CN112864949A - 一种配电线路接地线装拆装置及其控制方法 - Google Patents

一种配电线路接地线装拆装置及其控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种配电线路接地线装拆装置及其控制方法，包括底座，所述底座包括主箱体和辅助箱体，所述主箱体内设有控制模块，在所述底座上安装有爬行装置，所述主箱体的外壁上安装有N个机械臂，在每个所述机械臂上都设有近电装置，该近电装置与所述控制模块相连。本发明根据拔稍杆的特点，设置液压柱跟随爬行轮自动完成伸缩的运动方式，使装置上升或下降过程中均紧贴电线杆，不会发生打滑的情况；根据电线杆上高空验电操作的特殊情况，在操作的机械手臂上设置有近电装置，避免了装置误接触线缆后被高压冲击而烧坏；在机械臂上安装高清摄像头，能清晰地看到装置在高空中的工作情况，使挂接工作精准可靠。

Description

一种配电线路接地线装拆装置及其控制方法
技术领域
本发明属于配电检测技术领域，具体涉及一种配电线路接地线装拆装置及其控制方法。
背景技术
目前，配电线路接地线挂接都为传统的登杆挂接，包括两种方式：一是通过登高板登杆挂接，二是通过脚扣登杆挂接。这两种方式都存在不同程度的登高风险和触电的安全风险。且受到气候、电杆潮湿和有裂纹等不利因素的影响，容易使电线线缆上带电，给我们的作业人员人身安全带来不同程度的安全风险。
现有技术中已经有不少爬杆机器人，但是由于配电领域线路存在高压，导致爬杆机器人无法具体应用。另外由于电线杆属于拔稍杆，通常为12-15m，稍径为190mm，杆径上下的大小不同，导致定做的爬杆机器人容易打滑。
现有电杆中有部分双杆连接的电杆设置得非常高，在阴天光线能进度不高的气候环境中，地下人员在操作时，看不清楚设备在高处时的工作状况，很难进行接地线挂接在接地环上的精确操作。
发明内容
本发明的目的在于克服传统爬杆机器人容易打滑和高压情况下无法工作的缺点，提出了一种配电线路接地线装拆装置及其控制方法。
本发明采用如下技术方案：
一种配电线路接地线装拆装置，其关键在于：包括底座，所述底座包括主箱体和辅助箱体，所述主箱体内设有控制模块，在所述底座上安装有爬行装置，所述主箱体的外壁上安装有N个机械臂，在每个所述机械臂上都设有近电装置，该近电装置与所述控制模块相连。
采用上述方案，底座上的爬行装置用于在电线杆上爬行，将整个装置送达到电线杆顶端接近电线线缆处，控制模块用于整体控制爬行装置和每个机械臂得相应操作，近电装置用于检测电缆是否带电，避免装置在电缆未断电的情况下进行操作而被高压冲击烧毁，保护整个装置得安全性和可操作性；其中机械臂的设置个数应大于等于2。
优选的，所述主箱体和辅助箱体相对设置，且两者之间通过伸缩压紧轴活动连接；
所述主箱体和辅助箱体的内侧均设有弧状凹槽，且两个凹槽相对设置，使所述主箱体和辅助箱体之间形成圆柱状的中空结构。
采用上述方案，主箱体和辅助箱体之间形成的中空结构用于套装在电线杆上，通过伸缩压紧轴，可根据电线杆的粗细调节主箱体与辅助箱体的距离，增强该装置的适应性和扩大应用范围。
优选的，所述爬行装置包括两组相对安装的爬行轮，所述主箱体内侧的凹槽上安装有主卡盘，所述辅助箱体内侧的凹槽上安装有辅助卡盘，两组所述爬行轮分别相对安装在所述主卡盘和辅助卡盘内侧，所述爬行轮上还安装有压力传感器。
优选的，所述主卡盘固定卡设在所述主箱体内，所述辅助卡盘的外侧上通过液压柱活动安装在所述辅助箱体内。
