CN112467604A - 输电线异物清除装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种输电线异物清除装置，属于供电设备技术领域，包括无人机主体、安装底座、清洁仓体、以及第一转动单元，清洁仓体的侧面还设置有火焰喷枪，清洁仓体的底部还设置有用于容纳燃料且于火焰喷枪管路连通的燃料仓，火焰喷枪与燃料仓之间的管路上还设置有电磁通断单元，清洁仓体内还设置有控制电磁通断单元通断以及第一转动单元转动角度的清洁控制单元，火焰喷枪的口部设置有用于点燃燃料且于清洁控制单元连接的打火单元。本发明提供的输电线异物清除装置，通过清洁控制单元控制电磁通断单元打开并控制打火单元将燃料点燃对异物进行焚烧，提高了输电线路上异物清理的工作效率，并且也使输电线路上异物清理工作更加安全。

Description

输电线异物清除装置

技术领域

本发明属于供电设备技术领域，更具体地说，是涉及一种输电线异物清除装置。

背景技术

输电线路是用变压器将发电机发出的电能升压后，再经断路器等控制设备接入输电线路来实现，输电线路分为架空输电线路和电缆线路。其中，架空输电线路由线路杆塔、导线、杆塔基础、接地装置等构成，架设在地面之上。架空的输电线路上经常会钩挂诸如风筝、塑料薄膜、鱼线等异物，严重影响输电作业，因此必须对输电线路上的异物进行清除，现有技术一般是采用人工带电攀爬等作业手段来清除输电线路上的异物，费时费力，清除效率低下，同时高空、以及带电作业，对作业人员以及输电线路均形成很大的安全隐患。

发明内容

本发明的目的在于提供一种输电线异物清除装置及方法，旨在解决现有的输电线上缠绕异物清理效率低下以及清理时易发生危险的问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种输电线异物清除装置，用于清除输电线路上缠绕的杂物，包括无人机主体、拆卸设置在所述无人机主体底部的安装底座、转动设置在所述安装底座远离所述无人机主体一侧的清洁仓体、以及设置在所述安装底座与所述清洁仓体之间的第一转动单元，所述清洁仓体的侧面还设置有火焰喷枪，所述清洁仓体的底部还设置有用于容纳燃料且于所述火焰喷枪管路连通的燃料仓，所述火焰喷枪与所述燃料仓之间的管路上还设置有电磁通断单元，所述清洁仓体内还设置有控制所述电磁通断单元通断以及所述第一转动单元转动角度的清洁控制单元，所述火焰喷枪的口部设置有用于点燃燃料且于清洁控制单元连接的打火单元。

作为本申请另一实施例，所述第一转动单元的固定端设置在所述安装底座的侧面，所述清洁仓体上还设置有贯穿所述清洁仓体设置且与所述第一转动单元的转动轴垂直设置的转动轴，所述转动轴与所述第一转动单元的活动端之间还设置有连接杆，所述清洁仓体通过所述转动轴与所述连接杆转动设置在所述第一转动单元上，所述清洁仓体内还设置有用于驱动所述清洁仓体绕所述转动轴的轴心转动的第二转动单元。

作为本申请另一实施例，所述第二转动单元包括设置在所述清洁仓体内且于所述转动轴同轴心设置的固定齿轮、设置在所述清洁仓体内部的且与所述清洁控制单元电性连接的驱动电机、以及设置在所述驱动电机转动端且与所述固定齿轮相互啮合的转动齿轮。

作为本申请另一实施例，所述清洁仓体上还设置有用于收集灰烬的吸尘机构，所述吸尘机构包括设置在所述清洁仓体内部的存放箱、设置在清洁仓体内且与所述存放箱连通的引风单元、以及设置在所述清洁仓体的外部且与所述存放箱管路连通的吸尘头，所述存放箱与引风单元之间还设置有过滤单元，所述引风单元与清洁控制单元电性连接。

