CN110899182A - 一种变电站绝缘子带电清扫作业装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本公开提出了一种变电站绝缘子带电清扫作业装置及方法，清扫毛刷结构和驱动电机；所述清扫毛刷结构包括中空清扫毛刷、绝缘剂海绵及离心电机；所述驱动电机与中空清扫毛刷通过键连接，所述离心电机输出轴与绝缘剂离心机构通过键连接，绝缘剂海绵位于中空清扫毛刷和绝缘剂离心机构之间；控制所述驱动电机和离心电机使其输出轴旋转方向相反，从而使所述中空清扫毛刷与绝缘剂离心机构逆向旋转，所述绝缘剂离心机构旋转挤压绝缘剂海绵，绝缘剂流向中空清扫毛刷毛刷，从而实现对绝缘子的清扫。能够实现对绝缘子表面的油性污秽进行清扫。
Description
技术领域
本公开涉及变电站清扫装置技术领域，特别是涉及一种变电站绝缘子带电清扫作业装置及方法。
背景技术
敞开式变电站绝缘子长期暴露在室外环境中，表面积累环境及工业污秽，户外条件下，污秽堆积易形成油性污秽，难以清理，影响绝缘子绝缘性能及使用寿命。现阶段的变电站绝缘子清扫作业主要存在以下缺点：
(1)清扫方式以采用毛刷干式清扫为主，仅仅对绝缘子表面进行清扫，对绝缘子表面的浮尘有效，但对于附着在绝缘子表面的油性污秽清扫效果较差。
(2)绝缘子带电水冲洗采用高纯水为冲洗用水，对绝缘子表面的浮尘有效，但对于附着在绝缘子表面的油性污秽清扫效果一般。
(3)人工采用绝缘剂进行绝缘子清扫，多为停电清扫，采用绝缘杆和清扫毛刷连接的方式，将清扫毛刷蘸取绝缘剂后对绝缘子进行绝缘剂清扫作业，清扫一支绝缘子需要多次蘸取绝缘剂，无法实现连续清扫作业。
发明内容
本说明书实施方式的目的是提供一种变电站绝缘子带电清扫作业装置，对绝缘子表面的油性污秽清扫效果较好。
本说明书实施方式提供一种变电站绝缘子带电清扫作业装置，通过以下技术方案实现：
包括：
清扫毛刷结构和驱动电机；
所述清扫毛刷结构包括中空清扫毛刷、绝缘剂海绵及离心电机；
所述驱动电机与中空清扫毛刷通过键连接，所述离心电机输出轴与绝缘剂离心机构通过键连接，绝缘剂海绵位于中空清扫毛刷和绝缘剂离心机构之间；
控制所述驱动电机和离心电机使其输出轴旋转方向相反，从而使所述中空清扫毛刷与绝缘剂离心机构逆向旋转，所述绝缘剂离心机构旋转挤压绝缘剂海绵，绝缘剂流向中空清扫毛刷毛刷，从而实现对绝缘子的清扫。
进一步的技术方案，所述清扫毛刷结构还包括绝缘剂海绵固定板、离心电机安装板；
所述绝缘剂海绵固定板安装于中空清扫毛刷上，中空清扫毛刷上表面与离心电机安装板连接，离心电机连接安装于离心电机安装板上。
进一步的技术方案，所述清扫毛刷结构还包括离心电机轴承，所述离心电机轴承外径过渡配合连接安装于绝缘剂海绵固定板内部，内径与离心电机输出轴过渡配合连接。
进一步的技术方案，所述绝缘剂海绵与中空清扫毛刷和绝缘剂离心机构过盈配合连接。
进一步的技术方案，所述中空清扫毛刷上的毛刷固定于中空部件上并于其内部相通，与绝缘剂海绵过渡连接配合。
进一步的技术方案，所述清扫毛刷结构位于由上防护罩与下防护罩配合构成的腔体内，上防护罩与下防护罩采用开口结构，绝缘剂在防护罩开口结构处能进行清扫作业，在其余部分绝缘剂通过回收海绵的吸附实现回收。
进一步的技术方案，所述驱动电机固定在上防护罩上，上防护罩内装有毛刷上轴承，毛刷上轴承内径与驱动电机输出轴过渡配合连接，外径与上防护罩过渡配合连接；下防护罩内装有毛刷下轴承，毛刷下轴承外径与下防护罩过渡配合连接，内径与绝缘剂海绵固定板外侧轴过渡配合连接。
