CN114725833A - 一种环形件安装平台及安装装置、方法、电量控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种环形件安装平台及安装装置、方法、电量控制方法，涉及环形件高空安装技术领域。该环形件安装平台及安装装置、方法、电量控制方法设计了一种专门在电线杆顶部进行套装的安装平台，并且可以进行一定角度的旋转，提高了横担安装的便捷性；爬升框架采用伸缩结构，可以应对电线杆的直径变化，使爬升过程更为稳定；设置有限高杆和防坠装置，配合红外收发装置可以确定横担的安装高度，同时保证安装装置本体不会坠落，采用卫星定位模块来确定横担的安装角度，同时卫星定位模块也可以将电线杆的位置等信息做电子数据化处理，方便检修人员后续对电线杆位置的寻找。

Description

一种环形件安装平台及安装装置、方法、电量控制方法

技术领域

本发明涉及环形件高空安装技术领域，具体为一种环形件安装平台及安装装置、方法、电量控制方法。

背景技术

传统的配电线路的横担等环形整体件的安装主要依靠人工爬到电线杆顶部进行套设，并且需要人工对安装高度和安装角度进行调节，劳动强度大且危险性较大。

现有的电线杆爬升装置控制系统应对直径变化的电线杆的能力不强，特别是在电线杆的直径变化时爬升和下降过程的防坠措施不能有效运行，而采用环形件安装装置安装横担等较大安装件时，爬升控制系统的稳定性至关重要，并非在仅有环形件安装装置的情况下即可完成环形件的遥控安装，因此本发明依靠新设计的爬升装置搭配控制器等装置的配合，可以有效控制爬升装置的爬升和下降过程的稳定性。

在爬升设备中电量问题是除了装置本体，控制系统之外最需考虑的问题，目前爬升设备电量控制的难点在于传统的利用装置重量进行电量估算、计算的方法，只能在装置运行前进行一次估算或计算，无法在装置运行过程中进行电量估算或计算，特别是在爬升设备电源电量暂且没有突破的情况下，电量的有效监控对爬升设备能否完成一次或多次的环形件安装工作至为重要。

于是，本申请人秉持多年该相关行业丰富的设计开发及实际制作的经验，针对现有的结构及缺失予以研究改良，提供一种环形件安装平台及安装装置，以期达到具有更加实用价值性的目的。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种环形件安装平台及安装装置、方法、电量控制方法，解决了传统人工安装横担等环形整体件依赖人工；传统的利用装置重量进行电量估算、计算的方法，只能在装置运行前进行一次估算或计算，无法在装置运行过程中进行电量估算或计算；现有的电线杆爬升装置控制系统应对直径变化的电线杆的能力不强的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种环形件安装平台，包括环形件安装平台本体，所述环形件安装平台本体包括支座、转动伸缩杆，所述支座上转动连接有转动支撑，所述转动支撑的另一端与转动伸缩杆铰接。

优选的，所述支座设置在转动底座的右端，所述支座的左端与转动伸缩杆的另一端铰接。

优选的，所述转动底座的底部从左至右依次设置有转动卡槽和转动动力结构，所述转动底座设置在转动平台上，所述转动平台的左端设置在转动卡槽内，所述转动平台的右端与转动动力结构配合。

优选的，所述转动平台的左右两端分别为弧形卡凸和弧形轨道，所述转动动力结构包括转动轮、转动电机，所述转动电机通过转动变速器与转动轮连接，所述转动轮与弧形轨道贴合且轴线垂直与弧形轨道，所述弧形轨道、弧形卡凸、转动卡槽为同心圆弧。

优选的，包括螺栓旋紧装置，所述转动支撑的两侧均设置有螺栓旋紧装置，所述螺栓旋紧装置包括滑道、滑块，所述滑块设置在滑道上，所述滑块上设置有垂直伸缩杆，所述垂直伸缩杆的顶端设置有螺栓旋紧电机，所述螺栓旋紧电机的转轴上可拆卸连接有螺栓旋紧头。

优选的，所述转动支撑包括角钢贴合部和铰接部，所述角钢贴合部与铰接部一体成型，所述括角钢贴合部和铰接部之间开设有角钢槽，所述角钢贴合部的右下角开设有转动支撑铰接孔，所述转动支撑通过转动支撑铰接孔与支座转动连接，所述转动支撑与支座之间设置有抬高块，所述抬高块可以防止转动支撑与转动伸缩杆处于死点位置。

一种环形件安装装置，包括爬升框架，所述爬升框架的左端设置有左平台，所述爬升框架的左右两端均设置有爬升装置，所述环形件安装平台本体设置在左平台上，所述爬升框架包括前伸缩杆左半、前伸缩杆右半、后伸缩杆左半、后伸缩杆右半，所述前伸缩杆左半的左端与后伸缩杆左半的左端之间设置有左横杆，所述前伸缩杆右半的右端与后伸缩杆右半之间设置有右横杆，所述右横杆靠近后伸缩杆右半的一端与后伸缩杆右半铰接，所述左平台设置在左横杆上。

