CN112657895B - 一种变电站绝缘子带电清扫装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种变电站绝缘子带电清扫装置，包括：行走机构，所述行走机构的一侧设置多个行走轮和垂直设置多个可伸缩的第一固定锥机械臂，包括第一机械臂、第二机械臂以及第三机械臂；清扫机构，包括两个相对设置且留有开口的弧形件，所述弧形件沿轴向均匀设置多个可转动的清扫棒，外部包裹毛刷；所述清扫棒上均匀设置多个喷气孔；本发明为了解决上述问题，提出了一种变电站绝缘子带电清扫装置，本发明通过机械臂将清扫结构带到待清扫绝缘子处，完成带电状态的下对绝缘子的自动清扫，代替人工清扫；清扫装置内设置热吹风机，热风通过吹风口吹出，达到辅助清扫绝缘子上灰尘和冬季除冰的目的。

Description

一种变电站绝缘子带电清扫装置

技术领域

本发明属于电力设备技术领域，具体涉及一种变电站绝缘子带电清扫。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

近几年大气环境污染严重，雾霾天气造成的变电站绝缘子污闪事故的发生逐年增加，不仅造成了一定的经济损失，而且带来了一定的社会影响，因此，在秋冬或大气环境污染加重之前对变电站绝缘子进行清扫显得十分必要。

发明人发现目前变电站绝缘子的清扫工作主要存在以下问题：

1. 利用人工在停电的情况下进行清扫，造成变电站绝缘子清扫的人工劳动强度大，效率低；

2. 利用机器人在带电的情况下进行清扫，不能采用高压水枪方式进行清扫，而单纯采用毛刷头进行清扫时，清扫效果差；

3. 目前变电站绝缘子清扫装置没有考虑冬季环境下，绝缘子存在结冰时的清扫情况。

发明内容

本发明为了解决上述问题，提出了一种变电站绝缘子带电清扫装置，本发明通过机械臂将清扫结构带到待清扫绝缘子处，完成带电状态的下对绝缘子的自动清扫，代替人工清扫；清扫装置内设置热吹风机，热风通过吹风口吹出，达到辅助清扫绝缘子上灰尘和冬季除冰的目的。

根据一些实施例，本发明的一种方案提供了一种变电站绝缘子带电清扫装置，采用如下技术方案：

一种变电站绝缘子带电清扫装置，包括：

行走机构，设置成为长方体；所述行走机构的一侧设置多个行走轮和多个第一固定锥；所述行走机构上与所述行走轮相邻的各侧面上均倾斜设置第二固定锥；所述第一固定锥和所述第二固定锥均通过伸缩装置与所述第二固定锥连接；

机械臂，包括垂直且固定在所述行走机构上远离所述行走轮一侧的第一机械臂、连接与所述第一机械臂远离所述行走机构一端的第二机械臂以及连接与所述第二机械臂远离所述第一机械臂一端的第三机械臂;

清扫机构，包括两个相对设置且留有开口的弧形件，所述弧形件的一端固定在所述第三机械臂远离所述第二机械臂的一端，所述弧形件沿弧线方向上均匀设置多个可转动的清扫棒；所述清扫棒设置为中空结构，所述清扫棒的外壁上设置多个喷气孔，所述清扫棒外部包裹毛刷。

进一步的，所述第一固定锥通过液压伸缩装置固定于所述行走机构内部，所述第二固定锥通过所述液压伸缩装置固定于所述行走机构侧面。

进一步的，所述第一机械臂通过转盘固定于所述行走机构上，所述第二机械臂与所述第一机械臂通过第一驱动装置连接，所述第三机械臂与所述第二机械臂通过第二驱动装置连接。

进一步的，所述第二机械臂与所述行走机构通过第一辅助伸缩杆连接，所述第一辅助伸缩杆一端设置滑轮，通过圆形滑轨连接于所述行走机构上，所述第一辅助伸缩杆一端另一端铰接与所述第二机械臂上；所述第二机械臂和所述第三机械臂连接第二辅助伸缩杆，所述第二辅助伸缩杆与所述第二机械臂和所述第三机械臂均通过铰接方式连接。

进一步的，所述第二机械臂和所述第三机械臂均设置伸缩装置。

进一步的，所述清扫棒与所述弧形件通过电机连接。

进一步的，所述清扫棒内部设置电源和热吹风机，所述电源连接所述电机和所述热吹风机。

进一步的，所述毛刷沿所述清扫棒轴向设置为多个凹凸交替的台阶状。

进一步的，所述行走结构中还设置有控制器，连接并控制所有动力装置。

进一步的，所述第三机械臂靠近所述清扫机构的一端设置摄像头，用于实施观察所诉清扫机构工作情况。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

1、本发明通过机械臂将清扫结构带到待清扫绝缘子处，完成带电状态的下对绝缘子的自动清扫，代替人工清扫；清扫装置内设置热吹风机，热风通过吹风口吹出，达到辅助清扫绝缘子上灰尘和冬季除冰的目的。