进一步的技术方案，上连接架与上防护罩连接，下连接架与下防护罩连接，上连接架与上连接杆连接，下连接架与下连接杆连接，上连接杆与下连接杆连接，安装于其他作业工具上。
进一步的技术方案，上防护罩与下防护罩通过凹形槽进行过盈配合，通过上连接杆与下连接杆的组合长度进行定位，回收海绵过盈配合与上防护罩和下防护罩内部。
本说明书实施方式提供一种变电站绝缘子带电清扫作业装置的控制方法，通过以下技术方案实现：
包括：
启动驱动电机和离心电机，使其输出轴旋转方向相反，从而使中空清扫毛刷与绝缘剂离心机构逆向旋转；
绝缘剂离心机构旋转挤压绝缘剂海绵，将绝缘剂向中空清扫毛刷的内壁挤出；
在中空清扫毛刷旋转产生的离心力作用下，绝缘剂通过中空清扫毛刷的毛刷孔流向毛刷，从而实现对绝缘子的清扫。
与现有技术相比，本公开的有益效果是：
1.本公开中的清扫结构中由于增设了绝缘剂海绵、离心电机及驱动电机，在中空清扫毛刷旋转产生的离心力作用下，绝缘剂通过中空清扫毛刷的毛刷孔流向毛刷，从而实现对绝缘子的清扫，能够实现对绝缘子表面的油性污秽进行清扫。
2、本公开中的防护罩为开口结构，因此，绝缘剂在防护罩开口处能进行清扫作业，在其余部分绝缘剂通过回收海绵的吸附实现回收，以防污染变电站环境。
3、本公开中蘸取清扫所需的绝缘剂，待绝缘剂海绵完全吸收后，放入中空清扫毛刷中，位于中空清扫毛刷与绝缘剂离心机构之间，蘸取一次即可实现绝缘子的清扫工作，可连续工作，不用多次蘸取。
4、本发明创造性设计一种变电站绝缘子带电清扫装置，构建敞开式变电站绝缘子同源结构的流固耦合清洗模型，研制出离心式非线性柔性回收绝缘剂清扫毛刷，实现了变电站支柱绝缘子绝缘剂带电清扫的作业，解决了带电清扫作业污秽清扫不彻底的问题。
附图说明
构成本公开的一部分的说明书附图用来提供对本公开的进一步理解，本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开，并不构成对本公开的不当限定。
图1为本公开具体实施例子的变电站绝缘子带电清扫作业装置与绝缘子串配合状态图；
图2为本公开具体实施例子的变电站绝缘子带电清扫作业装置的内部结构图；
图3为本公开具体实施例子的变电站绝缘子带电清扫作业装置的清扫毛刷结构部分示意图；
图4为本公开具体实施例子的中空清扫毛刷结构示意图；
图5为本公开具体实施例子的具体的带电清扫作业装置与其他作业工具的配合使用状态图；
图中，1、支柱绝缘子，2、毛刷驱动马达/驱动电机，3、上连接架，4、上连接杆，5、上防护罩，6、下连接杆，7、下连接架，8、下防护罩，9、绝缘剂海绵固定板，10、回收海绵，11、中空清扫毛刷，12、离心电机安装板，13、毛刷上轴承，14、离心电机，15、绝缘剂离心机构，16、绝缘剂海绵，17、离心电机轴承，18、毛刷下轴承。
具体实施方式
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本公开提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本公开所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本公开的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
实施例子一
该实施例公开了一种变电站绝缘子带电清扫作业装置，包括：
清扫毛刷结构和驱动电机；
所述清扫毛刷结构包括中空清扫毛刷、绝缘剂海绵及离心电机；
所述驱动电机与中空清扫毛刷通过键连接，所述离心电机输出轴与绝缘剂离心机构通过键连接，绝缘剂海绵位于中空清扫毛刷和绝缘剂离心机构之间；