优选的，所述爬升装置包括两个滚轮支架和爬升电机，两个所述滚轮支架的上端之间设置有从动轮、下端之间设置有主动轮，所述主动轮的转轴与变速箱连接，所述爬升电机与与变速箱连接，所述滚轮支架上开设有用于安装的螺栓孔，所述滚轮支架上开设有安装孔，所述爬升装置通过安装孔套设在爬升框架上，所述爬升装置包括左爬升装置和右爬升装置，所述左爬升装置和右爬升装置分别套设在左横杆和右横杆上。

优选的，所述爬升框架上设置有两个限高杆，所述两个限高杆分别设置在前伸缩杆左半的右端和后伸缩杆左半的右端，所述限高杆的顶端设置有防坠装置，所述限高杆的底端设置有红外收发装置，所述红外收发装置包括红外发射器和红外接收器，所述其中一个限高杆的底端设置有红外发射器、另一个限高杆的底端对应设置有红外接收器。

优选的，所述右横杆上设置有右平台，所述右平台上设置有卫星定位模块，所述左平台的底部设置有控制器，所述控制器分别与转动伸缩杆、转动电机、滑道、垂直伸缩杆、螺栓旋紧电机、爬升电机、红外发射器、红外接收器、防坠装置、前伸缩杆左半、后伸缩杆左半、从动轮、卫星定位模块电性连接。

(三)有益效果

本发明提供了一种环形件安装平台及安装装置、方法、电量控制方法。具备以下有益效果：

(1)、该环形件安装平台及安装装置、方法、电量控制方法设计了一种专门在电线杆顶部进行套装的安装平台，并且可以进行一定角度的旋转，提高了横担安装的便捷性。

(2)、该环形件安装平台及安装装置、方法、电量控制方法的爬升框架采用伸缩结构，可以应对电线杆的直径变化，使爬升过程更为稳定。

(3)、该环形件安装平台及安装装置、方法、电量控制方法的爬升框架上设置有限高杆和防坠装置，配合红外收发装置可以确定横担的安装高度，同时保证安装装置本体不会坠落。

(4)、该环形件安装平台及安装装置、方法、电量控制方法采用卫星定位模块来确定横担的安装角度，同时卫星定位模块也可以将电线杆的位置等信息做电子数据化处理，方便检修人员后续对电线杆位置的寻找。

(5)、该环形件安装平台及安装装置、方法、电量控制方法在应对直径变化的电线杆时，充分将上升和下降的不同情况进行区分，同时对比从动轮的状态判断环形件安装装置的爬升或下降的状态，进而做出对应的调整，有效提升环形件安装装置的爬升及下降过程的稳定性。

(6)、该环形件安装平台及安装装置、方法、电量控制方法通过装置本体自实验的方法，可以准确评估出装置的电量使用空间，并且在装置运行的过程中持续进行评估，如发现电量不足的情况可以做出及时应对，避免因装置失电导致装置坠落。

附图说明

图1为环形件安装平台结构示意图(无螺栓旋紧装置)；

图2为环形件安装平台结构示意图(转动支撑转动)；

图3为环形件安装平台结构示意图(有螺栓旋紧装置)

图4为转动支撑结构示意图；

图5为螺栓旋紧装置结构示意图；

图6为螺栓旋紧装置结构示意图(滑块移动)；

图7为螺栓旋紧装置结构示意图(伸缩杆缩回)；

图8为环形件安装平台结构仰视图；

图9为环形件安装平台结构仰视图(底座转动)；

图10为转动底座结构俯视图(底座转动)；

图11为环形件安装装置结构正视图；

图12为爬升装置结构正视图；

图13为爬升装置结构左视图；

图14为爬升装置结构右视图；

图15为环形件安装装置结构俯视图；

图16为环形件安装装置结构俯视图(防坠装置转动)；

图17为环形件安装装置结构俯视图(爬升框架伸缩)；

图18为环形件安装装置安装步骤一；

图19为环形件安装装置安装步骤二；

图20为环形件与电线杆的安装结构俯视图(防坠装置转动)

图21为环形件安装平台结构示意图(已安装横担)；

图22为环形件安装平台转动支撑转动示意图(已安装横担)；

图23为环形件安装控制系统图；

图24为环形件安装装置电量控制系统图。

图中：1、左平台；2、爬升框架；21、前伸缩杆左半；22、前伸缩杆右半；221、水平孔板；23、后伸缩杆左半；24、后伸缩杆右半；241、垂直孔板；25、左横杆；26、右横杆；261、水平螺钉；262、垂直螺钉；3、右平台；4、爬升装置；41、滚轮支架；42、安装孔；43、从动轮；44、主动轮；45、爬升电机；46、变速箱；47、螺栓孔；4A、左爬升装置；4B、右爬升装置；5、控制器；6、环形件安装平台本体；61、转动底座；611、转动卡槽；612、转动动力结构；6121、转动轮；6122、转动电机；6123、转动变速器；62、支座；63、转动支撑；631、角钢贴合部；6311、支撑铰接孔；632、铰接部；633、角钢槽；64、转动伸缩杆；65、抬高块；7、螺栓旋紧装置；71、滑道；72、滑块；73、垂直伸缩杆；74、旋转电机台；75、螺栓旋紧电机；76、螺栓旋紧头；8、红外收发装置；81、红外发射器；82、红外接收器；9、转动平台；91、弧形卡凸；92、弧形轨道；10、防坠装置；11、限高杆；12、卫星定位模块。

