CN113945768B - 一种吸附式绝缘子污秽在线清除装置及方法 - Google Patents
一种吸附式绝缘子污秽在线清除装置及方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113945768B CN113945768B CN202111202450.5A CN202111202450A CN113945768B CN 113945768 B CN113945768 B CN 113945768B CN 202111202450 A CN202111202450 A CN 202111202450A CN 113945768 B CN113945768 B CN 113945768B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- insulator
- singlechip
- outer frame
- machine protection
- protection outer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000012212 insulator Substances 0.000 title claims abstract description 104
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 title claims abstract description 46
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 12
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 title claims abstract description 9
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 claims abstract description 34
- 230000009471 action Effects 0.000 claims abstract description 33
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 31
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 26
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 23
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 23
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 claims description 17
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 claims description 14
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 claims description 13
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 claims description 13
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims description 10
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims description 9
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims description 7
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims description 7
- 238000007689 inspection Methods 0.000 claims description 5
- 230000005684 electric field Effects 0.000 claims description 4
- 238000011109 contamination Methods 0.000 claims description 3
- 238000005202 decontamination Methods 0.000 claims 2
- 230000003588 decontaminative effect Effects 0.000 claims 2
- 239000012459 cleaning agent Substances 0.000 claims 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 3
- 230000001174 ascending effect Effects 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 2
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 2
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 2
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 2
- 230000017105 transposition Effects 0.000 description 2
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 1