控制所述驱动电机和离心电机使其输出轴旋转方向相反，从而使所述中空清扫毛刷与绝缘剂离心机构逆向旋转，所述绝缘剂离心机构旋转挤压绝缘剂海绵，绝缘剂流向中空清扫毛刷毛刷，从而实现对绝缘子的清扫。
具体实施例中，参见附图2、3所示，清扫毛刷结构主要由绝缘剂海绵固定板9、中空清扫毛刷11、离心电机安装板12、离心电机14、绝缘剂离心机构15、绝缘剂海绵16及离心电机轴承17等组成。绝缘剂海绵固定板9通过螺栓安装于中空清扫毛刷11上，中空清扫毛刷11上表面与离心电机安装板12通过螺栓连接，离心电机14通过螺栓连接安装于离心电机安装板12上，离心电机14输出轴与绝缘剂离心机构15通过键连接。
绝缘剂离心机构通过旋转将海绵16中的绝缘剂离心甩出，沿着毛刷毛溢出与绝缘子接触。
离心电机轴承17外径过渡配合连接安装于绝缘剂海绵固定板9内部，内径与离心电机14输出轴过渡配合连接。
绝缘剂海绵16位于中空清扫毛刷11和绝缘剂离心机构15之间，与中空清扫毛刷11和绝缘剂离心机构15过盈配合连接。
参加附图4所示，中空清扫毛刷11上的毛刷固定于中空部件上并于其内部相通，与绝缘剂海绵16过渡连接配合。
中空部件上有安装孔，毛刷在制作加工过程中是塞到安装孔上，然后打胶固定。
毛刷驱动马达/驱动电机2与上防护罩5通过螺栓进行连接；上防护罩5内装有毛刷上轴承13，毛刷上轴承13内径与毛刷驱动马达/驱动电机2输出轴过渡配合连接，外径与上防护罩5过渡配合连接；下防护罩8内装有毛刷下轴承18，毛刷下轴承18外径与下防护罩8过渡配合连接，内径与绝缘剂海绵固定板9外侧轴过渡配合连接；毛刷驱动马达/驱动电机2与中空清扫毛刷11通过键连接。
在外部结构上，参见附图1所示，包括上防护罩5与下防护罩8，上防护罩5与下防护罩8通过凹形槽进行过盈配合，通过上连接杆4与下连接杆6的组合长度进行定位，回收海绵10过盈配合与上防护罩5和下防护罩8内部，上防护罩5与下防护罩8采用1/4开口结构，便于进行绝缘子清扫及废液回收。
在连接结构上，包括：上连接架、下连接架、上连接杆及下连接杆。
上连接架3与上连接杆4通过螺栓连接，上连接架3与上防护罩5通过螺栓连接，下连接架7与下连接杆6通过螺栓连接，下连接架7与下防护罩8通过螺栓连接，上连接杆4与下连接杆6通过螺栓连接，可通过螺栓安装于其他作业工具上。
在一实施例子中，参见附图5所示，清扫作业前，将绝缘剂海绵取回，蘸取清扫所需的绝缘剂，待绝缘剂海绵完全吸收后，放入中空清扫毛刷中，位于中空清扫毛刷与绝缘剂离心机构之间，按照附图2进行清扫工具装配，其连接方式如上所述。
变电站绝缘子带电清扫作业装置通过上连接杆4与下连接杆6的螺栓连接方式可安装于绝缘杆或作业平台上，可通过绝缘杆件或作业平台进行举升；中空清扫毛刷
清扫作业时，通过绝缘杆或作业平台将清扫作业装置举升至绝缘子，将防护罩的开口位置对准要清洗的绝缘子，如附图1所示，启动毛刷驱动马达/驱动电机和离心电机，使其输出轴旋转方向相反，从而使中空清扫毛刷与绝缘剂离心机构逆向旋转，绝缘剂离心机构旋转挤压绝缘剂海绵，将绝缘剂向中空清扫毛刷的内壁挤出，在中空清扫毛刷旋转产生的离心力作用下，绝缘剂通过中空清扫毛刷的毛刷孔流向毛刷，从而实现对绝缘子的清扫；由于防护罩为1/4开口结构，因此，绝缘剂在防护罩开口处能进行清扫作业，在其余3/4部分绝缘剂通过回收海绵的吸附实现回收，以防污染变电站环境。
清扫作业后，将清扫装置拆卸，将回收海绵取出回收未使用的绝缘剂。