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。

实施例1：实现本发明基本功能的一种环形件安装平台

包括环形件安装平台本体6，环形件安装平台本体6包括支座62、转动伸缩杆64，支座62上转动连接有转动支撑63，转动支撑63的另一端与转动伸缩杆64铰接。

利用翻转的方式将横担等环形件套设在电线杆顶部。

实施例2：确定环形件安装平台的整体连接件——转动底座61

包括转动底座61，支座62设置在转动底座61的右端，支座62的左端与转动伸缩杆64的另一端铰接。

采用伸缩杆所谓连杆机构实现翻转功能。

实施例3：增加环形件安装平台在水平方向上转动的自由度

转动平台9，转动底座61的底部从左至右依次设置有转动卡槽611和转动动力结构612，转动底座61设置在转动平台9上，转动平台9的左端设置在转动卡槽611内，转动平台9的右端与转动动力结构612配合。

使安装平台可以调整横担等环形件的安装角度。

实施例4：确定转动平台9与转动底座61的配合方式

转动平台9的左右两端分别为弧形卡凸91和弧形轨道92，转动动力结构612包括转动轮6121、转动电机6122，转动电机6122通过转动变速器6123与转动轮6121连接，转动轮6121与弧形轨道92贴合且轴线垂直与弧形轨道92，弧形轨道92、弧形卡凸91、转动卡槽611为同心圆弧。

在具体实施中可以使弧形轨道92、弧形轨道92、弧形卡凸91、转动卡槽611的圆心与电线杆圆心重叠，启动转动电机6122后带动转动轮6121相对于弧形轨道92轨道运动(如图8、图9、图10)，实现对横担等环形件的安装角度调节。

实施例5：增加螺栓旋紧功能

包括螺栓旋紧装置7，转动支撑63的两侧均设置有螺栓旋紧装置7，螺栓旋紧装置7包括滑道71、滑块72，滑块72设置在滑道71上，滑块72上设置有垂直伸缩杆73，垂直伸缩杆73的顶端设置有螺栓旋紧电机75，螺栓旋紧电机75的转轴上可拆卸连接有螺栓旋紧头76。

在横担等环形件翻转后套设在电线杆顶端并调整好安装角度后，可以使用螺栓旋紧装置7并配合其位置调解机构(滑道71、垂直伸缩杆73)使螺栓旋紧头76套在横担等环形件的螺栓上后启动螺栓旋紧电机75，使横担等环形件固定在电线杆的顶端。

实施例6：转动支撑63的具体结构，以及防死点措施

转动支撑63包括角钢贴合部631和铰接部632，角钢贴合部631与铰接部632一体成型，括角钢贴合部631和铰接部632之间开设有角钢槽633，角钢贴合部631的右下角开设有转动支撑铰接孔6311，转动支撑63通过转动支撑铰接孔6311与支座62转动连接，转动支撑63与支座62之间设置有抬高块65，抬高块65可以防止转动支撑63与转动伸缩杆64处于死点位置。

角钢贴合部631在使用过程中与横担等环形件的角钢部分贴合，方便翻转操作，支座62的顶端设置为圆弧，方便横担等环形件的角钢转动时，横担不会从转动支撑63上滑落，同时增设的角钢槽633可以进一步加强横担在安装平台上的稳固性。

在实际使用过程中，如果没有抬高块65，在平台初始状态(如图1)时容易使转动伸缩杆64和转动支撑63构成的连杆机构处于死点位置。

实施例7：一种带有环形件安装平台的环形件安装装置

一种环形件安装装置，包括爬升框架2，爬升框架2的左端设置有左平台1，爬升框架2的左右两端均设置有爬升装置4，环形件安装平台本体6设置在左平台1上，爬升框架2包括前伸缩杆左半21、前伸缩杆右半22、后伸缩杆左半23、后伸缩杆右半24，前伸缩杆左半21的左端与后伸缩杆左半23的左端之间设置有左横杆25，前伸缩杆右半22的右端与后伸缩杆右半24之间设置有右横杆26，右横杆26靠近后伸缩杆右半24的一端与后伸缩杆右半24铰接，左平台1设置在左横杆25上。

因为电线杆在爬升过程中的直径会发生变化，所以爬升框架2采用伸缩框架结构(如图17)，在爬升过程中使爬升框架2始终压紧电线杆，在爬升框架2进行安装时，可以将右横杆26下端的水平螺钉261拆下(如图18)，此时右横杆26可以以垂直螺钉262为轴旋转(如图19)，然后将电线杆卡入爬升框架2内后，恢复原状。