采用上述方案，在爬行轮上还安装有刹车机构，当装置到达适宜的高度时，爬行轮停止向上爬行，并利用刹车机构使装置固定在该位置上。压力传感器在爬行轮爬行过程中实时检测压力值，压力值过大时控制液压柱缩短，当压力值过小时则控制液压柱伸长。
优选的，每个所述机械臂的末端均固定安装有卡钳，所述近电装置安装在所述机械臂与所述卡钳连接处。
采用上述方案，卡钳用于夹取接地线，机械臂根据接地位置进行伸缩，近电装置用于检测接地线缆处是否带电，以保证装置的安全。
优选的，所述机械臂为液压伸缩机械臂，所述机械臂靠近末端处还安装有高清摄像头。
采用上述方案，高清摄像头用于在工作时传回线缆处的图像，使工作人员在遥远的地面也能非常清晰地看到工作情况。
优选的，所述控制模块包括控制器，所述控制器的信号接收端连接所述近电装置的信号输出端，所述控制器的控制端组分别连接所述液压柱的驱动端、爬行轮的驱动端和机械臂的驱动端。
优选的，所述控制模块还包括远程遥控器，该远程遥控器与所述控制器通过无线双向连接。
采用上述方案，控制模块不仅用于接收地面工作人员地指令，同时还综合控制整个装置，即控制高清摄像头拍摄、机械臂伸缩、爬行轮运动以及液压柱的长短调节
一种配电线路接地线装拆装置的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、工作人员将底座的主箱体和辅助箱体通过所述伸缩压紧轴安装在电线杆底部，并按工作需求配备相应数量的机械臂；
步骤二、通过远程遥控器发送工作信号到控制器，控制器控制爬行轮沿着电线杆向上爬行；
步骤三、所述控制器接收压力传感器传送的压力值，并将该压力值与控制器中设定的固定值相比较，当小于固定值时，所述控制器控制所述液压杆伸长；
步骤四、当该装拆装置到达电线杆顶部、并与电线具有相对安全距离时，停止向上爬行，并固定在该位置上；
步骤五、此时工作人员通过远程遥控器控制高清摄像头开启，并将该高清摄像头的镜头对准需要挂接工作的位置；
步骤六、工作人员通过所述远程遥控器驱使各个所述机械臂渐渐靠近对应的电线线缆，此时近电装置实时验电，当检测到相应电线电缆带电，所述近电装置发出警报信息到所述控制器并进入步骤八，当没有检测到带电情况时，进入步骤七；
步骤七、工作人员通过远程遥控器驱使所述机械臂和卡钳逐步完成挂接工作，完成后进入步骤九；
步骤八、所述控制器控制机械臂停止工作，并进入步骤九；
步骤九、工作人员通过所述远程遥控器驱使所述爬行轮下降到电线杆底部。
有益效果：本发明的装置代替了传统的人工挂接地线的操作，规避了工作人员坠落及触电的风险；根据拔稍杆的特点，设置液压柱跟随爬行轮自动完成伸缩的运动方式，使装置上升或下降过程中均紧贴电线杆，不会发生打滑的情况；根据电线杆上高空验电操作的特殊情况，在操作的机械手臂上设置有近电装置，避免装置误接触带电线缆后被高压冲击而烧坏，同时也避免了违章装设接地线的情况；在机械臂上安装高清摄像头，能清晰地看到装置在高空中的工作情况，使挂接工作精准可靠。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明的控制方法流程图。
其中，1-底座，2-机械臂，3-爬行装置，4-爬行轮，5-卡钳，6-高清摄像头，7-伸缩压紧轴，8-控制器，9-近电装置，10-电池组，11-液压柱。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的详细说明：
实施例：
