CN112736824A - 行走机构及绝缘子串自动除冰装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种行走机构及绝缘子串自动除冰装置，该行走机构，包括：底座，其上形成有沿绝缘子串排布方向延伸的滑轨；固定座，其固定在所述底座上；滑动座，其沿所述滑轨的延伸方向滑动；夹持机构，其包括两个，两个所述夹持机构分别设置于所述固定座和所述滑动座上，每个所述夹持机构均用于夹持相邻所述绝缘子串中的相邻两个绝缘子之间的轴体；丝杠，其沿所述滑轨的延伸方向布置，所述丝杠穿设所述活动座并与所述活动座形成螺旋传动，所述丝杠的头部伸入至所述固定座，以使所述丝杠能够相对于所述固定座转动；电机，其固定在所述底座上并连接至所述丝杠的尾部，所述电机用于驱动所述丝杠转动。

Description

行走机构及绝缘子串自动除冰装置

技术领域

本发明涉及一种行走机构及绝缘子串自动除冰装置。

背景技术

在中国北方，雨夹雪和冻雨的天气情况下，容易对输变电工程中造成安全威胁，输电线路覆冰可引起导线舞动，杆塔倾斜，倒塌，断线及绝缘子闪络等问题。从而导致大面积停电。目前针对输电导线除冰的研究已经有了一定的成果，出现了很多形式的输电线路除冰机器人来辅助人工除冰，但针对玻璃绝缘子串的除冰却一直没有好的办法。依然靠人工手动除冰的方式来解决。在这种条件下高空作业，很容易脚下打滑在线路上掉下去，给操作者带来了极大的心理压力，存在极大的安全隐患。

发明内容

针对现有技术中存在的上述技术问题，本发明的实施例提供了一种行走机构及绝缘子串自动除冰装置。

为解决上述技术问题，本发明的实施例采用的技术方案是：

一种行走机构，包括：

底座，其上形成有沿绝缘子串排布方向延伸的滑轨；

固定座，其固定在所述底座上；

滑动座，其沿所述滑轨的延伸方向滑动；

夹持机构，其包括两个，两个所述夹持机构分别设置于所述固定座和所述滑动座上，每个所述夹持机构均用于夹持相邻所述绝缘子串中的相邻两个绝缘子之间的轴体；

丝杠，其沿所述滑轨的延伸方向布置，所述丝杠穿设所述活动座并与所述活动座形成螺旋传动，所述丝杠的头部伸入至所述固定座，以使所述丝杠能够相对于所述固定座转动；

电机，其固定在所述底座上并连接至所述丝杠的尾部，所述电机用于驱动所述丝杠转动；其中：

所述丝杠通过正向转动而使得所述滑动座滑动以带动滑动座上的处于打开状态的夹持机构运动至其中的两个相邻的绝缘子之间的轴体的位置，所述滑动座上的夹持机构通过夹持动作夹持所对应的轴体；

当所述活动座上的夹持机构夹持对应的轴体后，所述固定座上的夹持机构打开，然后，所述丝杠通过反向转动而带动所述固定座以带动所述固定座上的处于打开状态的夹持机构运动至其中另两个相邻的绝缘子之间的轴体的位置，所述固定座上的夹持机构通过夹持动作而夹持所对应的轴体。

优选地，所述夹持机构包括：

连杆，其包括两组，两组所述连杆交叉且相枢接；

滑块，包括两个，两个所述滑块分别设置在两组所述连杆的下端；

磁体对，其包括相对设置在两个所述滑块上的两个电磁体；

弹簧，其设置于两个所述滑块之间；

夹持瓣，其包括两个，两个所述夹持瓣分别设置于两组所述连杆的上端；其中：

通过向所述磁体对的两个电磁铁通电而使两个所述滑块靠近，以带动两个所述夹持瓣靠近以使两个所述夹持瓣包覆相邻两个绝缘子之间的轴体；通过撤销向所述电磁体通电并随着弹簧复位而使两个所述滑块相远离，以带动两个所述夹持瓣相远离。

