CN113731886A - 一种用于刚性接触网的绝缘子清洁小车 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于刚性接触网的绝缘子清洁小车，包括装置主体、遥控控制器和安装在装置主体底部的控制箱，所述装置主体的两侧上方设置有用于将装置主体悬挂在汇流排上的悬挂轮结构，所述装置主体两外侧均设置有旋转转轴，每个所述旋转转轴的上端设置有毛刷，下端通过传动皮带与安装在装置主体下侧的第一驱动电机连接，所述装置主体的内侧下方安装有第二驱动电机、传动机构和行走轮，所述控制箱内设有电控系统，用于控制第一驱动电机和第二驱动电机，第一驱动电机运行清洁绝缘子，第二驱动电机通过传动机构带动行走轮沿汇流排下端运行。本发明结构简单，控制方便，安装便捷，采用机械清洁代替人工手动清洁，大大提高了清洁效率，且清洁效果好。

Description

一种用于刚性接触网的绝缘子清洁小车

技术领域

本发明涉及绝缘子清洁技术领域，具体是一种用于刚性接触网的绝缘子清洁小车。

背景技术

在城市交通中，地铁属于重要的交通工具，而地铁大部分都在城市地下，以隧道的形式组成，隧道大量使用架空刚性悬挂的接触网进行授电，在授电的汇流排与上方固定支架中间通过绝缘子进行隔绝电流，当绝缘子由于落灰长时间不清洁后，会造成绝缘性能下降，有可能会使汇流排与上方的固定支架导通，从而影响轨道的使用，造成重大事故，因此绝缘子需要定期清洁，保证绝缘子的绝缘性能。

由于地铁一直在运行状态，维护的时间比较短，想要在短时间内清洁较多的绝缘子是比较难的，目前清洁的方法是手工清洁，工人需要爬高操作，不仅危险而且清洁的比较慢，但是地铁线路比较长，要想清洁完这些成千上万的绝缘子不仅费事而且费力。

使用清洁小车可以对地铁隧道绝缘子进行清洁，随着科技的进步，各类型的自动控制装置已逐渐取代人力，通过自动控制装置可提供准确、快速、高效率等操作，进而为人们带来许多便利性并且可以降低人为风险，现有的清洁装置控制系统，控制流程单一，控制过程可调性比较低。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明提供一种用于刚性接触网的绝缘子清洁小车，可安装在汇流排上对绝缘子进行清洁，控制方便，清洁速度快且效果好。

本发明提供的技术方案：一种用于刚性接触网的绝缘子清洁小车，包括装置主体、遥控控制器和安装在装置主体底部的控制箱，所述装置主体的两侧上方设置有用于将装置主体悬挂在汇流排上的悬挂轮结构，所述装置主体两外侧均设置有旋转转轴，每个所述旋转转轴的上端设置有毛刷，下端通过传动皮带与安装在装置主体内侧的第一驱动电机连接，所述装置主体的内侧下方安装有第二驱动电机、传动机构和行走轮，所述控制箱内设有电控系统，控制第一驱动电机和第二驱动电机运行，第一驱动电机运行清洁绝缘子，第二驱动电机通过传动机构带动行走轮沿汇流排下端运行。

进一步的，所述装置主体侧面上部安装有用于感应绝缘子位置的感应传感器，所述电控系统包括控制板卡、信号接收处理器、驱动执行器和供电电源，所述遥控控制器的输出端与信号接收处理器的输入端连接，所述感应传感器的输出端和信号处理器的输出端与控制板卡的输入端连接，控制板卡的输出端与驱动执行器的输入端连接，驱动执行器的输出端与清洁小车的第二驱动电机和毛第一驱动电机电性连接，用于驱动小车行走和清洁绝缘子。

进一步的，所述遥控控制器的控制面板上设有用于驱动清洁小车前进或后退的小车行进控制手柄和用于控制第一驱动电机运行的毛刷电机控制手柄。

进一步的，所述控制箱内还设有位置传感器，位置传感器的输出端与遥控控制器的输入端连接，用于感应清洁小车的位置，并将信号传递给遥控控制器。

所述装置主体包括第一主体侧板和第二主体侧板，所述第一主体侧板和第二主体侧板的之间通过多根固定杆连接。所述悬挂轮结构设置有四个，2个为一组分别对称安装在第一主体侧板和第二主体侧板上。

进一步的，所述悬挂轮结构包括位于主体侧板外侧的螺帽、贯穿主体侧板的螺杆和位于主体侧板内侧的滚轮，螺杆一端与螺帽连接，另一端与滚轮连接，转动螺帽带动滚轮朝主体侧板内侧伸进或者拉出。