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R29/00—Arrangements for measuring or indicating electric quantities not covered by groups G01R19/00 - G01R27/00
- G01R29/08—Measuring electromagnetic field characteristics
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B08—CLEANING
- B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
- B08B1/00—Cleaning by methods involving the use of tools
- B08B1/10—Cleaning by methods involving the use of tools characterised by the type of cleaning tool
- B08B1/14—Wipes; Absorbent members, e.g. swabs or sponges
- B08B1/143—Wipes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B08—CLEANING
- B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
- B08B1/00—Cleaning by methods involving the use of tools
- B08B1/30—Cleaning by methods involving the use of tools by movement of cleaning members over a surface
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B08—CLEANING
- B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
- B08B13/00—Accessories or details of general applicability for machines or apparatus for cleaning
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B08—CLEANING
- B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
- B08B5/00—Cleaning by methods involving the use of air flow or gas flow
- B08B5/02—Cleaning by the force of jets, e.g. blowing-out cavities
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B08—CLEANING
- B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
- B08B7/00—Cleaning by methods not provided for in a single other subclass or a single group in this subclass
- B08B7/0035—Cleaning by methods not provided for in a single other subclass or a single group in this subclass by radiant energy, e.g. UV, laser, light beam or the like
- B08B7/0042—Cleaning by methods not provided for in a single other subclass or a single group in this subclass by radiant energy, e.g. UV, laser, light beam or the like by laser
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Testing Relating To Insulation (AREA)
Abstract
一种吸附式绝缘子污秽在线清除装置及方法,包括整机保护外架、绝缘子检测装置、绝缘子污秽清除装置和动作控制监视器,所述绝缘子检测装置安装在整机保护外架的上部,所述绝缘子污秽清除装置安装在整机保护外架的下部,所述整机保护外架的内顶端安装有驱动电机,所述整机保护外架的内部设有正向螺旋桨和反向螺旋桨,所述正向螺旋桨安装在驱动电机的转动端上,所述反向螺旋桨转动连接在整机保护外架的内底端,本发明是集电气自动化、机电一体化,单片机控制等技术之结合,自动化程度高,到达指定位置速度快且可实时掌控,无需人员爬至杆塔,适用于现今各种高度杆塔,大大减少了施工人员数量,确保施工人员的生命安全。
Description
技术领域
本发明涉及绝缘子污秽清除技术领域,尤其涉及一种吸附式绝缘子污秽在线清除装置及方法。
背景技术
由污闪事故造成的输电线路重大经济损失案例遍布我国各地。绝缘子必须在户外工作,长此以往的运行使绝缘子表层会沉积大量灰尘以及其他污秽。当遇到春季风尘、夏天的阴雨、秋季的迁徙以及冬天的雾和雪时,会使附着在绝缘子表层上的污秽增加。污秽物质增加了绝缘子的导电能力,使绝缘子的绝缘性能下降,以至于发生闪络,更加严重的是长期发生闪络将会造成事故性停电。
为了减少污闪事故的发生,电力部门通过定期检查、维修的方式达到对绝缘子进行监督和维护的目的,但是定期检查、维修时需要停电,同时需要操作人员爬至杆塔上进行擦拭和清洁,这样不仅会消耗大量的人力,操作人员安全也得不到保障。