1. 本发明通过机械臂将清扫结构带到待清扫绝缘子处，完成带电状态的下对绝缘子的自动清扫，代替了利用人工在停电的情况下进行清扫的方式，极大的降低了人工劳动强度大，提高了清扫效率；

2. 本发明通过毛刷和吹风口的结合，较单纯采用毛刷头进行清扫，极大的提高了清扫效果；

3. 本发明中在吹扫棒内部设置热吹风机，在冬季环境下，达到对绝缘子除冰的效果。

附图说明

构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1是本发明的实施例1的整体结构示意图；

图2是本发明的实施例1的圆形滑轨机构示意图;

图3是本发明的实施例1的清扫机构示意图；

图4是本发明的实施例1的清扫棒机构示意图。

其中,1、行走机构，11、行走轮，12、第一固定锥，13、第二固定锥，14、转盘，15、滑轮，16、圆形滑轨，2、机械臂，21第一机械臂、，22、第二机械臂，23、第三机械臂，24、第一驱动装置，25、第二驱动装置，3、清扫机构，31、弧形件，32、清扫棒，321毛刷、322、喷气孔，323、电机324、电源325、吹风机，4、摄像头，5、绝缘子。

具体实施方式：

下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本实施例提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本实施例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实施例的示例性实施方式。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。

在本发明中，术语如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“侧”、“底”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，只是为了便于叙述本发明各部件或元件结构关系而确定的关系词，并非特指本发明中任一部件或元件，不能理解为对本发明的限制。

本发明中，术语如“固接”、“相连”、“连接”等应做广义理解，表示可以是固定连接，也可以是一体地连接或可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的相关科研或技术人员，可以根据具体情况确定上述术语在本发明中的具体含义，不能理解为对本发明的限制。

实施例1：

如图1所示，一种变电站绝缘子带电清扫装置，包括行走机构1、机械臂2和清扫机构3；所述行走机构1下侧安装有多个行走轮11，所述行走轮11与所述行走机构的连接采用现有技术；所述行走机构1的内部设置有多个第一固定锥12，所述第一固定锥12通过液压伸缩装置设置于所述行走机构1的内部，所述第一固定锥12的尖端竖直向下；所述行走机构1的周围四个侧面上通过液压伸缩装置均设置有第二固定锥13，所述第二固定锥13尖端向下倾斜设置，在本实施例中，所述第二固定锥13与所述行走机构1侧面的夹角为45°。

通过所述第一固定锥12的设置，当所述行走机构1到达工作位置后，在液压伸缩装置的作用下，所述第一固定锥12的尖端向下移动，最终扎到地面上，实现对所述行走机构1的固定作用；而倾斜设置的第二固定锥13的尖端同样在液压伸缩装置作用下伸出并扎到地面上，进一步固定所述行走机构1，同时增加了整个装置的稳定性。

机械臂2包括通过转盘14连接与所述行走机构1上侧的第一机械臂21、通过第一驱动装置24连接与所述第一机械臂21上端的第二机械臂22以及通过第二驱动装置25连接与所述第二机械臂22上端的第三机械臂23；所述第一机械臂2垂直于所述行走机构上表面，所述转盘采用现有技术，在本实施例中可采用电机带动所述第一机械臂21的方式；所述第一驱动装置24和第二驱动装置25可设置为电机，分别调节所述第二机械臂22相对于所述第一机械臂21间的夹角和所述第三机械臂23和所述第二机械臂22之间的夹角。

通过上述机械臂2与转盘14的配合，使得机械臂2可绕360读旋转，同时，可通过第一驱动装置24和第二驱动装置25的调节实现对所述清扫装置3位置的调节。

所述第一机械臂21和第二机械臂22之间设置第一辅助伸缩杆，所述第一辅助伸缩杆一端与所述第二机械臂22铰接，另一端通过滑轮15滚动连接与所述圆形滑轨16上；加强机械臂2相对所述行走机构1转动过程的稳定性。

所述第二机械臂22和所述第三机械臂23之间通过铰接方式连接第二辅助伸缩杆；所述第二辅助伸缩杆的设置进一步加强机械臂1装置在工作中的稳定性。

所述第一机械臂21、所述第二机械臂22、所述第三机械臂23所述第一辅助伸缩杆和所述第二辅助伸缩杆均为可伸缩装置，可通过液压伸缩装置、气泵装置或丝杠等现有技术实现，在此不再赘述。

如图3和图4所示，所述清扫机构3固定于所述第三机械臂23远端，所述清扫机构3包括两个相对设置的弧形件31，所述弧形件31上通过多个电机323均匀布设多个所述清扫棒32；清扫时，绝缘子5在两个所述弧形板31的开口处进入（开口尺寸大于所述绝缘子5的最大直径）；所述绝缘子5的一侧靠近一个弧形板，所述电机323带动所述清扫棒32转动，对所述绝缘子5的一侧进行清扫，当所述绝缘子5的一侧清扫干净后，在所述第三机械臂23伸缩作用下，所述绝缘子5的另一侧靠近另一个弧形板，进行所述绝缘子5的另一侧的清扫。