如图1所示，一种配电线路接地线装拆装置，其关键在于：包括底座1，所述底座1包括主箱体和辅助箱体，所述主箱体内设有控制模块，在所述底座1上安装有爬行装置3，所述主箱体的外壁上安装有三个机械臂2，每个所述机械臂2的末端均固定安装有卡钳5，所述近电装置9安装在所述机械臂2与所述卡钳5连接处。在每个所述机械臂2上都设有近电装置9，该近电装置9与所述控制模块相连。所述机械臂2为液压伸缩机械臂，所述机械臂2靠近末端处还安装有高清摄像头6。
本实施例中，所述机械臂2为机械液压臂，通过远程遥控器控制其伸缩。
所述主箱体和辅助箱体相对设置，且两者之间通过伸缩压紧轴7活动连接；所述主箱体和辅助箱体的内侧均设有弧状凹槽，且两个凹槽相对设置，使所述主箱体和辅助箱体之间形成圆柱状的中空结构。
如图1所示，本实施例中伸缩压紧轴7共设置两根，分别位于爬行装置3的两侧，用于固定主箱体和辅助箱体。
所述爬行装置3包括两组相对安装的爬行轮4，所述主箱体内侧的凹槽上安装有主卡盘，所述辅助箱体内侧的凹槽上安装有辅助卡盘，两组所述爬行轮4分别相对安装在所述主卡盘和辅助卡盘内侧，所述爬行轮4上还安装有压力传感器。所述主卡盘固定卡设在所述主箱体内，所述辅助卡盘的外侧上通过液压柱11活动安装在所述辅助箱体内。
本实施例中，两组爬行轮4由控制器8控制同步驱动。同时根据装置爬行需要，爬行装置3也可为一组爬行轮4，该组爬行轮4设置在主箱体或者辅助箱体内侧。
所述控制模块包括控制器8，所述控制器8的信号接收端连接所述近电装置9的信号输出端，所述控制器8的控制端组分别连接所述液压柱11的驱动端、爬行轮4的驱动端和机械臂2的驱动端。所述控制模块还包括远程遥控器，该远程遥控器与所述控制器8通过无线双向连接。本实施例中，在拔稍杆的高度不高的情况下，该无线连接的方式为蓝牙。
本实施例中，如图1所示，在所述主箱体内还设有电池组10，该电池组10分别为机械臂2、控制器8、液压柱11、高清摄像头6、近电装置9等提供电能。
如图2所示，一种配电线路接地线装拆装置的控制方法，其关键在于：包括以下步骤：
步骤一、工作人员将底座1的主箱体和辅助箱体通过所述伸缩压紧轴7安装在电线杆底部，并按工作需求配备相应数量的机械臂2；
步骤二、通过远程遥控器发送工作信号到控制器8，控制器8控制爬行轮4沿着电线杆向上爬行；
步骤三、所述控制器8接收压力传感器传送的压力值，并将该压力值与控制器8中设定的固定值相比较，当小于固定值时，所述控制器8控制所述液压杆11伸长；当大于固定值时，所述控制器8控制所述液压杆11缩短；
步骤四、当该装拆装置到达电线杆顶部、并与电线具有相对安全距离时，停止向上爬行，并固定在该位置上；
步骤五、此时工作人员通过远程遥控器控制高清摄像头6开启，并将该高清摄像头6的镜头对准需要挂接工作的位置；
步骤六、工作人员通过所述远程遥控器驱使各个所述机械臂2渐渐靠近对应的电线线缆，此时近电装置9进行验电操作，当检测到相应电线电缆带电时，所述近电装置9发出警报信息到所述控制器8并进入步骤八，当检测电线线缆无电时，进入步骤七；
步骤七、工作人员通过远程遥控器驱使所述机械臂2和卡钳5逐步完成挂接工作，完成后进入步骤九；
步骤八、所述控制器8控制机械臂2停止工作并进入步骤九；
步骤九、工作人员通过所述远程遥控器驱使所述爬行轮4下降到电线杆底部。
最后需要说明的是，上述描述仅仅为本发明的优选实施例，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不违背本发明宗旨及权利要求的前提下，可以做出多种类似的表示，这样的变换均落入本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种配电线路接地线装拆装置，其特征在于：包括底座(1)，所述底座(1)包括主箱体和辅助箱体，所述主箱体内设有控制模块，在所述底座(1)上安装有爬行装置(3)，所述主箱体的外壁上安装有N个机械臂(2)，在每个所述机械臂(2)上都设有近电装置(9)，该近电装置(9)与所述控制模块相连。