目前已经出现的绝缘子清洁装置,是在地面进行操作,即卸下绝缘子后,在地面进行清洗,这类机器的主要的动作就是贴合绝缘子表面进行清洗,仍然需要有人员爬至输电塔上进行拆卸和安装,并不能解决已经遇到的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种吸附式绝缘子污秽在线清除装置及方法,以解决上述背景技术中提出的在定期检查、维修时需要停电,同时需要操作人员爬至杆塔上进行擦拭和清洁,这样不仅会消耗大量的人力,操作人员安全也得不到保障问题。
为解决上述技术问题,本发明所采取的技术方案是:
一种吸附式绝缘子污秽在线清除装置,包括整机保护外架、绝缘子检测装置、绝缘子污秽清除装置和动作控制监视器,绝缘子检测装置安装在整机保护外架的上部,绝缘子污秽清除装置安装在整机保护外架的下部,整机保护外架的内顶端安装有驱动电机,整机保护外架的内部设有正向螺旋桨和反向螺旋桨,正向螺旋桨安装在驱动电机的转动端上,反向螺旋桨转动连接在整机保护外架的内底端,正向螺旋桨和反向螺旋桨通过变向齿轮组件连接,整机保护外架的内部且位于正向螺旋桨的下部设有气流调整组件,绝缘子检测装置、绝缘子污秽清除装置、驱动电机、气流调整组件均与动作控制监视器无线连接,整机保护外架上设有为绝缘子检测装置、绝缘子污秽清除装置、驱动电机和气流调整组件供电的总电源组。
优选的,绝缘子检测装置包括第一伺服电机、第一单片机、第一伺服电机保护架、转盘、红外摄像机、紫外摄像机、可视摄像机、信息存储器和电磁场测试仪,第一伺服电机与第一单片机均安装在第一伺服电机保护架的内部,第一伺服电机的转动端与转盘固装,红外摄像机、紫外摄像机、可视摄像机均安装在转盘上且均与第一单片机电性连接,电磁场测试仪安装在第一伺服电机保护架的外侧壁且与第一单片机电性连接,信息存储器安装在电磁场测试仪上且与其电性连接。
优选的,变向齿轮组件包括变向齿轮保护架和机械箱,机械箱安装在变形齿轮保护架上,正向螺旋桨的底端与反向螺旋桨的顶端均固装有主动斜齿轮,机械箱的内侧壁且位于两主动斜齿轮之间固装有横轴,横轴上对称转动连接有从动斜齿轮,两主动斜齿轮均与任意一个从动斜齿轮啮合连接,横轴贯穿有竖轴且与其转动连接,两主动斜齿轮相对的端部分别与竖轴的两端转动连接。
优选的,气流调整组件包括双通道气流流通组,双通道气流流通组的数量为四个,四个双通道气流流通组的一端均转动连接在整机保护外架的下部且均匀地分布在反向螺旋桨的四周,整机保护外架的外侧壁且位于每一个双通道气流流通组的上部均固装有支撑座,支撑座上固装有舵机,舵机的转位端转动连接有丝杆推杆的一端,丝杆推杆的另一端活动连接在相对的双通道气流流通组的外侧壁上,调整双通道气流流通组的通道角度,整机保护外架上安装有第二单片机,驱动电机和舵机均与第二单片机电性连接。
优选的,绝缘子污秽清除装置包括保护壳,抽风机、真空密封圈、距离传感器、准分子激光器、惰性气体释放器、清洁布、电动传送履带、第三单片机和清洁试剂释放结构,保护壳的顶端固装在整机保护外架的下部,距离传感器的数量为多个且分布在保护壳的外侧壁上,真空密封圈设置在保护壳的底端,保护壳的内部分为上腔与下腔,第三单片机设置在上腔内,准分子激光器、惰性气体释放器和抽风机固装在下腔内,准分子激光器的激光头、惰性气体释放器的释放孔和抽风机的抽风孔均贯穿下腔的内底部且设置在真空密封圈的内侧,电动传送履带的数量为四个,电动传送履带分布在保护壳的底端四个方向,相对的两电动传送履带平行,相邻的两电动传送履带相互垂直,清洁布分布在保护壳的底端且位于真空密封圈的外侧,清洁试剂释放结构包括试剂盒和环形管,试剂盒固装在上腔内侧壁,环形管设置在上腔内底端,试剂盒的与环形管通过连接管连通,连接管上设有电磁阀,保护壳的外侧壁且位于环形管的下部设有环形倾斜槽,环形管的下侧壁分布有多个喷头,喷头贯穿上腔的内底部且伸入到环形倾斜槽内,准分子激光器、惰性气体释放器、抽风机、电动传送履带和电磁阀均与第三单片机电性连接。
优选的,动作控制监视器包括保护盒、数据信息显示屏、第四单片机、无线信号接收器、无线信号发射器、TF卡槽、TF卡、操控面板、操控杆、上升检测清除装置控制切换键、紧急回收键和监视电源组,数据信息显示屏、无线信号接收器、TF卡槽、操控面板和操控杆均安装在保护盒的外侧壁上且均与第四单片机电性连接,第四单片机也安装在保护盒上,TF卡插接在TF卡槽内,上升检测清除装置控制切换键和紧急回收键均分布在操控面板上,无线信号发射器安装在第一伺服电机保护架上,第一单片机、第二单片机和第三单片机均与无线信号发射器电性连接,无线信号发射器与无线信号接收器无线连接,监视电源组安装在保护盒的内部且与第四单片机电性连接。
优选的,驱动电机通过扭转减震器安装在整机保护外架上,反向螺旋桨通过扭转减震器转动连接在整机保护外架上,驱动电机通过联轴器与正向螺旋桨连接,下部的主动斜齿轮通过联轴器与反向螺旋桨连接。
上述吸附式绝缘子污秽在线清除装置的污秽在线清除方法,包括如下步骤:
步骤1、通过动作控制监视器控制第二单片机开始运作,同时总电源组开始提供机械运转电能,在第二单片机控制下驱动电机开始运转,驱动电机的动作使得正向螺旋桨开始旋转,经过变向齿轮组,反向螺旋桨开始旋转,整个装置开始上升;
步骤2、通过四个舵机和四个丝杆推杆的配合设置,可调整四个双通道气流流通组的角度,改变气流的流动方向,可以达到整个装置自由平行移动的目的,从而运行到要到达的绝缘子位置;
步骤3、通过动作控制监视器控制第一单片机使得绝缘子检测装置开始工作,在第一单片机的控制下,第一伺服电机开始运转,转盘在第一伺服电机的带动下自由转动,使得安装在转盘上的红外摄像机、紫外摄像机、可视摄像机找到绝缘子方向,并对准绝缘子开始工作,电磁场测试仪同时开启,检测绝缘子附近的电场畸变情况,收集到的数据经过第一单片机处理,同时信息存储器进行数据信息备份,达到工作后二次检查的目的;
