CN111632891B - 一种高压线绝缘子清洁系统及清洁方法 - Google Patents

一种高压线绝缘子清洁系统及清洁方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种高压线绝缘子清洁系统及清洁方法，所述高压线绝缘子清洁系统，包括支架，所述支架的下方设有框架，所述支架的上方设有无人机，所述支架内设有喷水组件；所述框架的前后端沿左右方向均设有左滑槽和右滑槽，每个左滑槽内均滑动连接有左滑杆，每个右滑槽内均滑动连接有右滑杆，所述左滑杆的左端以及右滑杆的右端均设有竖直侧板，所述框架的前后两端均设有用于控制左滑杆和右滑杆反向运动的调节组件；每个竖直侧板上均设有清洁组件，所述清洁组件用于给高压线绝缘子进行清洁；该高压线绝缘子清洁系统不仅结构简单，而且能够高空作业完成对高压线绝缘子的清洁。

Description

一种高压线绝缘子清洁系统及清洁方法
技术领域
本发明属于输电线路作业技术领域，尤其涉及一种高压线绝缘子清洁系统及清洁方法。
背景技术
绝缘子是一种特殊的绝缘控件，能够在架空输电线路中起到重要作用，高压架空输电线路绝缘子串长期暴露在空气中运行，由于环境污染问题，绝缘子串表面不可避免粘附固体、液体和气体污秽微粒，这些污秽一般具有导电性和吸湿性，会大大降低绝缘子串的绝缘能力，增加绝缘子串表面的泄漏电流，以致在工作电压下也可能发生污秽闪络，严重时可能酿成电网瓦解，给电力系统安全运行造成严重威胁，因此需要定期对绝缘子串进行清洗。传统清洁方式为人力清洁，专业工作人员携带清洁的工具高空进行清洗工作，工作量巨大并且存在很大的安全隐患，为了解决上述问题，设计一种高压线绝缘子清洁系统。
发明内容
本发明的目的是提供一种高压线绝缘子清洁系统，其不仅结构简单，而且能够高空作业完成对高压线绝缘子的清洁。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种高压线绝缘子清洁系统，包括支架，所述支架的下方设有框架，所述支架的上方设有无人机，所述支架内设有喷水组件；所述框架的前后端沿左右方向均设有左滑槽和右滑槽，每个左滑槽内均滑动连接有左滑杆，每个右滑槽内均滑动连接有右滑杆，所述左滑杆的左端以及右滑杆的右端均设有竖直侧板，所述框架的前后两端均设有用于控制左滑杆和右滑杆反向运动的调节组件；每个竖直侧板上均设有清洁组件，所述清洁组件用于给高压线绝缘子进行清洁。
通过上述技术方案，该高压线绝缘子清洁系统工作时，首先控制无人机，使其带动清洁系统飞起，并运动到需要清洁的绝缘子串上方；然后控制调节组件带动左滑杆和右滑杆反向运动进而调节两个竖直侧板之间的距离；接着控制喷水组件向绝缘子上串喷水，然后控制无人接带动位于两个竖直侧板上的清洁组件运动至绝缘子串的正上方，并将清洁系统降落在绝缘子串上，接着控制清洁组件将清洁组件覆盖的绝缘子串清洁干净，当覆盖的绝缘子串清洁完毕后，重复上述工作，就可以将整条绝缘子串进行清洁，当工作完成后，控制无人机将清洁系统带回到地面进行回收，完成工作。
进一步的，所述清洁组件包括沿竖直侧板前后方向竖直设置的多个连接块，每个连接块的下端均设有外盖，每个外盖内均设有圆弧切槽，每个外盖在圆弧切槽的开口端均固定安装有挡盖；所述圆弧切槽内均设有刷盒，所述外盖和挡盖上均设有与圆弧切槽同轴心的圆弧限位槽，相邻的两个刷盒之间固定安装有第一连杆，且所述第一连杆的两端分别穿过圆弧限位槽；每个刷盒内均设有圆弧形的清洁槽，所述清洁槽的内侧壁上设有刷毛；每个竖直侧板的一端均固定安装有端板，每个端板上均设有用于驱动多个刷盒转动的动力组件。
进一步的，所述动力组件包括第一电机，所述第一电机固定安装在端板的上端，所述第一电机的输出轴上固定安装有转盘，所述端板在转盘的下方铰接有中间杆，所述中间杆上铰接有第二连杆，所述第二连杆的上端铰接在转盘的偏心位置处；靠近端板的刷盒上固定设有伸出圆弧限位槽的凸柱，所述凸柱与第一连杆同轴设置，所述第二连杆的下端与所述凸柱转动连接；所述转盘转动时，第二连杆带动凸柱沿圆弧限位槽来回运动。
进一步的，所述刷盒和挡盖内均设有下端开口的避让插槽，所述避让插槽下端开口的两侧均设有导向斜面；该设置能够使得刷盒清洁绝缘子时，高压线位于避让插槽内，从而便于对绝缘子进行清洁；设置导向斜面能够便于高压线进入避让插槽内。