所述清扫棒32为内空结构，内设置电源324和热吹风机325；所述清扫棒32的外部设置阶梯状的毛刷321，所述清扫棒32外壁上设置多个喷气口322，所述吹风口222与所述清扫棒32的内部空间连通，所述热吹风机325吹出的风可由所述喷气口322喷出；这样，通过所述毛刷321和所述喷气口322的设置，使得所述绝缘子5上的灰尘被所述毛刷321刷掉后可及时吹走，所述绝缘子5上不易被清扫下的灰尘，在所述毛刷321和所述喷气孔322喷气的作用下被清除掉；同时，冬季当所述绝缘子5结冰时，所述喷气口322吹出的热风还能及时将结冰融化、吹干，起到除冰的作用。

所述第三机械臂23上还设置有摄像头4，所述摄像头4通过有线或无线方式连接控制器，并将采集图像显示显示屏等在相关设备上；实现对所述清扫机构3上各个部件的检测，以及对清扫区内清扫状况的检测，辅助工作人员调换清扫区，使得在所述清扫机构3出现故障时，可第一时间发现并进行维护。

以上所述仅为本实施例的优选实施例而已，并不用于限制本实施例，对于本领域的技术人员来说，本实施例可以有各种更改和变化。凡在本实施例的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实施例的保护范围之内。

上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (7)

1.一种变电站绝缘子带电清扫装置，其特征在于，包括：

行走机构，设置成为长方体；所述行走机构的下侧设置多个行走轮，所述行走机构的内部设置有多个第一固定锥，所述第一固定锥的尖端竖直向下；所述行走机构的周围四个侧面上通过液压伸缩装置均设置有第二固定锥，所述第二固定锥尖端向下倾斜设置；

机械臂，包括垂直且固定在所述行走机构上远离所述行走轮一侧的第一机械臂、连接于所述第一机械臂远离所述行走机构一端的第二机械臂以及连接于所述第二机械臂远离所述第一机械臂一端的第三机械臂;所述第二机械臂和所述第三机械臂均设置伸缩装置；

清扫机构，包括两个相对设置且留有开口的弧形件，所述弧形件的一端固定在所述第三机械臂远离所述第二机械臂的一端，所述弧形件沿弧线方向上均匀设置多个可转动的清扫棒,所述清扫棒与所述弧形件通过电机连接；所述清扫棒设置为中空结构，所述清扫棒的外壁上设置多个喷气孔，所述清扫棒外部包裹毛刷；

所述清扫棒内部设置电源和热吹风机，所述喷气孔与所述清扫棒的内部空间连通，所述热吹风机吹出的风由所述喷气孔喷出；

清扫时，绝缘子在两个所述弧形件的开口处进入；所述绝缘子的一侧靠近一个弧形件，所述电机带动所述清扫棒转动，对所述绝缘子的一侧进行清扫，当所述绝缘子的一侧清扫干净后，在所述第三机械臂伸缩作用下，所述绝缘子的另一侧靠近另一个弧形件，进行所述绝缘子的另一侧的清扫；

通过所述第一固定锥的设置，当所述行走机构到达工作位置后，在液压伸缩装置的作用下，所述第一固定锥的尖端向下移动，最终扎到地面上，实现对所述行走机构的固定作用；而倾斜设置的第二固定锥的尖端同样在液压伸缩装置作用下伸出并扎到地面上，进一步固定所述行走机构，同时增加了整个装置的稳定性。

2.如权利要求1所述的一种变电站绝缘子带电清扫装置，其特征在于，所述第一机械臂通过转盘固定于所述行走机构上，所述第二机械臂与所述第一机械臂通过第一驱动装置连接，所述第三机械臂与所述第二机械臂通过第二驱动装置连接。

3.如权利要求2所述的一种变电站绝缘子带电清扫装置，其特征在于，所述第二机械臂与所述行走机构通过第一辅助伸缩杆连接，所述第一辅助伸缩杆一端设置滑轮，通过圆形滑轨连接于所述行走机构上，所述第一辅助伸缩杆一端另一端铰接与所述第二机械臂上；所述第二机械臂和所述第三机械臂连接第二辅助伸缩杆，所述第二辅助伸缩杆与所述第二机械臂和所述第三机械臂均通过铰接方式连接。

4.如权利要求1所述的一种变电站绝缘子带电清扫装置，其特征在于，所述电源连接所述电机和所述热吹风机。

5.如权利要求1所述的一种变电站绝缘子带电清扫装置，其特征在于，所述毛刷沿所述清扫棒轴向设置为多个凹凸交替的台阶状。

6.如权利要求1所述的一种变电站绝缘子带电清扫装置，其特征在于，所述行走结构中还设置有控制器，连接并控制所有动力装置。

7.如权利要求1所述的一种变电站绝缘子带电清扫装置，其特征在于，所述第三机械臂靠近所述清扫机构的一端设置摄像头，用于实时观察所述清扫机构工作情况。

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