为了应对更大宽度范围的电线杆，在前伸缩杆右半22上设置水平孔板221、在后伸缩杆右半24上设置垂直孔板241，可以根据电线杆的宽度来选择不同的水平孔板221和垂直孔板241上的孔对右横杆26进行安装。

实施例8：确定爬升装置4的结构并于爬升框架2的配合方式

爬升装置4包括两个滚轮支架41和爬升电机45，两个滚轮支架41的上端之间设置有从动轮43、下端之间设置有主动轮44，主动轮44的转轴与变速箱46连接，爬升电机45与与变速箱46连接，滚轮支架41上开设有用于安装的螺栓孔47，滚轮支架41上开设有安装孔42，爬升装置4通过安装孔42套设在爬升框架2上，爬升装置4包括左爬升装置4A和右爬升装置4B，左爬升装置4A和右爬升装置4B分别套设在左横杆25和右横杆26上。

主动轮44给爬升提供动力，从动轮43起到稳固装置整体的垂直度，同时从动轮43也起到会爬升状态的监控。

实施例9：为了使横担等环形件的安装高度统一，且防止装置坠落

爬升框架2上设置有两个限高杆11，两个限高杆11分别设置在前伸缩杆左半21的右端和后伸缩杆左半23的右端，限高杆11的顶端设置有防坠装置10，限高杆11的底端设置有红外收发装置8，红外收发装置8包括红外发射器81和红外接收器82，其中一个限高杆11的底端设置有红外发射器81、另一个限高杆11的底端对应设置有红外接收器82。

在装置爬升的过程中，红外发生器81和红外接收器82之间被电线杆的杆体挡住，无法接通，当装置爬升至电线杆顶端后，红外发生器81和红外接收器82信号接通，此时发出指令停止爬升，以此来固定横担与电线杆的相对安装位置，同时防坠装置10进入防坠状态(如图16)。

实施例10：本装置的控制基本回路

右横杆26上设置有右平台3，右平台3上设置有卫星定位模块12，左平台1的底部设置有控制器5，控制器5分别与转动伸缩杆64、转动电机6122、滑道71、垂直伸缩杆73、螺栓旋紧电机75、爬升电机45、红外发射器81、红外接收器82、防坠装置10、前伸缩杆左半21、后伸缩杆左半23、从动轮43、卫星定位模块12电性连接。

卫星定位模块12可以在横担等环形件安装时，可以为此电线杆建立位置数据，方便后续工作人员的寻找，同时卫星定位模块12可以确定横担等环形件的安装角度(通过在安装平台本体6上设置罗盘等方式)，控制器5在装置爬升过程中会根据从动轮43的转动信号确定装置的爬升状态，如从动轮43的转速大于主动轮44的转速则可以判断装置处于下滑状态，即可发出指定锁死主动轮44和从动轮43以及伸缩框架。

实施例11：为了提高本发明的安装稳定性(环形件为横担)

一种环形件安装方法，包括电线杆、横担，横担包括角钢部、环形结构以及锁紧螺栓，环形件安装装置，电线杆的上端直径小，下端直径大，包括实施例10中的一种环形件安装装置，环形件安装装置套设在电线杆上，环形件安装平台本体6上设置有罗盘，罗盘设置在转动底座61上，包括如下步骤：

S1：控制器5控制启动爬升电机45和红外发射器81，使环形件安装装置向电线杆顶部爬升，同时通过控制器5设置环形件的水平安装角度；

S2：在环形件安装装置的爬升过程中控制器5会收到从动轮43和主动轮44的转速信号，控制器5根据从动轮43和主动轮44的转速以及红外接收器82的接受信号每隔1s判断环形件安装装置的爬升状态：

如从动轮43的转速等于主动轮44的转速，则判断环形件安装装置的爬升状态正常，继续爬升；

如从动轮43的转速小于主动轮44的转速，则判断环形件安装装置的爬升状态不正常，控制器5控制前伸缩杆和后伸缩杆收缩，使从动轮43和主动轮44贴紧在电线杆上；

S3：当环形件安装装置的爬升至电线杆顶端时，红外发射器81和红外接收器82之间失去电线杆的阻挡，红外接收器82接收到红外发射器81的信号后传递给控制器5，控制器5发出指令使转动伸缩杆64伸长、防坠装置10的防坠叶片向电线杆轴心方向转动、控制爬升电机45反方向转动，使环形件安装装置向下移动，转动支撑63向电线杆顶端翻转，将设置在转动支撑63上的横担的环形结构扣在电线杆顶部；

S4：在环形件安装装置下降的过程中当防坠装置10的防坠叶片触碰到电线杆顶面时，控制器5发出指令停止控制爬升电机45，同时控制器5根据罗盘以及卫星定位模块12判断横担的水平安装角度发出指令给转动电机6122对横担的水平安装角度进行调整(防坠叶片的底面可以设置限位开关，当触碰到电线杆顶面时，控制器5发出指令停止控制爬升电机45，具体方式可以参照现有技术)；

S5：控制器10根据罗盘读取横担的角度对比所设定的水平安装角度进行判断，如横担的角度在水平安装角度的误差范围±1°内，则结束横担的水平角度调整；

如横担的角度在水平安装角度的误差范围±1°外，则继续转动电机6122对横担的水平安装角度进行调整(角度调节程序和方法参照现有技术)；

S6：横担的水平角度调整结束后，控制器5通过滑道71和垂直伸缩杆73调节螺栓旋紧头76的位置，使其于横担的锁紧螺栓配合；

S7：控制器5启动螺栓旋紧电机75，使螺栓旋紧头76将锁紧螺栓旋紧；

S8：锁紧螺栓旋紧后，控制器5发出指令给防坠装置10，使防坠装置10的防坠叶片转动至不阻碍环形件安装装置下降的角度；

S9：控制器5发出指令给爬升电机45，使环形件安装装置下降，在下降过程中控制器5会收到主动轮44和从动轮43的转速以及爬升电机45的状态信号，控制器5根据主动轮44和从动轮43的转速信号以及爬升电机45的转速信号每隔0.1s时间判断环形件安装装置的下降状态；

如从动轮43的转速等于爬升电机45的转速乘以变速箱46的速比，则判断环形件安装装置下降正常；

如主动轮44的转速小于从动轮43的转速，则判断爬升电机45过载，控制器5前伸缩杆和后伸缩杆伸长；

如从动轮43的转速大于爬升电机45的转速乘以变速箱46的速比，则判断环形件安装装置滑落，控制器5前伸缩杆和后伸缩杆收缩；

S10：环形件安装装置下降至电线杆底部。

实施例12：为了提高对电量的管理与控制(环形件为横担，电线杆的高度为20m)

一种环形件安装装置的电量控制方法，包括实施例10中的一种环形件安装装置，环形件安装装置包括主电源、备用电源、切换开关和电量检测模块，主电源、备用电源均与电量检测模块电性连接，主电源、备用电源均与切换开关电性连接，控制器5分别与切换开关、电量检测模块电性连接，切换开关分别与转动伸缩杆64、转动电机6122、滑道71、垂直伸缩杆73、螺栓旋紧电机75、爬升电机45、红外发射器81、红外接收器82、防坠装置10、前伸缩杆左半21、后伸缩杆左半23、从动轮43、卫星定位模块12电性连接，包括如下步骤：

S1：检测环形件安装装置及环形件爬升1米的耗电量；

S11：控制器5读取电量检测模块中关于主电源和备用电源的初始电量并控制切换开关将电源切换为主电源，主电源和备用电源的初始电量分别命名为电量A和电量B；

S12：控制器5发出指令给爬升电机45，使环形件安装装置在电线杆上匀速爬升1米；

S13：控制器5读取读取电量检测模块中关于主电源的电量，并命名为电量C；

S2：检测环形件安装装置及环形件下降1米的耗电量；

S21：控制器5控制切换开关将电源切换为备用电源；

S22：控制器5发出指令给爬升电机45，使环形件安装装置在电线杆上匀速下降1米；

S23：控制器5读取电量检测模块中关于备用电源的电量，并命名为电量D；

S3：检测转动伸缩杆64从收缩状态到完全伸长、转动电机6122带动转动底座61转动30°、滑道71带动滑块72左右滑动一次、垂直伸缩杆73伸缩一次、螺栓旋紧电机75将环形件的锁紧螺栓旋紧、防坠装置10的防坠叶片转动一圈、前伸缩杆和后伸缩杆伸缩一次、红外发射器和红外接收器运行一分钟的耗电量；

S31：控制器5发出指令给爬升电机转动伸缩杆64，使转动伸缩杆64完全伸长；

S32：控制器5发出指令给转动电机6122，使转动电机6122带动转动底座61转动30°；

S33：控制器5发出指令给滑道71，使滑道71带动滑块72左右滑动一次；

S34：控制器5发出指令给垂直伸缩杆73，使垂直伸缩杆73伸缩一次；

S35：控制器5发出指令给螺栓旋紧电机75，使螺栓旋紧电机75将环形件的锁紧螺栓旋紧；

S36:控制器5发出指令给防坠装置10,使防坠装置10的防坠叶片转动一圈；

S37：控制器5发出指令给前伸缩杆和后伸缩杆伸缩一次；

S38：控制器5发出指令给红外发射器和红外接收器运行一分钟；

S39：控制器5读取电量检测模块中关于备用电源的电量，并命名为电量E。

S4：在控制器5内输入电线杆的高度，在环形件安装装置爬升安装环形件之前，控制器5对本次的环形件安装电量情况进行评估，如评估结果足以完成一次环形件安装，则可以进行后续的安装步骤；

如评估结果发现主电源和备用电源在安装完成后的剩余电量小于主电源和备用电源总电量的10％，则判断不能进行安装步骤；

S5：环形件安装装置在电线杆上爬升、下降以及安装的过程中，控制器5每隔一段时间对主电源和备用电源的剩余电量进行一次评估，如在下降前判断在下降过程中会电量不足，则会使环形件安装装置停留在电线杆顶部；如在下降时判断下降过程电量不足，则会使环形件安装装置锁定在电线杆上。

S5中环形件安装装置锁定在电线杆的步骤为：

S51：控制器5控制爬升电机45锁死；

S52：控制器5控制前伸缩杆和后伸缩杆收缩。

环形件安装装置在电线杆上爬升、下降以及安装的过程中，S1和S2会持续对主电源以及备用电源的电量进行检测，控制器5会根据主电源和备用电源的电量情况控制切换开关进行切换。

环形件安装装置及环形件爬升1米的耗电量＝电量A-电量C。

环形件安装装置及环形件下降1米的耗电量＝电量B-电量D。

环形件安装装置转动伸缩杆64从收缩状态到完全伸长、转动电机6122带动转动底座61转动30°、滑道71带动滑块72左右滑动一次、垂直伸缩杆73伸缩一次、螺栓旋紧电机75将环形件的锁紧螺栓旋紧、防坠装置10的防坠叶片转动一圈、前伸缩杆和后伸缩杆伸缩一次、红外发射器和红外接收器运行一分钟的耗电量＝电量B-电量D-电量E。

电线杆的高度为20m，那么一次安装的耗电量为20*(电量A-电量C+电量B-电量D)+电量B-电量D-电量E，如果一次安装的耗电量大于主电源和备用电源的初始电量的和则无法完成一次安装。为了保险起见，在估算剩余的电量小于主电源和备用电源的总电量的10％时，也无法完成一次安装，需要更换电池或为电池充电后重新进行评估。

比较例1：采用传统人工对横担进行安装

以下表格为实施例11与比较例1对同样的横担进行安装的参数对比

虽然人工安装的误差高度仅为5cm，误差角度仅为10°，但在同一条配电线路的多个电线杆上安装横担时，此误差会逐渐累积，并最终导致配电线路受力不均，降低配电线路的使用寿命。

由上表可知，采用本发明的环形件安装装置，可以大幅提升横担等安装件的安装效率，同时也提高了安装精度，降低了人工安装的安全风险。

综上所述，该环形件安装平台及安装装置设计了一种专门在电线杆顶部进行套装的安装平台，并且可以进行一定角度的旋转，提高了横担安装的便捷性；爬升框架采用伸缩结构，可以应对电线杆的直径变化，使爬升过程更为稳定；设置有限高杆和防坠装置，配合红外收发装置可以确定横担的安装高度，同时保证安装装置本体不会坠落，采用卫星定位模块来确定横担的安装角度，同时卫星定位模块也可以将电线杆的位置等信息做电子数据化处理，方便检修人员后续对电线杆位置的寻找。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (22)

1.一种环形件安装平台，包括环形件安装平台本体(6)，其特征在于：所述环形件安装平台本体(6)包括支座(62)、转动伸缩杆(64)，所述支座(62)上转动连接有转动支撑(63)，所述转动支撑(63)的另一端与转动伸缩杆(64)铰接。

2.根据权利要求1所述的一种环形件安装平台，包括转动底座(61)，其特征在于：所述支座(62)设置在转动底座(61)的右端，所述支座(62)的左端与转动伸缩杆(64)的另一端铰接。

3.根据权利要求2所述的一种环形件安装平台，包括转动平台(9)，其特征在于：所述转动底座(61)的底部从左至右依次设置有转动卡槽(611)和转动动力结构(612)，所述转动底座(61)设置在转动平台(9)上，所述转动平台(9)的左端设置在转动卡槽(611)内，所述转动平台(9)的右端与转动动力结构(612)配合。

4.根据权利要求3所述的一种环形件安装平台，其特征在于：所述转动平台(9)的左右两端分别为弧形卡凸(91)和弧形轨道(92)，所述转动动力结构(612)包括转动轮(6121)、转动电机(6122)，所述转动电机(6122)通过转动变速器(6123)与转动轮(6121)连接，所述转动轮(6121)与弧形轨道(92)贴合且轴线垂直与弧形轨道(92)，所述弧形轨道(92)、弧形卡凸(91)、转动卡槽(611)为同心圆弧。

5.根据权利要求4中任意一项权利要求所述的一种环形件安装平台，包括螺栓旋紧装置(7)，其特征在于：所述转动支撑(63)的两侧均设置有螺栓旋紧装置(7)，所述螺栓旋紧装置(7)包括滑道(71)、滑块(72)，所述滑块(72)设置在滑道(71)上，所述滑块(72)上设置有垂直伸缩杆(73)，所述垂直伸缩杆(73)的顶端设置有螺栓旋紧电机(75)，所述螺栓旋紧电机(75)的转轴上可拆卸连接有螺栓旋紧头(76)。