优选地，两个所述滑块之间的所述活动座以及所述固定座上竖直设置有导向条，所述导向条上开设有竖直延伸的导向槽；其中：

用于使两组所述连杆枢接的销轴穿设所述导向槽并沿所述导向槽滑动。

优选地，所述夹持瓣的内侧设置有耐磨瓦片。

优选地，所述底座与所述活动座相对的设置有第一延时开关，所述活动座的后侧设置有止挡柱，所述固定座的前侧设置有第二延时开关；其中：

在电机正向转动驱动所述活动座滑动而使得所述活动座触发所述第一延时开关后，所述活动座上的夹持机构上的磁体对通电而使得两个所述夹持瓣包覆轴体，随后，所述固定座上的夹持机构上的磁体对断电而使得两个夹持瓣分离；随后，电机反向转动而驱动所述固定座上的夹持机构朝前运动，在所述固定座上的第二延时开关触碰到止挡柱后，所述固定座上的夹持机构的磁体对通电而使得两个夹持瓣包覆另两个相邻的绝缘子之间的轴体。

优选地，每组连杆均包括主连杆以及与所述主连杆相枢接的副连杆；其中：

两组连杆中的主连杆枢接；两组连杆中副连杆分别枢接于相对的两个所述滑块上。

优选地，自所述滑块外向内开设有穿线孔，用于向磁体对供电的导线通过穿线孔连接至电磁体。

优选地，穿设两组所述连杆的销轴外套设有耐磨套。

优选地，所述活动座以及所述固定座上开设有燕尾槽，所述燕尾槽沿垂直于滑轨的方向延伸；

所述滑块的底部形成有燕尾形的滑条，所述滑条位于所述燕尾槽中。

本发明还公开了一种绝缘子串自动除冰装置，包括上述的行走机构。

与现有技术相比，本发明的行走机构及绝缘子串自动除冰装置的有益效果是：

1、本发明所提供的行走机构利用两个夹持机构的夹持动作以及丝杠与固定座和活动座的配合能够调整破冰机构在绝缘子串上的位置，以完成对所有绝缘子串中的所有绝缘子的除冰作业。

2、本发明所提供的除冰装置利用破冰机构与行走机构之间的配合能够自动的对绝缘子串上的冰层完成除冰，进而能够避免人工除冰及其能够有效降低因除冰工作所带来的风险。

附图说明

图1为本发明的实施例提供的绝缘子串自动除冰装置的立体结构示意图。

图2为本发明的实施例提供的绝缘子串自动除冰装置的主剖视图。

图3为本发明的实施例提供的绝缘子串自动除冰装置中的固定装置的主剖视图。

图4为图2的局部A的放大视图。

图5为本发明的实施例提供的绝缘子串自动除冰装置的立体结构示意图(去除了加热机构)。

图6为本发明的实施例提供的绝缘子串自动除冰装置的行走机构中的夹持机构的立体结构示意图。

图7为本发明的实施例提供的绝缘子串自动除冰装置中的破冰机构的冲击盘的立体结构示意图。

图8为本发明的实施例提供的绝缘子串自动除冰装置中的破冰机构的冲击盘的剖面视图。

图9为本发明的实施例提供的绝缘子串自动除冰装置中的破冰机构的冲击盘的截面视图。

图10为本发明的实施例提供的绝缘子串自动除冰装置中的加热机构的罩体的立体结构示意图。

图11为本发明的实施例提供的绝缘子串自动除冰装置中的加热机构的罩体的剖视图。

图中：

10-破冰机构；11-冲击盘；111-凸起；112-穿线孔；12-电磁体；13-弹簧；20-行走机构；21-夹持机构；211-连杆；2111-主连杆；2112-副连杆；2113-销轴；212-夹持瓣；2121-耐磨瓦片；2122-按钮；213-导向条；2131-导向槽；214-滑块；2141-穿线孔；215-电磁体；216-弹簧；22-固定座；23-活动座；24-丝杠；25-电机；251-安装板；26-底座；30-加热机构；31-罩体；311-孔洞；312-空腔；313-法兰盘；40-固定装置；41-电源；42-卡座；421-卡块；422-弹簧；51-第一延时开关；52-第二延时开关；53-止挡柱；100-绝缘子串；101-绝缘子；102-轴体；200-横担。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作详细说明。