作为本申请另一实施例，所述清洁仓体的下方还设置有用于调节所述吸尘头与所述清洁仓体之间距离的调节机构，所述调节机构的动力单元与所述清洁控制单元电性连接。

作为本申请另一实施例，所述调节机构包括设置在所述清洁仓体下方的剪式伸缩臂、以及设置在所述清洁仓体底部用于驱动所述剪式伸缩臂伸缩的伸缩动力单元，所述吸尘头位于所述剪式伸缩臂的端部，所述伸缩动力单元也与所述清洁控制单元电性连接。

作为本申请另一实施例，所述剪式伸缩臂包括多个依次设置的交叉臂组、用于推动所述交叉臂组运动的推动件、以及设置在所述推动件与所述伸缩动力单元之间的传动单元。

作为本申请另一实施例，所述传动单元包括转动设置在所述清洁仓体外壁上的转动螺套、设置在所述伸缩动力单元的驱动端上且与所述转动螺套转动的驱动齿轮、以及一端连接设置在所述推动件的端部的滑动螺杆，所述清洁仓体外壁上还设置有用于安装所述转动螺套的安装台，所述转动螺套套装在转动螺杆的外部且与滑动螺杆螺纹连接。

作为本申请另一实施例，所述吸尘头包括与所述存放箱管路连接且转动设置在所述剪式伸缩臂端部的头本体、以及设置在所述头本体与剪式伸缩臂之间用于驱动头本体转动的弹性件。

作为本申请另一实施例，所述输电线异物清除装置还包括用于控制所述清洁仓体工作状态的远程控制单元，所述清洁仓体的内部还设置有用于接受以及发送信号的信号传输单元。

本发明提供的输电线异物清除装置的有益效果在于：与现有技术相比，通过在无人机主体的底部设置有安装底座，并且通过第一转动单元将清洁仓体转动设置到安装底座的底部，在清洁仓体的外部还设置有火焰喷枪，清洁仓体的底部还设置有用于容纳燃料且于火焰喷枪管路连通的燃料仓，火焰喷枪与燃料仓之间的管路上还设置有电磁通断单元，清洁仓体内还设置有控制电磁通断单元通断以及第一转动单元转动角度的清洁控制单元，火焰喷枪的口部设置有用于点燃燃料且于清洁控制单元连接的打火单元。本发明输电线异物清除装置，在对输电线上缠绕的异物进行清理时，通过控制无人机主体飞行到异物位置后通过第一转动单元以及无人机主体的飞行状态调节火焰喷枪的喷射方向，使其对准异物，然后通过清洁控制单元控制电磁通断单元打开并控制打火单元将燃料点燃对异物进行焚烧，从而达到清理异物的目的。大大提高了输电线路上异物清理的工作效率，并且也使输电线路上异物清理工作更加安全。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，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为本发明实施例提供的输电线异物清除装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的输电线异物清除装置的局部结构示意图；

图3为本发明实施例所采用的清洁仓体的剖视结构示意图；

图4本发明实施例所采用的调节机构的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的输电线异物清除装置的控制流程示意图。

图中：1、无人机主体；2、安装底座；3、清洁仓体；4、第一转动单元；5、火焰喷枪；6、燃料仓；7、电磁通断单元；8、清洁控制单元；9、打火单元； 10、转动轴；11、连接杆；12、第二转动单元；13、固定齿轮；14、驱动电机； 15、转动齿轮；16、吸尘机构；17、存放箱；18、引风单元；19、吸尘头；20、调节机构；21、剪式伸缩臂；22、推动件；23、转动螺套；24、驱动齿轮；25、滑动螺杆；26、伸缩动力单元；27、传动单元；28、远程控制单元。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请一并参阅图1至图3，现对本发明提供的输电线异物清除装置进行说明。输电线异物清除装置，包括无人机主体1、拆卸设置在无人机主体1底部的安装底座2、转动设置在安装底座2远离无人机主体1一侧的清洁仓体3、以及设置在安装底座2与清洁仓体3之间的第一转动单元4，清洁仓体3的侧面还设置有火焰喷枪5，清洁仓体3的底部还设置有用于容纳燃料且于火焰喷枪5管路连通的燃料仓6，火焰喷枪5与燃料仓6之间的管路上还设置有电磁通断单元7，清洁仓体3内还设置有控制电磁通断单元7通断以及第一转动单元4转动角度的清洁控制单元8，火焰喷枪5的口部设置有用于点燃燃料且于清洁控制单元8连接的打火单元9，通过打火单元9将燃料点燃。