2.根据权利要求1所述的一种配电线路接地线装拆装置，其特征在于，所述主箱体和辅助箱体相对设置，且两者之间通过伸缩压紧轴(7)活动连接；
所述主箱体和辅助箱体的内侧均设有弧状凹槽，且两个凹槽相对设置，使所述主箱体和辅助箱体之间形成圆柱状的中空结构。
3.根据权利要求2所述的一种配电线路接地线装拆装置，其特征在于，所述爬行装置(3)包括两组相对安装的爬行轮(4)，所述主箱体内侧的凹槽上安装有主卡盘，所述辅助箱体内侧的凹槽上安装有辅助卡盘，两组所述爬行轮(4)分别相对安装在所述主卡盘和辅助卡盘内侧，所述爬行轮(4)上还安装有压力传感器。
4.根据权利要求3所述的一种配电线路接地线装拆装置，其特征在于，所述主卡盘固定卡设在所述主箱体内，所述辅助卡盘的外侧上通过液压柱(11)活动安装在所述辅助箱体内。
5.根据权利要求1所述的一种配电线路接地线装拆装置，其特征在于，每个所述机械臂(2)的末端均固定安装有卡钳(5)，所述近电装置(9)安装在所述机械臂(2)与所述卡钳(5)连接处。
6.根据权利要求5所述的一种配电线路接地线装拆装置，其特征在于，所述机械臂(2)为液压伸缩机械臂，所述机械臂(2)靠近末端处还安装有高清摄像头(6)。
7.根据权利要求4所述的一种配电线路接地线装拆装置，其特征在于，所述控制模块包括控制器(8)，所述控制器(8)的信号接收端连接所述近电装置(9)的信号输出端，所述控制器(8)的控制端组分别连接所述液压柱(11)的驱动端、爬行轮(4)的驱动端和机械臂(2)的驱动端。
8.根据权利要求7所述的一种配电线路接地线装拆装置，其特征在于，所述控制模块还包括远程遥控器，该远程遥控器与所述控制器(8)通过无线双向连接。
9.一种配电线路接地线装拆装置的控制方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一、工作人员将底座(1)的主箱体和辅助箱体通过所述伸缩压紧轴(7)安装在电线杆底部，并按工作需求配备相应数量的机械臂(2)；
步骤二、通过远程遥控器发送工作信号到控制器(8)，控制器(8)控制爬行轮(4)沿着电线杆向上爬行；
步骤三、所述控制器(8)接收压力传感器传送的压力值，并将该压力值与控制器(8)中设定的固定值相比较，当小于固定值时，所述控制器(8)控制所述液压杆(11)伸长，当大于固定值时，所述控制器(8)控制所述液压杆(11)缩短；
步骤四、当该装拆装置到达电线杆顶部、并与电线具有相对安全距离时，停止向上爬行，并固定在该位置上；
步骤五、此时工作人员通过远程遥控器控制高清摄像头(6)开启，并将该高清摄像头(6)的镜头对准需要挂接工作的位置；
步骤六、工作人员通过所述远程遥控器驱使各个所述机械臂(2)渐渐靠近对应的电线线缆，此时近电装置(9)进行验电操作，当检测到相应电线电缆带电时，所述近电装置(9)发出警报信息到所述控制器(8)并进入步骤八，当检测电线线缆无电时，进入步骤七；
步骤七、工作人员通过远程遥控器驱使所述机械臂(2)和卡钳(5)逐步完成挂接工作，完成后进入步骤九；
步骤八、所述控制器(8)控制机械臂(2)停止工作并进入步骤九；
步骤九、工作人员通过所述远程遥控器驱使所述爬行轮(4)下降到电线杆底部。
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