本发明的实施例公开了一种绝缘子串自动除冰装置，该装置用于去除绝缘子串100上的冰层，具体用于去除借由轴体102穿设的串联的每个绝缘子101上的冰层。

如图1至图11所示，该装置包括：固定装置40、破冰机构10、加热机构30以及行走机构20。破冰机构10是除冰的执行机构，行走机构20用于调整破冰机构10的位置，以使得破冰机构10能够对每个绝缘子101进行除冰；加热机构30是破冰机构10的辅助机构，该加热机构30借由向绝缘子串100加热而使破冰机构10的除冰作业更加顺利；固定装置40用于放置电源41等部件。

如图1至图3所示，固定装置40具体包括一个卡座42，该卡座42的底部开设有U形的卡槽，在卡槽的槽壁上设置有卡块421，卡块421与卡座42之间设置有弹簧422，如此，卡块421通过回缩而允许绝缘子串100一侧的横担200进入卡槽中，并通过弹簧422的复位力而使卡块421伸出以止挡横担200从卡槽中脱出，进而使卡座42可拆卸的固定在横担200上。用于为破冰机构10和行走机构20提供电能的电源41以及相关控制模块固定在卡座42上。

如图2、5、6所示，行走机构20包括底座26、固定座22、活动座23、夹持机构21、电机25、丝杆以及相关开关。底座26位于绝缘子串100的正下方，底座26上形成有沿绝缘子串100的轴体102方向延伸的滑轨，固定座22固定在底座26的后侧，活动座23设置在底座26上并能够沿滑轨的延伸方向滑动。

固定座22和活动座23上均设置有夹持机构21，该夹持机构21包括：连杆211、滑块214、磁体对、夹持瓣212以及导向条213。

连杆211包括两组，每组连杆211均包括在端部枢接的主连杆2111和副连杆2112；两组连杆211中的两个主连杆2111借由销轴2113枢接；滑块214包括两个，两个滑块214分别连接至两组连杆211的副连杆2112的下端，固定座22以及滑动座上均开设有燕尾槽，燕尾槽的延伸方向与滑轨的延伸方向垂直；两个滑块214的底部均设置有燕尾形的滑条，该滑条位于燕尾槽中，以使得两个滑块214能够沿燕尾槽的延伸方向相靠近或相远离的滑动。

相枢接的两个主连杆2111的上端均设置有夹持瓣212，通过两个主连杆2111的相对枢转而使得两个夹持瓣212靠近并对扣或者远离，而两个夹持瓣212的靠近或远离动作使得夹持机构21能够包覆相邻的两个绝缘子101之间的轴体102或者解除对该轴体102的包覆。

磁体对包括两个电磁体215，两个电磁体215分别设置在相对的两个滑块214上，在滑块214上开设有穿线孔2141，从固定装置40的电源41处引出的导线可通过穿线孔2141伸入至滑块214中以连接至电磁体215，进而使得电源41能够为电磁体215供电。在两个滑块214之间还设置有弹簧216。如此，当向滑块214上的电磁体215供电时，两个滑块214因电磁体215相吸引而靠近，进而使得两个夹持瓣212相靠近而包覆轴体102，并通过停止向电磁体215供电而使得两个电磁体215的吸引力消失，此时，弹簧216复位而使得两个滑块214相远离，进而使得两个夹持瓣212相远离而解除对轴体102的包覆。