进一步的，所述悬挂轮结构还包括安装在螺帽与主体侧板之间的弹性卡扣，所述主体侧板上设有固定卡条，用于与弹性卡扣卡接。

进一步的，所述传动机构包括设置于第一主体侧板和第二主体侧板之间的第一转轴，所述第一转轴上设有第一皮带连接部和第二皮带连接部，所述第一皮带连接部上套接有第一皮带，第一皮带的另一端与第二驱动电机的输出轴转动连接，所述第二皮带连接部上套接有用于驱动行走轮转动行走的第二皮带。

进一步的，所述第一主体侧板和第二主体侧板的内侧下方对称安装有行走轮固定板，所述行走轮固定板之间设置有第二转轴，两个行走轮转动连接在所述第二转轴上，所述第二皮带的另一端与第二转轴转动连接。

进一步的，所述第一驱动电机的输出轴上转动连接有两个传动皮带，分别与第一主体侧板外侧的旋转转轴和第二主体侧板外侧的旋转转轴的下部的皮带轮连接。

本发明结构简单，设计合理，采用机械清洁代替人工手动清洁，同时可实现自动控制和手动控制，满足各种地铁隧道绝缘子的清洁需要。本发明悬挂在汇流排上，通过控制系统控制行走电机带动本装置前进和后退，驱动毛刷电机旋转，带动柔软的毛刷旋转，对绝缘子从上到下进行清洁，本发明不仅清洁速度快，而且清洁效果好，可以在绝缘子处进行多次前进及后退，对绝缘子进行多方面的清洁，能够达到较高的清洁状态，不需要工人爬高清洁，清洁速度提高了好多倍。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明使用时的结构示意图；

图3是本发明的控制流程图；

图4、图5是本发明未安装控制箱时不同角度的结构示意图；

图6是本发明未安装控制箱时的侧视图；

图7是本发明未安装控制箱时的仰视图；

图8是遥控控制器的结构示意图；

图中：1—装置主体，1-1—第一主体侧板，1-2—第二主体侧板，2—汇流排，3—悬挂轮结构，3-1—螺帽，3-2—螺杆，3-3—滚轮，3-4—弹性卡扣，4—旋转转轴，5—毛刷，6—传动皮带，7—第一驱动电机，8—第二驱动电机，9—行走轮，10—固定杆，11—第一转轴，11-1—第一皮带连接部，11-2—第二皮带连接部，12—第一皮带，13—第二皮带，14—行走轮固定板，15—第二转轴，16—皮带轮，17—绝缘子，18—固定卡条，19—控制箱，20—遥控控制器，21—感应传感器，22—控制板卡，23—位置传感器，24—信号接收处理器，25—驱动执行器，26—供电电源，27—小车行进控制手柄，28—毛刷电机控制手柄。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“顶/底端”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。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1-8所示的用于刚性接触网的绝缘子清洁小车，包括装置主体1、遥控控制器20和安装在装置主体1底部的控制箱19，所述装置主体1的两侧上方设置有用于将装置主体1悬挂在汇流排2上的悬挂轮结构3，所述装置主体1两外侧均设置有旋转转轴4，每个所述旋转转轴4的上端设置有毛刷5，下端通过传动皮带6与安装在装置主体1内侧的第一驱动电机7连接，所述装置主体1的内侧下方安装有第二驱动电机8、传动机构和行走轮9，所述控制箱19内设有电控系统，控制第一驱动电机7和第二驱动电机8运行，第一驱动电机7运行清洁绝缘子17，第二驱动电机8通过传动机构带动行走轮9沿汇流排2下端运行。

所述装置主体1侧面上部安装有用于感应绝缘子17位置的感应传感器21，所述电控系统包括控制板卡22、信号接收处理器24、驱动执行器25和供电电源26，所述遥控控制器20的输出端与信号接收处理器24的输入端连接，所述感应传感器21的输出端和信号处理器24的输出端与控制板卡22的输入端连接，控制板卡22的输出端与驱动执行器25的输入端连接，驱动执行器25的输出端与清洁小车的第二驱动电机8和第一驱动电机7电性连接，用于驱动小车行走和清洁绝缘子。

所述遥控控制器20的控制面板上设有用于驱动清洁小车前进或后退的小车行进控制手柄27和用于控制第一驱动电机7运行的毛刷电机控制手柄28。

所述控制箱19内还设有位置传感器23，位置传感器23的输出端与遥控控制器20的输入端连接，用于感应清洁小车的位置，并将信号传递给遥控控制器20。

所述装置主体1包括第一主体侧板1-1和第二主体侧板1-2，所述第一主体侧板1-1和第二主体侧板1-2的之间通过多根固定杆10连接。所述悬挂轮结构3设置有四个，2个为一组分别对称安装在第一主体侧板1-1和第二主体侧板1-2上。

所述悬挂轮结构3包括位于主体侧板外侧的螺帽3-1、贯穿主体侧板的螺杆3-2和位于主体侧板内侧的滚轮3-3，螺杆3-2一端与螺帽3-1连接，另一端与滚轮3-3连接，转动螺帽3-1带动滚轮3-3朝主体侧板内侧伸进或者拉出。所述悬挂轮结构3还包括安装在螺帽与主体侧板之间的弹性卡扣3-4，所述主体侧板上设有固定卡条18，用于与弹性卡扣3-4卡接。

所述传动机构包括设置于第一主体侧板1-1和第二主体侧板1-3之间的第一转轴11，所述第一转轴11上设有第一皮带连接部11-1和第二皮带连接部11-2，所述第一皮带连接部11-1上套接有第一皮带12，第一皮带12的另一端与第二驱动电机8的输出轴转动连接，所述第二皮带连接部11-2上套接有用于驱动行走轮9转动行走的第二皮带13。所述第一皮带连接部11-1和第二皮带连接部11-2处是与第一转轴11转动连接的皮带轮。所述第一主体侧板1-1和第二主体侧板1-2的内侧下方对称安装有行走轮固定板14，所述行走轮固定板14之间设置有第二转轴15，两个行走轮9转动连接在所述第二转轴15上，所述第二皮带13的另一端与第二转轴15转动连接，行走轮为刚性轮顶部包胶。

所述第一皮带连接部11-1和第二皮带连接部11-2为转动连接在第一转轴11的皮带轮。

所述第一驱动电机7的输出轴上转动连接有两个传动皮带，分别与第一主体侧板外侧的旋转转轴和第二主体侧板外侧的旋转转轴的下部的皮带轮16连接。

本发明具体使用时，悬挂轮结构3安装在装置主体1两侧，悬挂在汇流排2上面，使整个清洁小车安装在汇流排2上，当遥控控制器20启动自动控制时，信号接收处理器24接收到信号，通过控制板卡22控制驱动执行器25来启动第二驱动电机8，通过第一皮带12带动第一转轴11转动，进一步带动第二皮带13，从而使第二转轴15转动，带动行走轮9沿汇流排2滚动前进或后退，当感应传感器21感应到绝缘子17时，回传信号给控制板卡22，控制板卡22控制驱动执行器25来给小车减速，并且通过控制驱动执行器25启动第一驱动电机7，当第一驱动电机7的输出轴旋转时，通过传动皮带6带动旋转转轴4从而使毛刷5旋转。当毛刷5旋转碰到绝缘子17后，就会旋转清除绝缘子17上的浮灰，最终使绝缘子17表面干净清洁。供电电源26给清洁小车的驱动电机和整个控制系统及传感器供电。

当遥控控制器20启动手动控制时，通过控制遥控器上的小车行进控制手柄27，传输信号给信号接收处理器24，并通过控制板卡22控制驱动执行器25启动小车前进和后退，通过控制遥控器上的毛刷电机控制手柄28，传输信号给信号接收处理器24，并通过控制板卡22控制驱动执行器25启动第一驱动电机7。不使用时，悬挂轮结构的滚轮通过转动螺帽将其从汇流排上面旋出，可以将清洁小车从汇流排上取下。

本发明的控制系统，是通过一种控制方式，来控制悬挂在汇流排上的清洁小车，实现小车的前进与后退，并且能够操控小车毛刷电机的旋转，能够实时记录行走距离。本控制系统有两种工作方式，一种是手动控制方式，一种是自动控制方式，能够适应不同的状况。手动控制方式可以在绝缘子表面灰尘较多的地方使用，可以在绝缘子处进行多次前进及后退，对绝缘子进行多方面的清洁，能够达到较高的清洁状态，自动控制方式，通过遥控启停，小车自动运行，感应器感应灯绝缘子的时候，毛刷电机工作，并在绝缘子处缓慢行驶，清洁过后继续高速行驶，加快清洁速度。

以上所述仅为本发明的具体实施方案的详细描述，并不以此限制本发明，凡在本发明的设计思路上所作的任何修改、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)

1.一种用于刚性接触网的绝缘子清洁小车，其特征在于：包括装置主体(1)、遥控控制器(20)和安装在装置主体(1)底部的控制箱(19)，所述装置主体(1)的两侧上方设置有用于将装置主体(1)悬挂在汇流排(2)上的悬挂轮结构(3)，所述装置主体(1)两外侧均设置有旋转转轴(4)，每个所述旋转转轴(4)的上端设置有毛刷(5)，下端通过传动皮带(6)与安装在装置主体(1)内侧的第一驱动电机(7)连接，所述装置主体(1)的内侧下方安装有第二驱动电机(8)、传动机构和行走轮(9)，所述控制箱(19)内设有电控系统，控制第一驱动电机(7)和第二驱动电机(8)运行，第一驱动电机(7)运行清洁绝缘子(17)，第二驱动电机(8)通过传动机构带动行走轮(9)沿汇流排(2)下端运行。

2.根据权利要求1所述的用于刚性接触网的绝缘子清洁小车，其特征在于：所述装置主体(1)侧面上部安装有用于感应绝缘子(17)位置的感应传感器(21)，所述电控系统包括控制板卡(22)、信号接收处理器(24)、驱动执行器(25)和供电电源(26)，所述遥控控制器(20)的输出端与信号接收处理器(24)的输入端连接，所述感应传感器(21)的输出端和信号处理器(24)的输出端与控制板卡(22)的输入端连接，控制板卡(22)的输出端与驱动执行器(25)的输入端连接，驱动执行器(25)的输出端与清洁小车的第二驱动电机(8)和第一驱动电机(7)电性连接，用于驱动小车行走和清洁绝缘子。

3.根据权利要求1所述的用于刚性接触网的绝缘子清洁小车，其特征在于：所述遥控控制器(20)的控制面板上设有用于驱动清洁小车前进或后退的小车行进控制手柄(27)和用于控制第一驱动电机(7)运行的毛刷电机控制手柄(28)。

4.根据权利要求1所述的用于刚性接触网的绝缘子清洁小车，其特征在于：所述控制箱(19)内还设有位置传感器(23)，位置传感器(23)的输出端与遥控控制器(20)的输入端连接，用于感应清洁小车的位置，并将信号传递给遥控控制器(20)。

5.根据权利要求1所述的用于刚性接触网的绝缘子清洁小车，其特征在于：所述装置主体(1)包括第一主体侧板(1-1)和第二主体侧板(1-2)，所述第一主体侧板(1-1)和第二主体侧板(1-2)的之间通过多根固定杆(10)连接；所述悬挂轮结构(3)设置有四个，2个为一组分别对称安装在第一主体侧板(1-1)和第二主体侧板(1-2)上。

6.根据权利要求5所述的用于刚性接触网的绝缘子清洁小车，其特征在于：所述悬挂轮结构(3)包括位于主体侧板外侧的螺帽(3-1)、贯穿主体侧板的螺杆(3-2)和位于主体侧板内侧的滚轮(3-3)，螺杆(3-2)一端与螺帽(3-1)连接，另一端与滚轮(3-3)连接，转动螺帽(3-1)带动滚轮(3-3)朝主体侧板内侧伸进或者拉出。

7.根据权利要求6所述的用于刚性接触网的绝缘子清洁小车，其特征在于：所述悬挂轮结构(3)还包括安装在螺帽与主体侧板之间的弹性卡扣(3-4)，所述主体侧板上设有固定卡条(18)，用于与弹性卡扣(3-4)卡接。

8.根据权利要求5所述的用于刚性接触网的绝缘子清洁小车，其特征在于：所述传动机构包括设置于第一主体侧板(1-1)和第二主体侧板(1-3)之间的第一转轴(11)，所述第一转轴(11)上设有第一皮带连接部(11-1)和第二皮带连接部(11-2)，所述第一皮带连接部(11-1)上套接有第一皮带(12)，第一皮带(12)的另一端与第二驱动电机(8)的输出轴转动连接，所述第二皮带连接部(11-2)上套接有用于驱动行走轮(9)转动行走的第二皮带(13)。

9.根据权利要求8所述的用于刚性接触网的绝缘子清洁小车，其特征在于：所述第一主体侧板(1-1)和第二主体侧板(1-2)的内侧下方对称安装有行走轮固定板(14)，所述行走轮固定板(14)之间设置有第二转轴(15)，两个行走轮(9)转动连接在所述第二转轴(15)上，所述第二皮带(13)的另一端与第二转轴(15)转动连接。

10.根据权利要求5所述的用于刚性接触网的绝缘子清洁小车，其特征在于：所述第一驱动电机(7)的输出轴上转动连接有两个传动皮带，分别与第一主体侧板外侧的旋转转轴和第二主体侧板外侧的旋转转轴的下部的皮带轮(16)连接。

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