可以理解的是，在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”、“另一实施例”、“其他实施例”、或“第一实施例～第N实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料的特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上所述仅为本公开的优选实施例而已，并不用于限制本公开，对于本领域的技术人员来说，本公开可以有各种更改和变化。凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种变电站绝缘子带电清扫作业装置，其特征是，包括：
清扫毛刷结构和驱动电机；
所述清扫毛刷结构包括中空清扫毛刷、绝缘剂海绵及离心电机；
所述驱动电机与中空清扫毛刷通过键连接，所述离心电机输出轴与绝缘剂离心机构通过键连接，绝缘剂海绵位于中空清扫毛刷和绝缘剂离心机构之间；
控制所述驱动电机和离心电机使其输出轴旋转方向相反，从而使所述中空清扫毛刷与绝缘剂离心机构逆向旋转，所述绝缘剂离心机构旋转挤压绝缘剂海绵，绝缘剂流向中空清扫毛刷毛刷，从而实现对绝缘子的清扫。
2.如权利要求1所述的一种变电站绝缘子带电清扫作业装置，其特征是，所述清扫毛刷结构还包括绝缘剂海绵固定板、离心电机安装板；
所述绝缘剂海绵固定板安装于中空清扫毛刷上，中空清扫毛刷上表面与离心电机安装板连接，离心电机连接安装于离心电机安装板上。
3.如权利要求1所述的一种变电站绝缘子带电清扫作业装置，其特征是，所述清扫毛刷结构还包括离心电机轴承，所述离心电机轴承外径过渡配合连接安装于绝缘剂海绵固定板内部，内径与离心电机输出轴过渡配合连接。
4.如权利要求1所述的一种变电站绝缘子带电清扫作业装置，其特征是，所述绝缘剂海绵与中空清扫毛刷和绝缘剂离心机构过盈配合连接。
5.如权利要求1所述的一种变电站绝缘子带电清扫作业装置，其特征是，所述中空清扫毛刷上的毛刷固定于中空部件上并于其内部相通，与绝缘剂海绵过渡连接配合。
6.如权利要求1所述的一种变电站绝缘子带电清扫作业装置，其特征是，所述清扫毛刷结构位于由上防护罩与下防护罩配合构成的腔体内，上防护罩与下防护罩采用开口结构，绝缘剂在防护罩开口结构处能进行清扫作业，在其余部分绝缘剂通过回收海绵的吸附实现回收。
7.如权利要求1所述的一种变电站绝缘子带电清扫作业装置，其特征是，所述驱动电机固定在上防护罩上，上防护罩内装有毛刷上轴承，毛刷上轴承内径与驱动电机输出轴过渡配合连接，外径与上防护罩过渡配合连接；下防护罩内装有毛刷下轴承，毛刷下轴承外径与下防护罩过渡配合连接，内径与绝缘剂海绵固定板外侧轴过渡配合连接。
8.如权利要求1所述的一种变电站绝缘子带电清扫作业装置，其特征是，上连接架与上防护罩连接，下连接架与下防护罩连接，上连接架与上连接杆连接，下连接架与下连接杆连接，上连接杆与下连接杆连接，安装于其他作业工具上。
9.如权利要求1所述的一种变电站绝缘子带电清扫作业装置，其特征是，上防护罩与下防护罩通过凹形槽进行过盈配合，通过上连接杆与下连接杆的组合长度进行定位，回收海绵过盈配合与上防护罩和下防护罩内部。
10.一种变电站绝缘子带电清扫作业装置的控制方法，其特征是，包括：
启动驱动电机和离心电机，使其输出轴旋转方向相反，从而使中空清扫毛刷与绝缘剂离心机构逆向旋转；
绝缘剂离心机构旋转挤压绝缘剂海绵，将绝缘剂向中空清扫毛刷的内壁挤出；
在中空清扫毛刷旋转产生的离心力作用下，绝缘剂通过中空清扫毛刷的毛刷孔流向毛刷，从而实现对绝缘子的清扫。
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