在夹持瓣212的内侧设置有耐磨瓦片2121，两个耐磨瓦片2121直接包覆轴体102。

在固定座22以及活动座23上均设置有导向条213，该导向条213位于两个滑块214之间，该导向条213上开设有沿竖直方向延伸的导向槽2131，用于使两个主连杆2111枢接的销轴2113而穿设该导向槽2131并能够沿导向槽2131滑动。该导向槽2131对销轴2113进行导向，以使得主连杆2111的上端的夹持瓣212仅进行相对靠近或远离的动作。

丝杠24沿滑轨的延伸方向布置，该丝杠24穿设活动座23，且该丝杆的头部伸入至固定座22中，其中：丝杠24与活动座23形成螺旋传动，以使得丝杠24转动时而能够带动活动座23沿滑轨延伸滑动，而丝杠24与固定座22能够相对的转动但不形成螺旋传动，如此，当丝杠24仅转动时，固定座22不会受到驱动而运动，然而，当丝杠24整体轴向移动时能够带动底座26移动时，固定座22也同步移动。电机25设置在底座26的后侧的安装板251上，丝杠24的尾部连接至电机25，该电机25用于驱动丝杠24转动。

如图4、7、8、9所示，破冰机构10包括：冲击盘11、保持体、磁体对以及弹簧13。冲击盘11包括相对设置的两个半盘体，上述行走机构20的两个夹持瓣212作为保持体。两个夹持瓣212的每一侧均对应设置有两个半盘体。

磁体对包括多组，多组磁体对周向的布置在冲击盘11与两个夹持瓣212之间，每组磁体对均包括两个电磁体12，每组磁体对的两个电磁体12分别设置于半盘体和夹持瓣212上。从固定装置40的电源41引出导线以用于连接至电磁体12上。优选地，在冲击盘11内开设穿线孔112，导线穿过穿线孔112而连接至电磁体12上。

弹簧13包括多个，多个弹簧13周向布置在冲击盘11与两个夹持瓣212之间，并且弹簧13与磁体对交替布置。夹持瓣212和冲击盘11上与弹簧13对应的位置均设置有插柱，两个插柱分别从弹簧13的两端伸入至弹簧13中，在弹簧13伸入时，插柱用于对弹簧13进行导向。冲击盘11朝向绝缘子101的一侧具有与绝缘子101匹配的表面，且该侧形成有圆柱面的凸起111。

结合上述的夹持机构21的动作特点，当夹持机构21上的两个夹持瓣212包覆相邻的两个绝缘子101之间的轴体102后，两个半盘体扣合，此时，具有凸起111的表面朝向绝缘子101。当向磁体对周期性通电时，磁体对所产生的磁力以及弹簧13的复位力使得冲击盘11对绝缘子101的冰层施加具有一定频率的撞击以迫使冰层从绝缘子101上脱落。

如图1、10、11所示，加热机构30包括罩体31和热鼓风机。罩体31的截面呈U形，罩体31扣设在绝缘子串100外，并借由连接板固定在行走机构20的底座26上。罩体31的内侧开设众多孔洞311，在罩体31的内部开设有空腔312，众多孔洞311贯通该空腔312。

罩体31的底部形成有法兰盘313，热鼓风机连接至该法兰盘313，该热鼓风机作为现有技术中的部件，用于向空腔312提供热气流，该热气流从孔洞311吹出而吹向绝缘子串100，以加快绝缘子串100上的冰层脱落，该加热机构30作为上述破冰机构10的辅助部件。

为控制夹持机构21之间的动作以及夹持机构21的部件之间的动作，在底座26的前侧设置有第一延时开关51、在固定座22的前侧设置第二延时开关52以及在活动座23与第二延时开关52相对的位置止挡柱53；在两个夹持瓣212中的一个夹持瓣212上设置有按钮2122。

下面介绍一下上述的除冰装置的工作过程：

首先使固定装置40卡设在绝缘子串100一侧的横担200上，使固定座22上的夹持机构21夹持在后侧的两个绝缘子101之间的轴体102上，使活动座23上的夹持机构21夹持在前侧的轴体102上。