步骤4、通过动作控制监视器控制第三单片机使得绝缘子污秽清除装置开始工作,真空密封圈在贴合于污秽绝缘子后,第三单片机控制抽风机开始抽气,在大气压的作用下,真空密封圈逐渐吸附在绝缘子表面,同时电动传送履带也将贴合在绝缘子表面,此时根据检测结果判断使用激光清除污秽或化学试剂清除污秽。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于:通过动作控制监视器操控驱动电机带动正向螺旋浆与反向螺旋浆转动,在通过控制四个气流调整组的角度,改变气流的流动方向,从而带动绝缘子检测装置和绝缘子污秽清除装置飞行上升并做绕过其他输电线路设备动作,达到粘有污秽的绝缘子附近,此时,控制绝缘子检测装置工作,将绝缘子近距离探测的信息传给动作控制监视器,判断绝缘子运行状态,需要清除或更换,确定需要清除污秽后,控制整个装置飞行至绝缘子表面并进行吸附,吸附成功后,绝缘子污秽清除装置开始工作,对绝缘子表面污秽通过物理和化学方式进行清除,工作结束后,动作控制监视器回到起始位置,本发明是集电气自动化、机电一体化,单片机控制等技术之结合,自动化程度高,到达指定位置速度快且可实时掌控,无需人员爬至杆塔,适用于现今各种高度杆塔,大大减少了施工人员数量,确保施工人员的生命安全。
附图说明
图1为本发明的主视且部分剖视结构示意图;
图2为本发明图1中A处结构示意图;
图3为本发明驱动上升部分的立体结构示意图;
图4为本发明拆掉变向齿轮保护架与机械箱时的驱动上升部分的立体结构示意图;
图5为本发明图4中B处结构示意图;
图6为本发明绝缘子污秽清除装置的立体结构示意图;
图7为本发明绝缘子污秽清除装置的仰视结构示意图;
图8为本发明动作控制监视器的立体结构示意图;
图9为本发明的清除装置的污秽在线清除方法流程图。
图中:1-整机保护外架、2-驱动电机、3-正向螺旋桨、4-反向螺旋桨、5-第一伺服电机、 6-第一单片机、7-第一伺服电机保护架、8-转盘、9-红外摄像机、10-紫外摄像机、11-可视摄像机、12-信息存储器、13-电磁场测试仪、14-变向齿轮保护架、15-机械箱、16-主动斜齿轮、17-横轴、18-从动斜齿轮、19-竖轴、20-双通道气流流通组、21-丝杆推杆、22-第二单片机、23-保护壳、24-抽风机、25-真空密封圈、26-距离传感器、27-准分子激光器、28-惰性气体释放器、29-清洁布、30-电动传送履带、31-第三单片机、32-环形管、33-连接管、34- 喷头、35-保护盒、36-数据信息显示屏、37-第四单片机、38-无线信号接收器、39-无线信号发射器、40-TF卡槽、41-TF卡、42-操控面板、43-操控杆、44-上升检测清除装置控制切换键、45-紧急回收键、46-舵机。
具体实施方式
下面结合附图和实施例,对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。
请参阅图1-8,本发明提供一种技术方案:一种吸附式绝缘子污秽在线清除装置,包括整机保护外架1、绝缘子检测装置、绝缘子污秽清除装置和动作控制监视器,绝缘子检测装置安装在整机保护外架1的上部,绝缘子污秽清除装置安装在整机保护外架1的下部,整机保护外架1的内顶端安装有驱动电机2,驱动电机2的周侧还分布有散热片,保证驱动电机2 正常工作,整机保护外架1的内部设有正向螺旋桨3和反向螺旋桨4,正向螺旋桨3安装在驱动电机2的转动端上,反向螺旋桨4转动连接在整机保护外架1的内底端,正向螺旋桨3和反向螺旋桨4通过变向齿轮组件连接,两组螺旋桨可同时提供等大小升力,并且两组螺旋桨反向同速转动抵消螺旋桨的转矩,整机保护外架1的内部且位于正向螺旋桨3的下部设有气流调整组件,绝缘子检测装置、绝缘子污秽清除装置、驱动电机2、气流调整组件均与动作控制监视器无线连接,整机保护外架1上设有为绝缘子检测装置、绝缘子污秽清除装置、驱动电机2和气流调整组件供电的总电源组,整机保护外架1上还设有副电源组,与驱动电机2和气流调整组件电性连接,防止总电源组耗尽,导致整个装置无法收回。
具体而言,绝缘子检测装置包括第一伺服电机5、第一单片机6、第一伺服电机保护架7、转盘8、红外摄像机9、紫外摄像机10、可视摄像机11、信息存储器12和电磁场测试仪13,第一伺服电机5与第一单片机6均安装在第一伺服电机保护架7的内部,第一伺服电机5的转动端与转盘8固装,红外摄像机9、紫外摄像机10、可视摄像机11均安装在转盘8上且均与第一单片机6电性连接,红外摄像机9可以在相对较暗的环境下正常运行,并且具有测温的功能,能够初步判断绝缘子运行状态,紫外摄像机10可由电晕放电产生紫外光的强弱,放电频率判断绝缘子绝缘状况,可视摄像机11主要是用于操控者观察用,紫外摄像机10和红外摄像机9均存在一定的色差,不便于观察,操控者主要通过可视摄像机11进行观察,红外摄像机9和紫外摄像机10主要用于相关性能检测,通过转盘8的旋转可实现对不同方向的观测,电磁场测试仪13安装在第一伺服电机保护架7的外侧壁且与第一单片机6电性连接,信息存储器12安装在电磁场测试仪13上且与其电性连接,电磁场测试仪13用于检测绝缘子附近的电场畸变情况,可将探测获得的信息收集到信息存储器12中以便工作后对工作中的细节进行检查,同时可以通过无线信号发射器39传递给动作控制监视器上的无线信号接收器38,进而能够达到实时监视的目的。
具体而言,变向齿轮组件包括变向齿轮保护架14和机械箱15,机械箱15安装在变形齿轮保护架14上,正向螺旋桨3的底端与反向螺旋桨4的顶端均固装有主动斜齿轮16,机械箱15的内侧壁且位于两主动斜齿轮16之间固装有横轴17,横轴17上对称转动连接有从动斜齿轮18,两主动斜齿轮16均与任意一个从动斜齿轮18啮合连接,横轴17贯穿有竖轴19 且与其转动连接,两主动斜齿轮16相对的端部分别与竖轴19的两端转动连接。
具体而言,气流调整组件包括双通道气流流通组20,双通道气流流通组20的数量为四个,四个双通道气流流通组20的一端均转动连接在整机保护外架1的下部且均匀地分布在反向螺旋桨4的四周,整机保护外架1的外侧壁且位于每一个双通道气流流通组20的上部均固装有支撑座,支撑座上固装有舵机46,舵机46的转位端转动连接有丝杆推杆21的一端,丝杆推杆21的另一端活动连接在相对的双通道气流流通组20的外侧壁上,调整双通道气流流通组20的通道角度,整机保护外架1上安装有第二单片机22,驱动电机2和舵机46均与第二单片机22电性连接,通过动作控制监视器操控驱动电机2带动正向螺旋浆3与反向螺旋浆 4转动,在通过舵机46和丝杆推杆21的配合设置,调整双通道气流流通组20的角度,改变气流的流动方向,从而带动绝缘子检测装置和绝缘子污秽清除装置飞行上升并做绕过其他输电线路设备动作,达到粘有污秽的绝缘子附近。