进一步的，所述调节组件包括第二电机，所述第二电机固定安装在框架上，每个左滑杆在伸入左滑槽内的右端均设有下齿条，每个右滑杆在伸入右滑槽内的一端均设有上齿条，所述第二电机的输出轴位于上齿条和下齿条之间，所述第二电机的输出轴上固定安装有与上齿条和下齿条啮合的齿轮，所述齿轮转动时，驱动上齿条和下齿条同步反向运动。
进一步的，所述喷水组件包括固定安装在支架内的水箱，所述水箱内设有水泵，所述水泵的出水口处固定安装有两个伸出水箱的喷水管，两个喷水管用于给绝缘子喷水。
此外，本发明还提供了一种高压线绝缘子清洁方法，包括以下步骤：
步骤一，控制无人机，使其带动清洁系统飞起，并运动到需要清洁的绝缘子串上方；
步骤二，控制调节组件带动左滑杆和右滑杆反向运动进而调节两个竖直侧板之间的距离；
步骤三，控制喷水组件向绝缘子上串喷水；
步骤四，控制无人接带动位于两个竖直侧板上的清洁组件运动至绝缘子串的正上方，并将清洁系统降落在绝缘子串上；
步骤五，控制清洁组件将清洁组件覆盖的绝缘子串清洁干净；
步骤六，重复上述步骤三至五，直到绝缘子清洗完毕。
有益效果
与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：
(1)通过无人机带动清洁系统飞到指定位置进行清洁，使得工人可以在地面控制，无需爬到输电线连接塔上进行清洁，大大减小安全隐患；
(2)通过无人机带动清洁系统飞到指定位置进行清洁，使得工人可以远离施工低点进行远程操控，降低了现场工作的危险性；
(3)通过清洁组件代替人力清洁，大大减少了人力工作量，节省人力。
附图说明
图1-2为本发明的三维结构图；
图3为本发明的正视图；
图4为本发明的左视图；
图5为本发明的仰视图；
图6为本发明A-A方向剖视图；
图7为本发明的结构图；
图8为本发明工作时的示意图；
图9为本发明清洗结构的外壳的结构图；
图10-11为本发明中无人机、支架、框架的装配结构图；
图12为本发明中连接块、外盖、挡盖的装配结构图。
具体实施方式
请参阅图1-12所示，一种高压线绝缘子清洁系统，包括支架11，所述支架11的下方设有框架12，所述支架11的上方设有无人机1，所述支架11内设有喷水组件；所述框架12的前后端沿左右方向均设有左滑槽121和右滑槽122，每个左滑槽121内均滑动连接有左滑杆6a，每个右滑槽122内均滑动连接有右滑杆6b，所述左滑杆6a的左端以及右滑杆6b的右端均设有竖直侧板13，所述框架12的前后两端均设有用于控制左滑杆6a和右滑杆6b反向运动的调节组件；每个竖直侧板13上均设有清洁组件，所述清洁组件用于给高压线绝缘子进行清洁。
所述清洁组件包括沿竖直侧板13前后方向竖直设置的多个连接块21，每个连接块21的下端均设有外盖2，每个外盖2内均设有圆弧切槽2a，每个外盖2在圆弧切槽2a的开口端均固定安装有挡盖22；所述圆弧切槽2a内均设有刷盒10，所述外盖2和挡盖22上均设有与圆弧切槽2a同轴心的圆弧限位槽2b，相邻的两个刷盒10之间固定安装有第一连杆10b，且所述第一连杆10b的两端分别穿过圆弧限位槽2b；每个刷盒10内均设有圆弧形的清洁槽101，所述清洁槽101的内侧壁上设有刷毛102；每个竖直侧板13的一端均固定安装有端板14，每个端板14上均设有用于驱动多个刷盒10转动的动力组件。
所述动力组件包括第一电机11a，所述第一电机11a固定安装在端板14的上端，所述第一电机11a的输出轴上固定安装有转盘7，所述端板14在转盘7的下方铰接有中间杆8，所述中间杆8上铰接有第二连杆9，所述第二连杆9的上端铰接在转盘7的偏心位置处；靠近端板14的刷盒10上固定设有伸出圆弧限位槽2b的凸柱10a，所述凸柱10a与第一连杆10b同轴设置，所述第二连杆9的下端与所述凸柱10a转动连接；所述转盘7转动时，第二连杆9带动凸柱10a沿圆弧限位槽2b来回运动。
所述刷盒10和挡盖22内均设有下端开口的避让插槽23，所述避让插槽23下端开口的两侧均设有导向斜面24；该设置能够使得刷盒10清洁绝缘子时，高压线位于避让插槽23内，从而便于对绝缘子进行清洁；设置导向斜面24能够便于高压线进入避让插槽23内。
所述调节组件包括第二电机4，所述第二电机4固定安装在框架12上，每个左滑杆6a在伸入左滑槽121内的右端均设有下齿条6a1，每个右滑杆6b在伸入右滑槽122内的一端均设有上齿条6b1，所述第二电机4的输出轴位于上齿条6b1和下齿条6a1之间，所述第二电机4的输出轴上固定安装有与上齿条6b1和下齿条6a1啮合的齿轮5，所述齿轮5转动时，驱动上齿条6b1和下齿条6a1同步反向运动。