两个夹持机构21上的夹持瓣212上的按钮2122被触发，按钮2122使得电源41向两个夹持机构21上的破冰机构10的电磁体215周期性通电而使得两个夹持机构21上的冲击盘11撞击所对应的绝缘子101，同时，利用加热机构30为绝缘子串100加热而加速绝缘子101上的冰层脱落。

在两个夹持机构21上的破冰机构10使得对应的绝缘子101上的冰层完全脱落后，停止向活动座23上的两个滑块214上的磁体对通电，在两个滑块214之间的弹簧力的作用下，两个滑块214远离而使得活动座23上的夹持机构21的两个相夹持瓣212远离，两个夹持瓣212相远离后，设置在夹持瓣212上的按钮2122被解除按压，进而使得电源41停止向破冰机构10上的磁体对供电，而使得冲击盘11停止对所对应的绝缘子101撞击。

然后，电机25正向转动而带动丝杠24正向转动，丝杠24通过与活动座23的螺旋传动关系而使得活动座23朝前滑动，在活动座23滑动至恰好触发第一延时开关51的位置后，活动座23上的夹持机构21恰好与前侧的未被除冰的绝缘子101之间的轴体102相对，第一延时开关51使得电机25停止转动一段时间后而反向转动，在电机25停止转动的这一段时间里，电源41向活动座23的夹持机构21的滑块214上的磁体对通电而使夹持机构21的两个夹持瓣212包覆所对应的轴体102(两个夹持瓣212闭合后，触发按钮2122而使电源41向所对应的破冰机构10上的磁体对通电，使得该破冰机构10上的冲击盘11对所对应的绝缘子101进行撞击除冰)，然后，停止向固定座22上的夹持机构21的两个滑块214上的磁体对通电，在该夹持机构21的弹簧216的弹簧力的作用下，两个夹持瓣212相远离。

然后，电机25驱动丝杠24反向转动，此时，活动座23上的夹持机构21因夹持轴体102而与绝缘子串100保持相对静止，而丝杠24轴向的向前移动以带动底座26以及固定座22向前移动，当固定座22移动至使第二延伸开关与活动座23上的止挡柱53接触的位置时，触发第二延伸开关，第二延伸开关使得电源41向固定座22上的夹持机构21的滑块214上的磁体对通电，进而使得该夹持机构21的两个夹持瓣212包覆对应位置的轴体102，同时，夹持瓣212上的按钮2122被触发而使得电源41向该破冰机构10上的磁体对通电，进而使得对应的冲击盘11撞击绝缘子101上的冰层。

最后，利用电机25的正反转以及上述的相关开关依次去除所有绝缘子101的冰层。

本发明的优势在于：

1、本发明所提供的破冰机构10利用电磁体12的磁引力与弹簧13的复位力的配合而使冲击盘11对绝缘子101上的冰层进行撞击，致使冰层脱落。

2、本发明所提供的行走机构20利用两个夹持机构21的夹持动作以及丝杠24与固定座22和活动座23的配合能够调整破冰机构10在绝缘子串100上的位置，以完成对所有绝缘子串100中的所有绝缘子101的除冰作业。

3、本发明所提供的加热机构30用于对绝缘子串100进行加热，以降低冰层对绝缘子串100的附着能力，进而有利于对绝缘子串100进行除冰。

4、本发明所提供的除冰装置利用破冰机构10与行走机构20之间的配合能够自动的对绝缘子串100上的冰层完成除冰，进而能够避免人工除冰及其能够有效降低因除冰工作所带来的风险。

以上实施例仅为本发明的示例性实施例，不用于限制本发明，本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种行走机构，其特征在于，包括：