具体而言,绝缘子污秽清除装置包括保护壳23,抽风机24、真空密封圈25、距离传感器26、准分子激光器27、惰性气体释放器28、清洁布29、电动传送履带30、第三单片机31和清洁试剂释放结构,保护壳23的顶端固装在整机保护外架1的下部,距离传感器26的数量为多个且分布在保护壳23的外侧壁上,可以对周围及高度进行距离检查,防止在清除污秽过程中触及绝缘子芯棒,真空密封圈25设置在保护壳23的底端,保护壳23的内部分为上腔与下腔,第三单片机31设置在上腔内,准分子激光器27、惰性气体释放器28和抽风机24 固装在下腔内,准分子激光器27的激光头、惰性气体释放器28的释放孔和抽风机24的抽风孔均贯穿下腔的内底部且设置在真空密封圈25的内侧,电动传送履带30的数量为四个,电动传送履带30分布在保护壳23的底端四个方向,相对的两电动传送履带30平行,相邻的两电动传送履带30相互垂直,可采用电机对电动传送履带30进行驱动,当真空密封圈25贴合在绝缘子上时,抽风机24将真空密封圈25下部气体抽空,使得真空密封圈25在大气压作用下吸附在绝缘子上,清洁布29分布在保护壳23的底端且位于真空密封圈25的外侧,真空密封圈25吸附后,此时电动传送履带30将贴合在绝缘子表面,从而在通过四个电动传送履带 30的配合设置,整个装置可左右运动,在运动的过程中,清洁布29可对绝缘子清洁,清洁试剂释放结构包括试剂盒和环形管32,试剂盒固装在上腔内侧壁,环形管32设置在上腔内底端,试剂盒的与环形管32通过连接管33连通,连接管33上设有电磁阀,保护壳23的外侧壁且位于环形管32的下部设有环形倾斜槽,环形管32的下侧壁分布有多个喷头34,喷头 34贯穿上腔的内底部且伸入到环形倾斜槽内,试剂盒内装有清洁试剂,可控制电磁阀打开,通过若干个喷头34释放清洁试剂,在通过环形倾斜槽的分散,洒落到绝缘子污秽处,对污秽进行溶解,在通过清洁布进行擦拭,提高清洁效率,准分子激光器27、惰性气体释放器28、抽风机24、电动传送履带30和电磁阀均与第三单片机31电性连接。
具体而言,动作控制监视器包括保护盒35、数据信息显示屏36、第四单片机37、无线信号接收器38、无线信号发射器39、TF卡槽40、TF卡41、操控面板42、操控杆43、上升检测清除装置控制切换键44、紧急回收键45和监视电源组,数据信息显示屏36、无线信号接收器38、TF卡槽40、操控面板42和操控杆43均安装在保护盒35的外侧壁上且均与第四单片机37电性连接,第四单片机37也安装在保护盒35上,TF卡41插接在TF卡槽40内,上升检测清除装置控制切换键44和紧急回收键45均分布在操控面板42上,无线信号发射器 39安装在第一伺服电机保护架7上,第一单片机6、第二单片机22和第三单片机31均与无线信号发射器39电性连接,无线信号发射器39与无线信号接收器38无线连接,监视电源组安装在保护盒35的内部且与第四单片机37电性连接。
具体而言,驱动电机2通过扭转减震器安装在整机保护外架1上,可以降低驱动电机2 转动时的扭转频率,反向螺旋桨4通过扭转减震器转动连接在整机保护外架1上,可以降低反向螺旋桨4转动时的扭转频率,驱动电机2通过联轴器与正向螺旋桨3连接,用来防止驱动电机2和正向螺旋桨3之间承受过大的载荷,下部的主动斜齿轮16通过联轴器与反向螺旋桨4连接,用来防止主动斜齿轮16和反向螺旋桨4之间承受过大的载荷,起到过载保护的作用。
具体地,整机保护外架1、第一伺服电机保护架7和变向齿轮保护架14可采用铝合金材料;
保护壳23、保护盒35可采用ABS材料;
正向螺旋桨3、反向螺旋桨4可采用碳纤维增强乙烯基树脂材料;
驱动电机2采用型号130ST-M19015;
第一伺服电机5可采用型号60M-R6430C5-E25;
驱动电动传送履带30的电机可采用型号60M-R6430C5-E25;
第一单片机6、第二单片机22和第三单片机31可采用型号XY150;
第四单片机37可采用型号DSPIC30F6014A-30I/P;
红外摄像机9可采用型号ZTKB-EX;
紫外摄像机可10采用型号六朋AD-14;
可视摄像机11可采用型号iDV-Z08;
电磁场测试仪13可采用型号YIOU TM-194;
动作控制监视器可采用型号研华UTC-320;
距离传感器26可采用型号KS-1640H12T/R和美国interface SML-10。
请参阅图1-9,本发明提供一种清除装置的污秽在线清除方法,包括如下步骤:
步骤1、通过动作控制监视器控制第二单片机22开始运作,同时总电源组开始提供机械运转电能,在第二单片机22控制下驱动电机2开始运转,驱动电机2的动作使得正向螺旋桨 3开始旋转,经过变向齿轮组,反向螺旋桨4开始旋转,整个装置开始上升,通过变向齿轮组连接正向螺旋桨3和反向螺旋桨4,两组螺旋桨可同时提供等大小升力,并且两组螺旋桨反向同速转动抵消两组螺旋桨的转矩;
步骤2、通过四个舵机46和四个丝杆推杆21的配合设置,可调整四个双通道气流流通组20的角度,改变气流的流动方向,可以达到整个装置自由平行移动的目的,从而运行到要到达的绝缘子位置;
步骤3、通过动作控制监视器控制第一单片机6使得绝缘子检测装置开始工作,在第一单片机6的控制下,第一伺服电机6开始运转,转盘8在第一伺服电机6的带动下自由转动,使得安装在转盘8上的红外摄像机9、紫外摄像机10、可视摄像机11找到绝缘子方向,并对准绝缘子开始工作,电磁场测试仪13同时开启,检测绝缘子附近的电场畸变情况,收集到的数据经过第一单片机6处理,同时信息存储器12进行数据信息备份,达到工作后二次检查的目的;
步骤4、通过动作控制监视器控制第三单片机31使得绝缘子污秽清除装置开始工作,真空密封圈25在贴合于污秽绝缘子后,第三单片机31控制抽风机24开始抽气,在大气压的作用下,真空密封圈25逐渐吸附在绝缘子表面,同时电动传送履带30也将贴合在绝缘子表面,此时根据检测结果判断使用激光清除污秽或化学试剂清除污秽.当使用化学试剂清除污秽时,环形倾斜槽开始释放清洁试剂,同时第三单片机31控制四个电动传送履带30运作,使整个装置在绝缘子表面自行运动,从而清洁布309对被溶解的污秽进行擦拭,此时整个装置通过距离传感器26判断所处位置,无需人为操控,可达到自行清除污秽的目的,当有的污秽难以清洁时,可飞到该位置,然后使用激光清除污秽,准分子激光器27开始发射激光,同时惰性气体释放器28释放惰性气体,用惰性气体吹向绝缘子表面,当污秽从表面剥离后会立即被气体吹离表面由清洁布29带走污秽。
