CN112615304B - 一种输电导线弧垂调整装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种输电导线弧垂调整装置，包括送线器，送线器包括使用时通过连接件与相应铁塔相连的送线器支架，送线器支架上设置有上侧滚动体和下侧滚动体，上侧滚动体、下侧滚动体用于与相应导向摩擦滚动配合以实现拖拽导线移动，送线器支架上设置有用于检测导线倾角的倾角测量器，上侧滚动体和/或下侧滚动体为由电机动力机构驱动的主动滚动体。本发明解决了现有技术中人力转动放线滑轮调整弧垂费时费力且无法保证弧垂准确度的技术问题。

Description

一种输电导线弧垂调整装置

技术领域

本发明涉及输电线高空架线领域中的输电导线弧垂调整装置。

背景技术

高空架线时，在铁塔上设置放线滑车，通过放线滑车来进行高空放线，放线过程中导线的弧垂很重要，输电线路弧垂是线路安全运行的主要指标，关系到线路的运行安全，因此必须控制在设计规定的范围内，由于线路运行负荷和周围环境的变化都会造成线路弧垂的变化，过大的弧垂不但会造成事故隐患，也限制了线路的输送能力，特别是在交叉跨越和人烟密集地段。

为实现弧垂的实时监测是多年来国内外研究的目标，从导线的基本方程出发推导了根据导线张力、倾角或温度来测量导线弧垂的方法并介绍了相应的计算公式。架空导线在工程计算上常忽略它的刚度而视为柔索，这样导线就可用悬链或抛物线方程来计算，因此架空导线的悬挂点倾角是输电线路弧垂测量的关键参数。

放线过程中需要导线符合相应的弧垂要求，但是目前没有相应的调整装置，放线人员的放线方式，就是用手或脚去转动放线滑车的放线滑轮，慢慢的调整放线长度，该方式不仅费时费力，而且还存在很大的危险性，特别是雾天，也无法做到准确的保证设计弧垂。

发明内容

本发明的目的在于提供一种输电导线弧垂调整装置，以解决现有技术中人力转动放线滑轮调整弧垂费时费力且无法保证弧垂准确度的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

一种输电导线弧垂调整装置，包括送线器，送线器包括使用时通过连接件与相应铁塔相连的送线器支架，送线器支架上设置有上侧滚动体和下侧滚动体，上侧滚动体、下侧滚动体用于与相应导向摩擦滚动配合以实现拖拽导线移动，送线器支架上设置有用于检测导线倾角的倾角测量器，上侧滚动体和/或下侧滚动体为由电机动力机构驱动的主动滚动体。

连接件为连接于送线器支架与铁塔之间的拉绳或刚性杆。

上侧滚动体包括上侧前转动轮、上侧后转动轮及传动连接于上侧前转动轮、上侧后转动轮上的上侧传动带；下侧滚动体包括下侧前转动轮、下侧后转动轮及传动连接于下侧前转动轮、下侧后转动轮上的下侧传动带，导线与上侧传动带和下侧传动带摩擦传动配合。

送线器支架包括供上侧滚动体安装的上侧支架和供下侧滚动体安装的下侧支架，上侧支架上铰接有杠杆，下侧支架连接于杠杆的一端，杠杆的另外一端连接有配重支架。

配重支架距离杠杆指点的力臂长度大于下侧支架距离杠杆支点的力臂长度。

所述倾角测量器由倾角传感器构成。

倾角测量器包括测量器支架，测量器支架上转动装配有摆锤，测量器支架上还设有用于检测摆锤倾斜角度的倾角传感器，倾角测量器还包括用于检测所述摆锤相对所述测量器支架转动角度的摆锤编码器。

本发明的有益效果为：本发明中，使用时，在动力机构作用下，上侧滚动体、下侧滚动体与导线摩擦接触配合，从而实现导线的自动放线，送线器支架通过连接件与铁塔相连，保证工作时送线器与铁塔之间的位置不发生变化，从而为导线放线提供反作用力，倾角测量器测量导线的倾斜角度，当导线弧垂满足相应倾斜角度时，就送线器停止工作，就完成了导线弧垂的调整，相比人力来调整导线弧垂的方式，不仅省时省力，弧垂设计值也容易保证。

进一步的，为提高送线器与导线之间的摩擦力，可以在配重支架上设置配重，在杠杆的作用下，配重的重量会使得下侧支架具有一个朝上的运动趋势，从而增加上侧滚动体、下侧滚动体与导线之间的正压力，上侧滚动体、下侧滚动体与导线之间的摩擦力。