6.根据权利要求5所述的一种环形件安装平台，其特征在于：所述转动支撑(63)包括角钢贴合部(631)和铰接部(632)，所述角钢贴合部(631)与铰接部(632)一体成型，所述括角钢贴合部(631)和铰接部(632)之间开设有角钢槽(633)，所述角钢贴合部(631)的右下角开设有转动支撑铰接孔(6311)，所述转动支撑(63)通过转动支撑铰接孔(6311)与支座(62)转动连接，所述转动支撑(63)与支座(62)之间设置有抬高块(65)，所述抬高块(65)可以防止转动支撑(63)与转动伸缩杆(64)处于死点位置。

7.一种环形件安装装置，包括爬升框架(2)，所述爬升框架(2)的左端设置有左平台(1)，所述爬升框架(2)的左右两端均设置有爬升装置(4)，其特征在于：权利要求1～6中任意一项权利要求所述的环形件安装平台本体(6)设置在左平台(1)上，所述爬升框架(2)包括前伸缩杆左半(21)、前伸缩杆右半(22)、后伸缩杆左半(23)、后伸缩杆右半(24)，所述前伸缩杆左半(21)的左端与后伸缩杆左半(23)的左端之间设置有左横杆(25)，所述前伸缩杆右半(22)的右端与后伸缩杆右半(24)之间设置有右横杆(26)，所述右横杆(26)靠近后伸缩杆右半(24)的一端与后伸缩杆右半(24)铰接，所述左平台(1)设置在左横杆(25)上。

8.根据权利要求7所述的一种环形件安装装置，其特征在于：所述爬升装置(4)包括两个滚轮支架(41)和爬升电机(45)，两个所述滚轮支架(41)的上端之间设置有从动轮(43)、下端之间设置有主动轮(44)，所述主动轮(44)的转轴与变速箱(46)连接，所述爬升电机(45)与与变速箱(46)连接，所述滚轮支架(41)上开设有用于安装的螺栓孔(47)，所述滚轮支架(41)上开设有安装孔(42)，所述爬升装置(4)通过安装孔(42)套设在爬升框架(2)上，所述爬升装置(4)包括左爬升装置(4A)和右爬升装置(4B)，所述左爬升装置(4A)和右爬升装置(4B)分别套设在左横杆(25)和右横杆(26)上。

9.根据权利要求8所述的一种环形件安装装置，其特征在于：所述爬升框架(2)上设置有两个限高杆(11)，所述两个限高杆(11)分别设置在前伸缩杆左半(21)的右端和后伸缩杆左半(23)的右端，所述限高杆(11)的顶端设置有防坠装置(10)，所述限高杆(11)的底端设置有红外收发装置(8)，所述红外收发装置(8)包括红外发射器(81)和红外接收器(82)，所述其中一个限高杆(11)的底端设置有红外发射器(81)、另一个限高杆(11)的底端对应设置有红外接收器(82)。

10.根据权利要求9所述的一种环形件安装装置，其特征在于：所述右横杆(26)上设置有右平台(3)，所述右平台(3)上设置有卫星定位模块(12)，所述左平台(1)的底部设置有控制器(5)，所述控制器(5)分别与转动伸缩杆(64)、转动电机(6122)、滑道(71)、垂直伸缩杆(73)、螺栓旋紧电机(75)、爬升电机(45)、红外发射器(81)、红外接收器(82)、防坠装置(10)、前伸缩杆左半(21)、后伸缩杆左半(23)、从动轮(43)、卫星定位模块(12)电性连接。

11.一种环形件安装方法，包括电线杆、环形件，所述环形件包括角钢部、环形结构以及锁紧螺栓，环形件安装装置，所述电线杆的上端直径小，下端直径大，其特征在于：包括权利要求10所述的一种环形件安装装置，所述环形件安装装置套设在电线杆上，所述环形件安装平台本体(6)上设置有罗盘，所述罗盘设置在转动底座(61)上，包括如下步骤：

S1：控制器(5)控制启动爬升电机(45)和红外发射器(81)，使环形件安装装置向电线杆顶部爬升，同时通过控制器(5)设置环形件的水平安装角度；

S2：在环形件安装装置的爬升过程中控制器(5)会收到从动轮(43)和主动轮(44)的转速信号，控制器(5)根据从动轮(43)和主动轮(44)的转速以及红外接收器(82)的接受信号每隔一段时间判断环形件安装装置的爬升状态：

如从动轮(43)的转速等于主动轮(44)的转速，则判断环形件安装装置的爬升状态正常，继续爬升；

如从动轮(43)的转速小于主动轮(44)的转速，则判断环形件安装装置的爬升状态不正常，控制器(5)控制前伸缩杆和后伸缩杆收缩，使从动轮(43)和主动轮(44)贴紧在电线杆上；

S3：当环形件安装装置的爬升至电线杆顶端时，红外发射器(81)和红外接收器(82)之间失去电线杆的阻挡，红外接收器(82)接收到红外发射器(81)的信号后传递给控制器(5)，控制器(5)发出指令使转动伸缩杆(64)伸长、防坠装置(10)的防坠叶片向电线杆轴心方向转动、控制爬升电机(45)反方向转动，使环形件安装装置向下移动，转动支撑(63)向电线杆顶端翻转，将设置在转动支撑(63)上的环形件的环形结构扣在电线杆顶部；