工作期间,地面施工人员通过手持动作控制监视器观察整个装置的运行状况,数据信息显示屏36可显示整个装置移动路径和绝缘子检测数据,第四单片机37搭载无线信号接收器 38、TF卡槽40、TF卡41,用于接收数据和存储数据,操控面板42上有操控杆407、上升检测清除装置控制切换键44、紧急回收键45,用于操控整个装置运动方向、功能切换和微电量自动返航,监视电源组为动作控制监视器提供电能支持。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各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,或者对其中部分或者全部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权利要求所限定的范围。
Claims (4)
1.一种吸附式绝缘子污秽在线清除装置,其特征在于:包括整机保护外架(1)、绝缘子检测装置、绝缘子污秽清除装置和动作控制监视器,所述绝缘子检测装置安装在整机保护外架(1)的上部,所述绝缘子污秽清除装置安装在整机保护外架(1)的下部,所述整机保护外架(1)的内顶端安装有驱动电机(2),所述整机保护外架(1)的内部设有正向螺旋桨(3)和反向螺旋桨(4),所述正向螺旋桨(3)安装在驱动电机(2)的转动端上,所述反向螺旋桨(4)转动连接在整机保护外架(1)的内底端,所述正向螺旋桨(3)和反向螺旋桨(4)通过变向齿轮组件连接,所述整机保护外架(1)的内部且位于正向螺旋桨(3)的下部设有气流调整组件,所述绝缘子检测装置、绝缘子污秽清除装置、驱动电机(2)、气流调整组件均与动作控制监视器无线连接,所述整机保护外架(1)上设有为绝缘子检测装置、绝缘子污秽清除装置、驱动电机(2)和气流调整组件供电的总电源组;
所述绝缘子检测装置包括第一伺服电机(5)、第一单片机(6)、第一伺服电机保护架(7)、转盘(8)、红外摄像机(9)、紫外摄像机(10)、可视摄像机(11)、信息存储器(12)和电磁场测试仪(13),所述第一伺服电机(5)与第一单片机(6)均安装在第一伺服电机保护架(7)的内部,所述第一伺服电机(5)的转动端与转盘(8)固装,所述红外摄像机(9)、紫外摄像机(10)、可视摄像机(11)均安装在转盘(8)上且均与第一单片机(6)电性连接,所述电磁场测试仪(13)安装在第一伺服电机保护架(7)的外侧壁且与第一单片机(6)电性连接,所述信息存储器(12)安装在电磁场测试仪(13)上且与其电性连接;
所述变向齿轮组件包括变向齿轮保护架(14)和机械箱(15),所述机械箱(15)安装在变形齿轮保护架(14)上,所述正向螺旋桨(3)的底端与反向螺旋桨(4)的顶端均固装有主动斜齿轮(16),所述机械箱(15)的内侧壁且位于两主动斜齿轮(16)之间固装有横轴(17),所述横轴(17)上对称转动连接有从动斜齿轮(18),两所述主动斜齿轮(16)均与任意一个从动斜齿轮(18)啮合连接,所述横轴(17)贯穿有竖轴(19)且与其转动连接,两所述主动斜齿轮(16)相对的端部分别与竖轴(19)的两端转动连接;
所述气流调整组件包括双通道气流流通组(20),所述双通道气流流通组(20)的数量为四个,四个所述双通道气流流通组(20)的一端均转动连接在整机保护外架(1)的下部且均匀的分布在反向螺旋桨(4)的四周,所述整机保护外架(1)的外侧壁且位于每一个双通道气流流通组(20)的上部均固装有支撑座,所述支撑座上固装有舵机(21),所述舵机(12)的转位端转动连接有丝杆推杆(21)的一端,所述丝杆推杆(21)的另一端活动连接在相对的双通道气流流通组(20)的外侧壁上,调整双通道气流流通组(20)的通道角度,所述整机保护外架(1)上安装有第二单片机(22),所述驱动电机(2)和舵机(12)均与第二单片机(22)电性连接;
所述绝缘子污秽清除装置包括保护壳(23),抽风机(24)、真空密封圈(25)、距离传感器(26)、准分子激光器(27)、惰性气体释放器(28)、清洁布(29)、电动传送履带(30)、第三单片机(31)和清洁试剂释放结构,所述保护壳(23)的顶端固装在整机保护外架(1)的下部,所述距离传感器(26)的数量为多个且分布在保护壳(23)的外侧壁上,所述真空密封圈(25)设置在保护壳(23)的底端,所述保护壳(23)的内部分为上腔与下腔,所述第三单片机(31)设置在上腔内,所述准分子激光器(27)、惰性气体释放器(28)和抽风机(24)固装在下腔内,所述准分子激光器(27)的激光头、惰性气体释放器(28)的释放孔和抽风机(24)的抽风孔均贯穿下腔的内底部且设置在真空密封圈(25)的内侧,所述电动传送履带(30)的数量为四个,所述电动传送履带(30)分布在保护壳(23)的底端四个方向,当上是真空密封圈(25)真空吸附在绝缘子表面上时,所述电动传送履带(30)贴合在绝缘子表面,相对的两所述电动传送履带(40)平行,相邻的两所述电动传送履带(30)相互垂直,所述清洁布(29)分布在保护壳(23)的底端且位于真空密封圈(25)的外侧,所述清洁试剂释放结构包括试剂盒和环形管(32),所述试剂盒固装在上腔内侧壁,所述环形管(32)设置在上腔内底端,所述试剂盒的与环形管(32)通过连接管(33)连通,所述连接管(33)上设有电磁阀,所述保护壳(23)的外侧壁且位于环形管(32)的下部设有环形倾斜槽,所述环形管(32)的下侧壁分布有多个喷头(34),所述喷头(34)贯穿上腔的内底部且伸入到环形倾斜槽内,所述准分子激光器(27)、惰性气体释放器(28)、抽风机(24)、电动传送履带(30)和电磁阀均与第三单片机(31)电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种吸附式绝缘子污秽在线清除装置,其特征在于:所述动作控制监视器包括保护盒(35)、数据信息显示屏(36)、第四单片机(37)、无线信号接收器(38)、无线信号发射器(39)、TF卡槽(40)、TF卡(41)、操控面板(42)、操控杆(43)、上升检测清除系统控制切换键(44)、紧急回收键(45)和监视电源组,所述数据信息显示屏(36)、无线信号接收器(38)、TF卡槽(40)、操控面板(42)和操控杆(43)均安装在保护盒(35)的外侧壁上且均与第四单片机(37)电性连接,所述第四单片机(37)也安装在保护盒(35)上,所述TF卡(41)插接在TF卡槽(40)内,所述上升检测清除系统控制切换键(44)和紧急回收键(45)均分布在操控面板(42)上,所述无线信号发射器(39)安装在第一伺服电机保护架(7)上,所述第一单片机(6)、第二单片机(22)和第三单片机(31)均与无线信号发射器(39)电性连接,所述无线信号发射器(39)与无线信号接收器(38)无线连接,所述监视电源组安装在保护盒(35)的内部且与第四单片机(37)电性连接。