本实施例提供的输电线异物清除装置，与现有技术相比，通过在无人机主体1的底部设置有安装底座2，并且通过第一转动单元4将清洁仓体3转动设置到安装底座2的底部，在清洁仓体3的外部还设置有火焰喷枪5，清洁仓体3 的底部还设置有用于容纳燃料且于火焰喷枪5管路连通的燃料仓6，火焰喷枪5 与燃料仓6之间的管路上还设置有电磁通断单元7，清洁仓体3内还设置有控制电磁通断单元7通断以及第一转动单元4转动角度的清洁控制单元8，火焰喷枪5的口部设置有用于点燃燃料且于清洁控制单元8连接的打火单元9。本发明输电线异物清除装置，在对输电线上缠绕的异物进行清理时，通过控制无人机主体1飞行到异物位置后通过第一转动单元4以及无人机主体1的飞行状态调节火焰喷枪5的喷射方向，使其对准异物，然后通过清洁控制单元8控制电磁通断单元7打开并控制打火单元9将燃料点燃对异物进行焚烧，从而达到清理异物的目的。大大提高了输电线路上异物清理的工作效率，并且也使输电线路上异物清理工作更加安全。

本实施例中，清洁仓体3的内壁上还设置有防火层，所述防火层的厚度为 0.25mm，并且无人机主体1底端设有所述照明装置，方便夜间工作。

作为本发明提供的输电线异物清除装置的一种具体实施方式，请一并参阅图4及图5，第一转动单元4的固定端设置在安装底座2的侧面，清洁仓体3 上还设置有贯穿清洁仓体3设置且与第一转动单元4的转动轴10垂直设置的转动轴10，转动轴10与第一转动单元4的活动端之间还设置有连接杆11，清洁仓体3通过转动轴10与连接杆11转动设置在第一转动单元4上，清洁仓体3 内还设置有用于驱动清洁仓体3绕转动轴10的轴心转动的第二转动单元12。转动轴10的轴心与第一转动单元4的转动轴10相互垂直设置，转动轴10与连接杆11的设置，使清洁仓体3转动设置在第一转动单元4的活动端上。在无人机本体处于飞行状态是，通过第一转动单元4的转动可以带动清洁仓体3以及火焰喷枪5在水平方向上转动，从而实现火焰喷枪5在水平方向上的调整。转动轴10贯穿清洁仓体3设置，并且在第二转动单元12的驱动下使清洁仓体3 可以绕转动轴10的轴心转动，可以实现火焰喷枪5在竖直方向上的角度调整。清洁仓体3采用这种安装固定方式并结合第二转动单元12与第一转动单元4可以实现火焰喷枪5在多个方向上的角度调整，使本输电线异物清除装置的清理范围更大。

本实施例中，第一转动单元4与第二转动单元12优选的均采用伺服电机，通过第一转动单元4与第二转动单元12均与清洁控制单元8相连接。通过清洁控制单元8可以方便的控制第一转动单元4与第二转动单元12的运动状态从而实现对火焰喷枪6角度的调整，使火焰喷枪6可以方便对准异物。