附图说明

图1是本发明的一个实施例的结构示意图；

图2图1的立体图；

图3是图1中的A处放大图；

图4是图1中杠杆与下侧支架的配合示意图；

图5是图4的立体图；

图6是实施例1中倾角测量器的结构示意图；

图7是图6的B-B向剖视图。

具体实施方式

本发明中输电导线弧垂调整装置的实施例如图1~7所示：包括送线器8，送线器包括送线器支架，送线器支架包括上侧支架7和下侧支架3，上侧支架7上设置有上侧滚动体，下侧支架3上设置有下侧滚动体，上侧滚动体包括与上侧支架转动配合的上侧前转动轮6和上侧后转动轮10，上侧滚动体还包括绕在上侧前转动、上侧后转动轮外周的与上侧前转动轮、下侧后转动轮传动配合的上侧传动带，其中上侧前转动轮6的轮轴上连接有动力输入轴，动力输入轴构成上侧滚动体的动力输入端，上侧支架上设置有电机动力机构15，电机动力机构是指以电机作为动力输出部件的动力机构，包括电机和减速器，减速器的动力输出端通过齿轮传动机构与动力输入轴传动连接。

下侧滚动体包括与下侧支架转动配合的下侧前转动轮4和下侧后转动轮16，下侧滚动体还包括绕在下侧前转动轮、下侧后转动轮外周的与下侧前转动轮、下侧后转动轮传动配合的下侧传动带，使用时，导线5夹设于上侧传动带与下侧传动带之间，导线与上侧传动带、下侧传动带摩擦传动配合，上侧滚动体为主动滚动体，下侧滚动体为从动滚动体。上侧前转动轮6和上侧后转动轮的外周具有与导线外周适配的凹槽，下侧前转动轮和下侧后转动轮外周具有与导线适配的V形槽，这样可以避免送线器沿导线爬线时跑偏。上侧前转动轮处设置有计米结构，本实施例中的计米结构为计米编码器，计米编码器可以记录上侧前转动轮的转动圈数，从而实现对导线输送长度的精准计米。

送线器支架上设置有用于与铁塔相连的连接件，本实施例中的连接件为拉绳14。

上侧支架上铰接有杠杆9，下侧支架3的中部连接于杠杆的一端，杠杆的另外一端悬挂有配重支架11，配重支架包括与杠杆铰接相连的竖杆12，竖杆12的底部设置有支架板13。配重支架距离杠杆支点的力臂长度大于下侧支架距离杠杆支点的力臂长度。上侧支架的底部设置有连接支架1，连接支架的底部设置有倾角测量器2。

倾角测量器包括测量器支架21，测量器支架21上转动装配有摆锤20，摆锤的转动轴线与导线垂直，测量器支架21上还设有用于检测摆锤相对竖直方向（或水平方向）倾斜角度的倾角传感器34，倾角测量器还包括用于检测摆锤相对测量器支架转动角度的摆锤编码器35，摆锤编码器35为非接触式编码器。测量器支架上设置有用于对所述摆锤施加阻尼力的阻尼结构，阻尼结构包括阻尼铜套3，阻尼铜套3的内孔中转动装配有摆动轴29，摆锤20安装于摆动轴29的一端。测量器支架的支架侧板26上穿设有调节螺栓25，调节螺栓25与阻尼铜套28螺纹配合，这样旋转调节螺栓25，可以调整阻尼铜套28的轴向位置，从而调节阻尼铜套28与摆动轴29的配合长度，从而调节阻尼铜套对摆动轴的阻尼力。摆动轴的一端支撑于支撑件27上，摆锤安装于摆动轴的另外一端，支撑件27固定于支架侧板26上，测量器支架还包括与摆动轴支撑配合的摆动轴径向支撑板30，支撑件27与摆动轴径向支撑板30构成对摆动轴的两端支撑。阻尼结构有利于提高摆锤的稳定性，尽量减小摆锤竖向姿态下的摆动角度，使摆锤快速稳定下来。图中项33表示测量器侧板。

倾角测量器的测量原理是：倾角传感器测量摆锤的倾角，摆锤编码器测量摆锤相对测量器支架的转动角度，测量时，摆锤自身受重力作用，是有保持竖直姿态的运动趋势，如果摆锤处于竖直姿态，那么倾角传感器的读数即为零（或90度），因为倾角传感器的原理是测量物体相对水平方向或竖直方向的角度，摆锤编码器的读数即为摆锤相对测量器支架的转动角度（使用时，测量器支架首先水平放置，此时摆锤相对测量器支架的转动角度为0度），但事实上，由于导线的摆动，高空风力等其他复杂作用力作用，摆锤往往不是在竖直姿态，呈与竖直姿态有一定夹角的姿态，此时倾角传感器记录摆锤的倾角值，相当于为摆锤编码器找到一个计量零点，从而可以准确的获得待测导线的倾角值，本发明中，倾角传感器只用于测量摆锤较小的倾角值，而非现有技术中直接去测量导线的大倾角值，因此可以满足倾角传感器的小角度高精度的使用要求，这种满足小角度测量的倾角传感器的成本较低，通过摆锤编码器来测量摆锤相对测量器支架的转动角度，摆锤编码器具有测量准确，成本低的特点，利用两个传感器的结合来保证测量精度，同时降低产品成本。

使用时，在配重支架上设置配重，此时配重的重量通过杠杆传递给下侧支架，使得下侧支架具有向上运动的趋势，从而保证下侧传动带与上侧传动带之间的正压力，也就是说本发明中，利用配重支架及配重的重量来保证上侧传动带、下侧传动带与导线之间的正压力，从而保证上侧传动带、下侧传动带与导线之间的摩擦力，送线器支架通过拉绳与铁塔连接后，上侧滚动体、下侧滚动体转动可以对导线进行拉拽放线，倾角测量器实时测量拉拽位置的导线倾角，当导线倾角满足相应弧垂所对应的倾角要求时，送线器停止工作，即完成了对导线倾角弧垂调整工作。在本发明的的其它实施例中，倾角测量器也可以由一个高精度的可满足大角度测量的倾角传感器构成；上侧滚动体、下侧滚动体也可以不包括传动带结构，比如说上侧滚动体包括一列多个上侧滚轮，下侧滚动体包括一列多个下侧滚轮，上侧滚轮和下侧滚轮共同作用与导线上，与导线接触摩擦配合；拉绳还可以被刚性杆等其他能够限制送线器支架与铁塔之间位置关系的连接件代替，当连接件为刚性杆时，送线器既可以向前输送导线，也可以向后输送导线，导线的长度方向为前后方向；当然连接件也可以不是本导线弧垂调整装置主题的一部分，比如说消费者可以自配连接件；当然配重支架也可以不设；电机动力机构还可以被气动马达驱动的气动动力机构或液动马达驱动的液动动力机构所代替。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (4)

1.一种输电导线弧垂调整装置， 其特征在于：包括送线器，送线器包括使用时通过连接件与相应铁塔相连的送线器支架，送线器支架上设置有上侧滚动体和下侧滚动体，上侧滚动体、下侧滚动体用于与相应导向摩擦滚动配合以实现拖拽导线移动，送线器支架上设置有用于检测导线倾角的倾角测量器，上侧滚动体和/或下侧滚动体为由电机动力机构驱动的主动滚动体，送线器支架包括供上侧滚动体安装的上侧支架和供下侧滚动体安装的下侧支架，上侧支架上铰接有杠杆，下侧支架连接于杠杆的一端，杠杆的另外一端连接有配重支架，配重支架包括与杠杆铰接相连的竖杆，竖杆的底部设置有支架板，倾角测量器包括测量器支架，测量器支架上转动装配有摆锤，测量器支架上还设有用于检测摆锤倾斜角度的倾角传感器，倾角测量器还包括用于检测所述摆锤相对所述测量器支架转动角度的摆锤编码器。

2.根据权利要求1所述的输电导线弧垂调整装置，其特征在于：连接件为连接于送线器支架与铁塔之间的拉绳或刚性杆。

3.根据权利要求1所述的输电导线弧垂调整装置，其特征在于：上侧滚动体包括上侧前转动轮、上侧后转动轮及传动连接于上侧前转动轮、上侧后转动轮上的上侧传动带；下侧滚动体包括下侧前转动轮、下侧后转动轮及传动连接于下侧前转动轮、下侧后转动轮上的下侧传动带，导线与上侧传动带和下侧传动带摩擦传动配合。

4.根据权利要求1所述的输电导线弧垂调整装置，其特征在于：配重支架距离杠杆支点的力臂长度大于下侧支架距离杠杆支点的力臂长度。

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