3.根据权利要求2所述的一种吸附式绝缘子污秽在线清除装置,其特征在于:所述驱动电机(2)通过扭转减震器安装在整机保护外架(1)上,所述反向螺旋桨(4)通过扭转减震器转动连接在整机保护外架(1)上,所述驱动电机(2)通过联轴器与正向螺旋桨(3)连接,下部的所述主动斜齿轮(16)通过联轴器与反向螺旋桨(4)连接。
4.一种基于权利要求1-3其中任意一项所述的清除装置的污秽在线清除方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤1、通过动作控制监视器控制第二单片机(22)开始运作,同时总电源组开始提供机械运转电能,在第二单片机(22)控制下驱动电机(2)开始运转,驱动电机(2)的动作使得正向螺旋桨(3)开始旋转,经过变向齿轮组,反向螺旋桨(4)开始旋转,整个装置开始上升;
步骤2、通过四个舵机(46)和四个丝杆推杆(21)的配合设置,可调整四个双通道气流流通组(20)的角度,改变气流的流动方向,可以达到整个装置自由平行移动的目的,从而运行到要到达的绝缘子位置;
步骤3、通过动作控制监视器控制第一单片机(6)使得绝缘子检测装置开始工作,在第一单片机(6)的控制下,第一伺服电机(6)开始运转,转盘(8)在第一伺服电机(6)的带动下自由转动,使得安装在转盘(8)上的红外摄像机(9)、紫外摄像机(10)、可视摄像机(11)找到绝缘子方向,并对准绝缘子开始工作,电磁场测试仪(13)同时开启,检测绝缘子附近的电场畸变情况,收集到的数据经过第一单片机(6)处理,同时信息存储器(12)进行数据信息备份,达到工作后二次检查的目的;
步骤4、通过动作控制监视器控制第三单片机(31)使得绝缘子污秽清除装置开始工作,真空密封圈(25)在贴合于污秽绝缘子后,第三单片机(31)控制抽风机(24)开始抽气,在大气压的作用下,真空密封圈(25)逐渐吸附在绝缘子表面,同时电动传送履带(30)也将贴合在绝缘子表面,此时根据检测结果判断使用激光清除污秽或化学试剂清除污秽。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202111202450.5A CN113945768B (zh) | 2021-10-15 | 2021-10-15 | 一种吸附式绝缘子污秽在线清除装置及方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202111202450.5A CN113945768B (zh) | 2021-10-15 | 2021-10-15 | 一种吸附式绝缘子污秽在线清除装置及方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN113945768A CN113945768A (zh) | 2022-01-18 |
CN113945768B true CN113945768B (zh) | 2024-02-09 |
Family
ID=79330169
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202111202450.5A Active CN113945768B (zh) | 2021-10-15 | 2021-10-15 | 一种吸附式绝缘子污秽在线清除装置及方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN113945768B (zh) |
Citations (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100827787B1 (ko) * | 2007-07-06 | 2008-05-07 | 한국전력공사 | 송전선 애자 청소 및 점검용 로봇 원격 제어 시스템 |
KR101127119B1 (ko) * | 2011-09-02 | 2012-03-22 | 정재훈 | 헬리콥터를 이용한 현수식 활선애자 세정장치 |
CN102508036A (zh) * | 2011-11-02 | 2012-06-20 | 浙江大学城市学院 | 盘式绝缘子污秽状态在线远程监测方法及装置 |
CN202471872U (zh) * | 2011-11-28 | 2012-10-03 | 四川省电力公司超高压运行检修公司 | 输电线路绝缘子污秽在线监测系统 |
CN203711415U (zh) * | 2013-12-31 | 2014-07-16 | 徐州工业职业技术学院 | 一种吸附移动式爬壁双向清洁机器人 |
CN106129889A (zh) * | 2016-06-08 | 2016-11-16 | 徐洪军 | 一种绝缘子污秽在线监测装置以及绝缘子除污装置 |
CN205750554U (zh) * | 2016-06-07 | 2016-11-30 | 三峡大学 | 一种架空输电线路巡线无人机的电磁场定位装置 |
CN106914435A (zh) * | 2016-11-28 | 2017-07-04 | 国网江西省电力公司景德镇供电分公司 | 一种基于无人机的电力绝缘子自动除污装置 |
CN208688545U (zh) * | 2018-09-28 | 2019-04-02 | 南通朝旭环保科技有限公司 | 一种环境监测装置 |