作为本发明提供的输电线异物清除装置的一种具体实施方式，请参阅图2 及图3，第二转动单元12包括设置在清洁仓体3内且于转动轴10同轴心设置的固定齿轮13、设置在清洁仓体3内部的且与清洁控制单元8电性连接的驱动电机14、以及设置在驱动电机14转动端且与固定齿轮13相互啮合的转动齿轮 15。转动轴10贯穿固定齿轮13设置并且转动轴10与固定齿轮13之间还设置有固定键，通过第二转动单元12驱动转动齿轮15绕固定齿轮13转动，可以方便的实现清洁仓体3可以绕转动轴10的轴心转动，可以实现火焰喷枪5在竖直方向上的角度调整，同时也可以在火焰喷射过程中使火焰喷枪5在竖直方向上摆动，可以增大火焰喷枪5的灼烧面积。

作为本发明提供的输电线异物清除装置的一种具体实施方式，请参阅图2 至图4，清洁仓体3上还设置有用于收集灰烬的吸尘机构16，吸尘机构16包括设置在清洁仓体3内部的存放箱17、设置在清洁仓体3内且与存放箱17连通的引风单元18、以及设置在清洁仓体3的外部且与存放箱17管路连通的吸尘头19，存放箱17与引风单元18之间还设置有过滤单元，引风单元18与清洁控制单元8电性连接。在火焰喷枪5对输电线路上的异物进行焚烧后可以通过引风单元18制造负压，通过吸尘头19将燃烧后的灰烬吸到存放箱17内，防止燃烧后的灰烬洒落到环境中对环境造成污染。

作为本发明提供的输电线异物清除装置的一种具体实施方式，请参阅图1、图2及图4，清洁仓体3的下方还设置有用于调节吸尘头19与清洁仓体3之间距离的调节机构20，调节机构20的动力单元与清洁控制单元8电性连接。调节机构20通过调节可以根据吸尘头19与异物之间的距离进行方便的调整，从而使吸尘头19与异物之间的距离更近，使吸尘机构16的收集效果更好，使清除装置使用更加方便。

作为本发明提供的输电线异物清除装置的一种具体实施方式，请参阅图1、图2及图4，调节机构20包括设置在清洁仓体3下方的剪式伸缩臂21、以及设置在清洁仓体3底部用于驱动剪式伸缩臂21伸缩的伸缩动力单元26，吸尘头 19位于剪式伸缩臂21的端部，伸缩动力单元26也与清洁控制单元8电性连接。清洁控制单元8通过控制伸缩动力单元26可以实现剪式伸缩臂21的伸长与缩短，在无人机主体1处于飞行状态或者不使用状态时可以将剪式伸缩臂21收起，减小剪式伸缩臂21与吸尘头19占用的空间，使无人机主体1的飞行以及存放更加方便，在火焰喷枪5对异物焚烧过程中，可以通过剪式伸缩臂21的伸缩调节可以根据吸尘头19与异物之间的距离进行方便的调整，从而使吸尘头19与异物之间的距离更近，使吸尘机构16的收集效果更好。

作为本发明提供的输电线异物清除装置的一种具体实施方式，请参阅图1、图2及图4，剪式伸缩臂21包括多个依次设置的交叉臂组、用于推动交叉臂组运动的推动件22、以及设置在推动件22与伸缩动力单元26之间的传动单元27。交叉臂组的两个支撑杆分别铰接设置相邻交叉臂组上支撑杆的端部，推动件22 的一端铰接设置在某一个交叉臂组的交叉处，通过传动单元27对推动件22的推动可以实现剪式伸缩臂21整体长度的改变，从而实现吸尘头19与异物之间距离的调整。

作为本发明提供的输电线异物清除装置的一种具体实施方式，请参阅图4，传动单元27包括转动设置在清洁仓体3外壁上的转动螺套23、设置在伸缩动力单元26的驱动端上且与转动螺套23相互啮合的驱动齿轮24、以及一端连接设置在推动件22的端部的滑动螺杆25，清洁仓体3外壁上还设置有用于安装转动螺套23的安装台，滑动螺杆25贯穿转动螺套23且与转动螺套23螺纹连接，滑动螺杆25转动设置在推动件22的端部。伸缩动力单元26优选的采用伺服电机，通过伸缩动力单元26驱动转动螺套的转动，从而实现滑动螺杆沿轴向滑动，传动单元27采用此种结构使推动件22移动更方便。

作为本发明提供的输电线异物清除装置的一种具体实施方式，请参阅图4，吸尘头19包括与存放箱17管路连接且转动设置在剪式伸缩臂21端部的头本体、以及设置在头本体与剪式伸缩臂21之间用于驱动头本体转动的弹性件。剪式伸缩臂21的端部还设置有用于限定头本体转动角度的限位凸起，在弹性件的作用下头本体相靠近限位凸起的方向转动，并使头本体转动到口部朝上的位置，使吸尘头19的收集效果更好。在清洁仓体3的底部还设置有用于在剪式伸缩臂 21缩回时用于将头本体向远离限位凸起方向推动的收回顶板，在剪式伸缩臂21 收回时可以通过收回顶板使头本体向远离限位凸起的方向转动。

本实施例中，收回顶板与清洁仓体3为一体结构，使收回顶板的安装固定更加牢固可靠，同时也是清洁仓体3的整体强度更好。

作为本发明提供的输电线异物清除装置的一种具体实施方式，请参阅图5，输电线异物清除装置还包括用于控制清洁仓体3工作状态的远程控制单元28，清洁仓体3的内部还设置有用于接受以及发送信号的信号传输单元。信号传输单元与清洁控制单元8电性连接。也可以仅在清洁仓体3内设置有信号传输单元，清洁控制单元8设置在远程控制单元28处，通过信号传输单元向清洁仓体 3内的电气元件发送控制限号，将远程控制单元28的设置可以对火焰喷枪5的角度以及工作状态进行调整，使清除装置使用更方便，远程控制单元28可对无人机主体1控制，使本电线异物清除装置的操作更方便。

作为本发明提供的输电线异物清除装置的一种具体实施方式，请参阅图1，无人机主体1的底部还设置有用于支撑无人机主体1的支撑架体，支撑架体分别设置在无人机主体1底部的两侧，清洁仓体3与吸尘机构16均设置在两个支撑架体之间，支撑架体的设置使无人机主体1在降落时更加方便。

本输电线异物清除装置的工作过程如下：

组装；将无人机本体和安装底座2、第一转动单元4以及清洁仓体3分别组装好，再将清洁仓体3内部的电路与无人机本体上的电源相连；

加注燃料；分别从加油孔和加油通气口中将堵头和通气口盖取出，对异物清除箱体内的密闭空腔添加汽油，通过液位计观察加油量，当密闭空腔内汽油添加至整个密闭空腔五分之四时停止加油，并将堵头和通气口盖分别盖接至加油孔和加油通气口中；

地面测试；首先将地面遥控器功能键置于关闭状态，并将地面遥控器开机，之后检查无人机本体和第一转动单元4与第二转动单元12以及打火单元9分别与地面遥控器的无线连接功能是否正常，并进行多次低空试飞作业；

起飞作业；首先进行作业飞前检查，检测无人机本体结构、动力装置、飞控装置各系统是否安装稳固，确保安全后将无人机本体飞行及清洁仓体3通电，准备起飞；然后前往作业点，待达到起飞条件后控制无人机本体飞往作业点；最后进行现场作业，通过无人机本体自带的FPV摄像头观察作业点异物情况并采用点射的方式喷出燃料点火燃烧异物，待异物燃烧完后返回降落点。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种输电线异物清除装置，其特征在于，包括无人机主体、拆卸设置在所述无人机主体底部的安装底座、转动设置在所述安装底座远离所述无人机主体一侧的清洁仓体、以及设置在所述安装底座与所述清洁仓体之间的第一转动单元，所述清洁仓体的侧面还设置有火焰喷枪，所述清洁仓体的底部还设置有用于容纳燃料且于所述火焰喷枪管路连通的燃料仓，所述火焰喷枪与所述燃料仓之间的管路上还设置有电磁通断单元，所述清洁仓体内还设置有控制所述电磁通断单元通断以及所述第一转动单元转动角度的清洁控制单元，所述火焰喷枪的口部设置有用于点燃燃料且于清洁控制单元连接的打火单元。

2.如权利要求1所述的输电线异物清除装置，其特征在于，所述第一转动单元的固定端设置在所述安装底座的侧面，所述清洁仓体上还设置有贯穿所述清洁仓体设置且与所述第一转动单元的转动轴垂直设置的转动轴，所述转动轴与所述第一转动单元的活动端之间还设置有连接杆，所述清洁仓体通过所述转动轴与所述连接杆转动设置在所述第一转动单元上，所述清洁仓体内还设置有用于驱动所述清洁仓体绕所述转动轴的轴心转动的第二转动单元。

3.如权利要求2所述的输电线异物清除装置，其特征在于，所述第二转动单元包括设置在所述清洁仓体内且于所述转动轴同轴心设置的固定齿轮、设置在所述清洁仓体内部的且与所述清洁控制单元电性连接的驱动电机、以及设置在所述驱动电机转动端且与所述固定齿轮相互啮合的转动齿轮。

4.如权利要求1所述的输电线异物清除装置，其特征在于，所述清洁仓体上还设置有用于收集灰烬的吸尘机构，所述吸尘机构包括设置在所述清洁仓体内部的存放箱、设置在清洁仓体内且与所述存放箱连通的引风单元、以及设置在所述清洁仓体的外部且与所述存放箱管路连通的吸尘头，所述存放箱与引风单元之间还设置有过滤单元，所述引风单元与清洁控制单元电性连接。

5.如权利要求4所述的输电线异物清除装置，其特征在于，所述清洁仓体的下方还设置有用于调节所述吸尘头与所述清洁仓体之间距离的调节机构，所述调节机构的动力单元与所述清洁控制单元电性连接。

6.如权利要求5所述的输电线异物清除装置，其特征在于，所述调节机构包括设置在所述清洁仓体下方的剪式伸缩臂、以及设置在所述清洁仓体底部用于驱动所述剪式伸缩臂伸缩的伸缩动力单元，所述吸尘头位于所述剪式伸缩臂的端部，所述伸缩动力单元也与所述清洁控制单元电性连接。

7.如权利要求6所述的输电线异物清除装置，其特征在于，所述剪式伸缩臂包括多个依次设置的交叉臂组、用于推动所述交叉臂组运动的推动件、以及设置在所述推动件与所述伸缩动力单元之间的传动单元。

8.如权利要求7所述的输电线异物清除装置，其特征在于，所述传动单元包括转动设置在所述清洁仓体外壁上的转动螺套、设置在所述伸缩动力单元的驱动端上且与所述转动螺套转动的驱动齿轮、以及一端连接设置在所述推动件的端部的滑动螺杆，所述清洁仓体外壁上还设置有用于安装所述转动螺套的安装台，所述转动螺套套装在转动螺杆的外部且与滑动螺杆螺纹连接。

9.如权利要求6所述的输电线异物清除装置，其特征在于，所述吸尘头包括与所述存放箱管路连接且转动设置在所述剪式伸缩臂端部的头本体、以及设置在所述头本体与剪式伸缩臂之间用于驱动头本体转动的弹性件。

10.如权利要求1所述的输电线异物清除装置，其特征在于，所述输电线异物清除装置还包括用于控制所述清洁仓体工作状态的远程控制单元，所述清洁仓体的内部还设置有用于接受以及发送信号的信号传输单元。

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