底座，其上形成有沿绝缘子串排布方向延伸的滑轨；

固定座，其固定在所述底座上；

滑动座，其沿所述滑轨的延伸方向滑动；

夹持机构，其包括两个，两个所述夹持机构分别设置于所述固定座和所述滑动座上，每个所述夹持机构均用于夹持相邻所述绝缘子串中的相邻两个绝缘子之间的轴体；

丝杠，其沿所述滑轨的延伸方向布置，所述丝杠穿设所述活动座并与所述活动座形成螺旋传动，所述丝杠的头部伸入至所述固定座，以使所述丝杠能够相对于所述固定座转动；

电机，其固定在所述底座上并连接至所述丝杠的尾部，所述电机用于驱动所述丝杠转动；其中：

所述丝杠通过正向转动而使得所述滑动座滑动以带动滑动座上的处于打开状态的夹持机构运动至其中的两个相邻的绝缘子之间的轴体的位置，所述滑动座上的夹持机构通过夹持动作夹持所对应的轴体；

当所述活动座上的夹持机构夹持对应的轴体后，所述固定座上的夹持机构打开，然后，所述丝杠通过反向转动而带动所述固定座以带动所述固定座上的处于打开状态的夹持机构运动至其中另两个相邻的绝缘子之间的轴体的位置，所述固定座上的夹持机构通过夹持动作而夹持所对应的轴体。

2.根据权利要求1所述的行走机构，其特征在于，所述夹持机构包括：

连杆，其包括两组，两组所述连杆交叉且相枢接；

滑块，包括两个，两个所述滑块分别设置在两组所述连杆的下端；

磁体对，其包括相对设置在两个所述滑块上的两个电磁体；

弹簧，其设置于两个所述滑块之间；

夹持瓣，其包括两个，两个所述夹持瓣分别设置于两组所述连杆的上端；其中：

通过向所述磁体对的两个电磁铁通电而使两个所述滑块靠近，以带动两个所述夹持瓣靠近以使两个所述夹持瓣包覆相邻两个绝缘子之间的轴体；通过撤销向所述电磁体通电并随着弹簧复位而使两个所述滑块相远离，以带动两个所述夹持瓣相远离。

3.根据权利要求2所述的行走机构，其特征在于，两个所述滑块之间的所述活动座以及所述固定座上竖直设置有导向条，所述导向条上开设有竖直延伸的导向槽；其中：

用于使两组所述连杆枢接的销轴穿设所述导向槽并沿所述导向槽滑动。

4.根据权利要求1所述的行走机构，其特征在于，所述夹持瓣的内侧设置有耐磨瓦片。

5.根据权利要求2所述的行走机构，其特征在于，所述底座与所述活动座相对的设置有第一延时开关，所述活动座的后侧设置有止挡柱，所述固定座的前侧设置有第二延时开关；其中：

在电机正向转动驱动所述活动座滑动而使得所述活动座触发所述第一延时开关后，所述活动座上的夹持机构上的磁体对通电而使得两个所述夹持瓣包覆轴体，随后，所述固定座上的夹持机构上的磁体对断电而使得两个夹持瓣分离；随后，电机反向转动而驱动所述固定座上的夹持机构朝前运动，在所述固定座上的第二延时开关触碰到止挡柱后，所述固定座上的夹持机构的磁体对通电而使得两个夹持瓣包覆另两个相邻的绝缘子之间的轴体。

6.根据权利要求2所述的行走机构，其特征在于，每组连杆均包括主连杆以及与所述主连杆相枢接的副连杆；其中：

两组连杆中的主连杆枢接；两组连杆中副连杆分别枢接于相对的两个所述滑块上。

7.根据权利要求1所述的行走机构，其特征在于，自所述滑块外向内开设有穿线孔，用于向磁体对供电的导线通过穿线孔连接至电磁体。

8.根据权利要求3所述的行走机构，其特征在于，穿设两组所述连杆的销轴外套设有耐磨套。

9.根据权利要求1所述的行走机构，其特征在于，所述活动座以及所述固定座上开设有燕尾槽，所述燕尾槽沿垂直于滑轨的方向延伸；

所述滑块的底部形成有燕尾形的滑条，所述滑条位于所述燕尾槽中。

10.一种绝缘子串自动除冰装置，其特征在于，包括如权利要求1至9中任意一项所述的行走机构。

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