CN111398303A (zh) * | 2020-03-24 | 2020-07-10 | 郑州铁路职业技术学院 | 一种铁道供电绝缘子污秽在线检测系统 |
CN212461267U (zh) * | 2020-05-27 | 2021-02-02 | 四川新象瓷业有限责任公司 | 一种耐污盘形悬式瓷绝缘子 |
CN112517479A (zh) * | 2020-12-08 | 2021-03-19 | 葛玉力 | 一种电力绝缘子清洁施工装置及施工方法 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DK178074B1 (en) * | 2013-10-14 | 2015-05-04 | Flexofold Aps | Folding propeller |
-
2021
- 2021-10-15 CN CN202111202450.5A patent/CN113945768B/zh active Active
Patent Citations (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100827787B1 (ko) * | 2007-07-06 | 2008-05-07 | 한국전력공사 | 송전선 애자 청소 및 점검용 로봇 원격 제어 시스템 |
KR101127119B1 (ko) * | 2011-09-02 | 2012-03-22 | 정재훈 | 헬리콥터를 이용한 현수식 활선애자 세정장치 |
CN102508036A (zh) * | 2011-11-02 | 2012-06-20 | 浙江大学城市学院 | 盘式绝缘子污秽状态在线远程监测方法及装置 |
CN202471872U (zh) * | 2011-11-28 | 2012-10-03 | 四川省电力公司超高压运行检修公司 | 输电线路绝缘子污秽在线监测系统 |
CN203711415U (zh) * | 2013-12-31 | 2014-07-16 | 徐州工业职业技术学院 | 一种吸附移动式爬壁双向清洁机器人 |
CN205750554U (zh) * | 2016-06-07 | 2016-11-30 | 三峡大学 | 一种架空输电线路巡线无人机的电磁场定位装置 |
CN106129889A (zh) * | 2016-06-08 | 2016-11-16 | 徐洪军 | 一种绝缘子污秽在线监测装置以及绝缘子除污装置 |
CN106914435A (zh) * | 2016-11-28 | 2017-07-04 | 国网江西省电力公司景德镇供电分公司 | 一种基于无人机的电力绝缘子自动除污装置 |
CN208688545U (zh) * | 2018-09-28 | 2019-04-02 | 南通朝旭环保科技有限公司 | 一种环境监测装置 |
CN111398303A (zh) * | 2020-03-24 | 2020-07-10 | 郑州铁路职业技术学院 | 一种铁道供电绝缘子污秽在线检测系统 |
CN212461267U (zh) * | 2020-05-27 | 2021-02-02 | 四川新象瓷业有限责任公司 | 一种耐污盘形悬式瓷绝缘子 |
CN112517479A (zh) * | 2020-12-08 | 2021-03-19 | 葛玉力 | 一种电力绝缘子清洁施工装置及施工方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN113945768A (zh) | 2022-01-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN113369250A (zh) | 一种太阳能光伏板板面顽固污垢的清洗方法及系统 | |
CN114172452A (zh) | 一种光伏板清扫车及光伏板清洁装置 | |
CN113945768B (zh) | 一种吸附式绝缘子污秽在线清除装置及方法 | |
CN116142507A (zh) | 一种用于电网督察的无人机巡检设备 | |
CN215997944U (zh) | 油罐清洗机器人 | |
CN215236489U (zh) | 一种太阳能光伏板板面顽固污垢的清洗系统 | |
CN216599841U (zh) | 一种智能工地监控采集装置 | |
CN115585522A (zh) | 一种节能通风结构及其使用方法 | |
CN115416037A (zh) | 一种电缆隧道智能巡检机器人 | |
CN212115052U (zh) | 一种化工企业智能巡检设备 | |
CN211791517U (zh) | 一种电力通讯光缆智能巡检装置 | |
CN212581031U (zh) | 一种基于压差效应的火电厂灰库清理机器人系统 | |
CN113640706A (zh) | 一种用于测试ftu功能的模拟平台 | |
CN113647862A (zh) | 一种清洁机器人及清洁方法 | |
CN211164138U (zh) | 一种复合板材用切割装置 | |
CN113504017A (zh) | 一种高层钢结构表面涂层的电火花检测装置及检测方法 | |
CN113458090B (zh) | 一种基于无人机的太阳能光伏板板面顽固污垢的清洗方法及系统 | |
CN221058242U (zh) | 一种组合式智能巡检清洁机器人 | |
CN220896197U (zh) | 高压电缆自动清检装置 | |
CN220878255U (zh) | 一种建筑民用土建施工除尘设备 | |
CN220693251U (zh) | 一种数据采集用监控巡查器 | |
CN218340420U (zh) | 一种建筑工程环境监控装置 | |
CN220989514U (zh) | 一种建筑消防设施维护保养装置 | |
CN220992127U (zh) | 新能源汽车电控总成台风清洁设备 | |
CN115097688A (zh) | 一种具有清洁结构的户外云台相机 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |