带新防震锤的作业装置吊装上线，旋转关节将双作业臂翻转至工作状态，防震锤更换作业装置沿导线行驶至工作位置；作业臂一将新防震锤放置在输电导线上，使新防震锤卡口卡住输电导线；作业臂二运动至工作位置，俯仰关节旋转，将螺栓紧固机构与新防震锤螺栓对准，螺栓紧固机构拧紧新防震锤螺栓，电机驱动夹持机构夹爪张开松开新防震锤线夹，所述防震锤更换作业装置将新防震锤安装；双作业臂退出工作位置，防震锤更换作业装置下线。本发明的防震锤更换装置与现有技术相比具有以下优点：
1.本发明可实现代替人工进行输电线路防震锤更换作业；
2.本发明可实现不停电进行输电线路防震锤更换作业；
3.夹持机构作用于防震锤线夹使其固定，螺栓紧固(松开)作业更为稳定高效；
4.承托机构起到安全作用，防止夹持机构作业时出现失误导致防震锤掉落；
5.俯仰关节能够适应与地面成不同角度的防震锤螺栓；
6.在机械设计过程中，对尖端处均采取了倒角处理，减少了防震锤更换装置在强电磁场内的尖端放电。
附图说明
图1为本发明防震锤更换作业装置外观结构示意图；
图2为本发明防震锤更换作业装置沿导线行驶；
图3为双作业臂进入工作状态；
图4为夹持机构固定防震锤；
图5为螺栓紧固机构与防震锤螺栓对准并松开防震锤螺栓。
上述图中：1-机箱，2-机体，3-移动臂，4-移动轮，5-移动轮驱动器，6-作业臂一，7-作业臂二，8-夹持机构，9-承托机构，10-螺栓紧固机构，11-俯仰关节，12-夹爪，13-承托钩，14-俯仰杆，15、16-摄像头。
具体实施方式
下面将结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明：
本发明的一种防震锤更换作业装置结构如图1所示，包括机箱1，机体2，移动部件，作业臂部件，作业末端部件等基本部件。所述移动部件具体包括移动臂3，移动轮4，移动轮驱动器5；所述作业臂部件具体包括作业臂一6，作业臂二7，其中移动关节和伸缩关节通过链条轨道配合，旋转关节为曲柄摇杆机构；所述作业末端部件具体包括夹持机构8，承托机构9，螺栓紧固机构10，俯仰关节11；所述夹持机构，其具有一组夹爪12，通过电机-减速箱控制夹爪开合；所述承托机构，其具有一组承托钩13，其安装在夹持机构下方，距离夹持机构略大于防震锤高度；所述俯仰关节，其具有一组俯仰杆14，将所述螺栓紧固装置和作业臂二末端以转动副相连，螺栓紧固装置以涡轮蜗杆传动的方式输出扭矩；所述夹持机构和螺栓紧固机构，顶部均安装摄像头15、16，用于自主定位。
下面介绍一下本发明装置的工作流程：
首先人工将防震锤更换作业装置吊装上线，作业臂6、7向上翻转，移动轮驱动器5驱动移动轮4沿导线行驶至工作位置；作业臂一6运动至工作位置，承托钩13运送至旧防震锤钢绞线下方，电机驱动夹持机构8夹爪12收缩夹紧旧防震锤线夹；作业臂二7运动至工作位置，俯仰杆14旋转，将螺栓紧固机构10与旧防震锤螺栓对准，螺栓紧固机构10拧松旧防震锤螺栓，所述防震锤更换作业装置将旧防震锤从输电导线上卸下；双作业臂退出工作位置，防震锤更换作业装置下线。将携带新防震锤的作业装置吊装上线，作业臂6、7向上翻转，移动轮驱动器5驱动移动轮4沿导线行驶至工作位置；作业臂一6将新防震锤放置在导线上，使新防震锤卡口卡住输电导线，作业臂二7运动至工作位置，螺栓紧固机构10与新防震锤螺栓对准，螺栓紧固机构10拧紧新防震锤螺栓，电机驱动夹持机构8夹爪12张开松开新防震锤线夹，所述防震锤更换作业装置将新防震锤安装；双作业臂退出工作位置，防震锤更换作业装置下线。