所述喷水组件包括固定安装在支架11内的水箱3，所述水箱3内设有水泵(现有技术，图中均为示出)，所述水泵的出水口处固定安装有两个伸出水箱3的喷水管15，两个喷水管15用于给绝缘子喷水。
本发明还提供了一种高压线绝缘子清洁方法，包括以下步骤：
步骤一，控制无人机1，使其带动清洁系统飞起，并运动到需要清洁的绝缘子串上方；
步骤二，控制调节组件带动左滑杆6a和右滑杆6b反向运动进而调节两个竖直侧板13之间的距离；
步骤三，控制喷水组件向绝缘子上串喷水；
步骤四，控制无人接带动位于两个竖直侧板13上的清洁组件运动至绝缘子串的正上方，并将清洁系统降落在绝缘子串上；
步骤五，控制清洁组件将清洁组件覆盖的绝缘子串清洁干净；
步骤六，重复上述步骤三至五，直到绝缘子清洗完毕。
上述步骤二中，调节组件工作时，第二电机4带动齿轮5转动，齿轮5转动时带动上齿条6b1和下齿条6a1同步反向运动，从而实现两个竖直侧板13之间距离的调节。
上述步骤三中，喷水组件工作时，水泵将水箱3内的水增压并经两个喷水管15喷洒在绝缘子串上。
上述步骤四中，清洁组件工作时，使绝缘子位于清洁槽101内，刷盒10包裹绝缘子串(如图8所示)，控制第一电机11a带动转盘7转动，转盘7转动时通过中间杆8和第二连杆9组成的连杆机构，使得转盘7在转动时带动刷盒10绕着圆弧限位槽2b的圆心旋转，由于凸杆与圆弧限位槽2b之间的配合，使刷盒10只能在圆弧限位槽2b所在的圆弧范围内旋转，由于刷盒10内置毛刷，所以当第一电机11a带动转盘7转动时，就可以带动刷盒10转动清洁绝缘子，由于两个竖直侧板13上的刷盒10均由第一连杆10b连接起来，所以转盘7可以控制一个竖直侧板13上的所有刷盒10转动清洁，这样可将清洁系统降落区域的绝缘子串清洁干净。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种高压线绝缘子清洁系统，包括支架，所述支架的下方设有框架，所述支架的上方设有无人机，所述支架内设有喷水组件；所述框架的前后端沿左右方向均设有左滑槽和右滑槽，每个左滑槽内均滑动连接有左滑杆，每个右滑槽内均滑动连接有右滑杆，所述左滑杆的左端以及右滑杆的右端均设有竖直侧板，所述框架的前后两端均设有用于控制左滑杆和右滑杆反向运动的调节组件；每个竖直侧板上均设有清洁组件，所述清洁组件用于给高压线绝缘子进行清洁；
所述清洁组件包括沿竖直侧板前后方向竖直设置的多个连接块，每个连接块的下端均设有外盖，每个外盖内均设有圆弧切槽，每个外盖在圆弧切槽的开口端均固定安装有挡盖；所述圆弧切槽内均设有刷盒，所述外盖和挡盖上均设有与圆弧切槽同轴心的圆弧限位槽，相邻的两个刷盒之间固定安装有第一连杆，且所述第一连杆的两端分别穿过圆弧限位槽；每个刷盒内均设有圆弧形的清洁槽，所述清洁槽的内侧壁上设有刷毛；每个竖直侧板的一端均固定安装有端板，每个端板上均设有用于驱动多个刷盒转动的动力组件；
所述动力组件包括第一电机，所述第一电机固定安装在端板的上端，所述第一电机的输出轴上固定安装有转盘，所述端板在转盘的下方铰接有中间杆，所述中间杆上铰接有第二连杆，所述第二连杆的上端铰接在转盘的偏心位置处；靠近端板的刷盒上固定设有伸出圆弧限位槽的凸柱，所述凸柱与第一连杆同轴设置，所述第二连杆的下端与所述凸柱转动连接；所述转盘转动时，第二连杆带动凸柱沿圆弧限位槽来回运动。
2.根据权利要求1所述的高压线绝缘子清洁系统，其特征在于，所述刷盒和挡盖内均设有下端开口的避让插槽，所述避让插槽下端开口的两侧均设有导向斜面。
3.根据权利要求1所述的高压线绝缘子清洁系统，其特征在于，所述调节组件包括第二电机，所述第二电机固定安装在框架上，每个左滑杆在伸入左滑槽内的右端均设有下齿条，每个右滑杆在伸入右滑槽内的一端均设有上齿条，所述第二电机的输出轴位于上齿条和下齿条之间，所述第二电机的输出轴上固定安装有与上齿条和下齿条啮合的齿轮，所述齿轮转动时，驱动上齿条和下齿条同步反向运动。
4.根据权利要求1所述的高压线绝缘子清洁系统，其特征在于，所述喷水组件包括固定安装在支架内的水箱，所述水箱内设有水泵，所述水泵的出水口处固定安装有两个伸出水箱的喷水管，两个喷水管用于给绝缘子喷水。
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