Claims (10)
1.一种输电线路防震锤更换作业装置，其特征在于：包括：机箱；机体；移动臂；
作业臂一，其布置在机体前端，防震锤背面一侧；
作业臂二，其布置在机体前端，防震锤正面一侧；
夹持机构，其布置在作业臂一末端，用于固定防震锤线夹；
承托机构，其布置在夹持机构下方，距离夹持机构略大于防震锤高度，用于承托防震锤，防止其脱落，起到安全作用；
螺栓紧固机构，其布置在作业臂二末端，用于拧紧和拧松防震锤螺栓；
俯仰关节，其连接螺栓紧固机构和作业臂二，用于调节螺栓紧固机构俯仰角度，实现螺栓紧固机构与防震锤螺栓的对准。
2.根据权利要求1所述的防震锤更换装置，其特征在于，所述作业臂一，具有三自由度，包括：旋转关节，伸缩关节，纵移关节，可将作业臂一运送至工作位置。
3.根据权利要求1所述的防震锤更换装置，其特征在于，所述作业臂二，具有三自由度，包括：旋转关节，伸缩关节，纵移关节，可将作业臂二运送至工作位置。
4.根据权利要求1或2所述的防震锤更换装置，其特征在于，所述夹持机构，布置在作业臂一末端，其具有一组夹爪，夹爪张角开口宽度大于防震锤线夹宽度，内部电机驱动夹爪收缩夹紧防震锤线夹，张开松开防震锤线夹。
5.根据权利要求1或2所述的防震锤更换装置，其特征在于，所述承托机构，布置在夹持机构下方，距离夹持机构略大于防震锤高度，其具有一组承托钩，所述承托钩弧面形状与防震锤钢绞线形状相似，弧面半径略大于防震锤钢绞线半径。
6.根据权利要求1所述的防震锤更换装置，其特征在于，所述俯仰关节，其连接螺栓紧固机构和作业臂二，具有一组俯仰杆，将所述螺栓紧固装置和作业臂二末端以转动副连接。
7.根据权利要求1或4所述的防震锤更换装置，其特征在于，所述夹持机构和螺栓紧固机构，顶部均安装摄像头，用于自主定位。
8.根据权利要求1所述的防震锤更换装置，其特征在于，所述机箱安装在机体尾部，保持防震锤更换装置在作业过程中的平衡性。
9.根据权利要求1所述的防震锤更换装置，其特征在于，所述防震锤更换装置适用于更换FDZ型防震锤。
10.一种输电线路防震锤更换作业方法，其特征在于，其步骤如下：
旧防震锤拆卸：首先人工将防震锤更换作业装置吊装上线，旋转关节将双作业臂翻转至工作状态，防震锤更换作业装置沿导线行驶至工作位置；作业臂一通过伸缩关节和纵移关节运动至工作位置，承托机构运送至旧防震锤钢绞线下方，电机驱动夹持机构夹爪收缩夹紧旧防震锤线夹；作业臂二通过伸缩关节和纵移关节运动至工作位置，俯仰关节旋转，将螺栓紧固机构与旧防震锤螺栓对准，螺栓紧固机构拧松旧防震锤螺栓；作业臂一通过伸缩关节和纵移关节将旧防震锤从导线上取下，双作业臂退出工作位置，防震锤更换作业装置下线。
新防震锤安装：将携带新防震锤的作业装置吊装上线，旋转关节将双作业臂翻转至工作状态，防震锤更换作业装置沿导线行驶至工作位置；作业臂一将新防震锤放置在输电导线上，使新防震锤卡口卡住输电导线；作业臂二运动至工作位置，俯仰关节旋转，将螺栓紧固机构与新防震锤螺栓对准，螺栓紧固机构拧紧新防震锤螺栓，电机驱动夹持机构夹爪张开松开新防震锤线夹，所述防震锤更换作业装置将新防震锤安装；双作业臂退出工作位置，防震锤更换作业装置下线。
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