S4：在环形件安装装置下降的过程中当防坠装置(10)的防坠叶片触碰到电线杆顶面时，控制器(5)发出指令停止控制爬升电机(45)，同时控制器(5)根据罗盘以及卫星定位模块(12)判断环形件的水平安装角度发出指令给转动电机(6122)对环形件的水平安装角度进行调整；

S5：控制器(10)根据罗盘读取环形件的角度对比所设定的水平安装角度进行判断，如环形件的角度在水平安装角度的误差范围内，则结束环形件的水平角度调整；

如环形件的角度在水平安装角度的误差范围外，则继续转动电机(6122)对环形件的水平安装角度进行调整；

S6：环形件的水平角度调整结束后，控制器(5)通过滑道(71)和垂直伸缩杆(73)调节螺栓旋紧头(76)的位置，使其于环形件的锁紧螺栓配合；

S7：控制器(5)启动螺栓旋紧电机(75)，使螺栓旋紧头(76)将锁紧螺栓旋紧；

S8：锁紧螺栓旋紧后，控制器(5)发出指令给防坠装置(10)，使防坠装置(10)的防坠叶片转动至不阻碍环形件安装装置下降的角度；

S9：控制器(5)发出指令给爬升电机(45)，使环形件安装装置下降，在下降过程中控制器(5)会收到主动轮(44)和从动轮(43)的转速以及爬升电机(45)的状态信号，控制器(5)根据主动轮(44)和从动轮(43)的转速信号以及爬升电机(45)的转速信号每隔一段时间判断环形件安装装置的下降状态；

如从动轮(43)的转速等于爬升电机(45)的转速乘以变速箱(46)的速比，则判断环形件安装装置下降正常；

如主动轮(44)的转速小于从动轮(43)的转速，则判断爬升电机(45)过载，控制器(5)前伸缩杆和后伸缩杆伸长；

如从动轮(43)的转速大于爬升电机(45)的转速乘以变速箱(46)的速比，则判断环形件安装装置滑落，控制器(5)前伸缩杆和后伸缩杆收缩；

S10：环形件安装装置下降至电线杆底部。

12.如权利要求1所述的一种环形件安装方法，其特征在于：S2中每隔一段时间的时长为1s。

13.如权利要求11所述的一种环形件安装方法，其特征在于：S9中每隔一段时间的时长为0.1s。

14.如权利要求11所述的一种环形件安装方法，其特征在于：S5中的误差范围为±1°。

15.如权利要求11所述的一种环形件安装方法，其特征在于：所述环形件为横担、抱箍中的一种。

16.一种环形件安装装置的电量控制方法，其特征在于：包括权利要求10所述的一种环形件安装装置，所述环形件安装装置包括主电源、备用电源、切换开关和电量检测模块，所述主电源、备用电源均与电量检测模块电性连接，所述主电源、备用电源均与切换开关电性连接，所述控制器(5)分别与切换开关、电量检测模块电性连接，所述切换开关分别与转动伸缩杆(64)、转动电机(6122)、滑道(71)、垂直伸缩杆(73)、螺栓旋紧电机(75)、爬升电机(45)、红外发射器(81)、红外接收器(82)、防坠装置(10)、前伸缩杆左半(21)、后伸缩杆左半(23)、从动轮(43)、卫星定位模块(12)电性连接，包括如下步骤：

S1：检测环形件安装装置及环形件爬升1米的耗电量；

S2：检测环形件安装装置及环形件下降1米的耗电量；

S3：检测转动伸缩杆(64)从收缩状态到完全伸长、转动电机(6122)带动转动底座(61)转动30°、滑道(71)带动滑块(72)左右滑动一次、垂直伸缩杆(73)伸缩一次、螺栓旋紧电机(75)将环形件的锁紧螺栓旋紧、防坠装置(10)的防坠叶片转动一圈、前伸缩杆和后伸缩杆伸缩一次、红外发射器和红外接收器运行一分钟的耗电量；

S4：在控制器(5)内输入电线杆的高度，在环形件安装装置爬升安装环形件之前，控制器(5)对本次的环形件安装电量情况进行评估，如评估结果足以完成一次环形件安装，则可以进行后续的安装步骤；

如评估结果发现主电源和备用电源在安装完成后的剩余电量小于主电源和备用电源总电量的10％，则判断不能进行安装步骤；

S5：环形件安装装置在电线杆上爬升、下降以及安装的过程中，控制器(5)每隔一段时间对主电源和备用电源的剩余电量进行一次评估，如在下降前判断在下降过程中会电量不足，则会使环形件安装装置停留在电线杆顶部；如在下降时判断下降过程电量不足，则会使环形件安装装置锁定在电线杆上。

17.如权利要求16所述的一种环形件安装装置的电量控制方法，其特征在于：所述S1的分步骤为：

S11：控制器(5)读取电量检测模块中关于主电源和备用电源的初始电量并控制切换开关将电源切换为主电源，所述主电源和备用电源的初始电量分别命名为电量A和电量B；

S12：控制器(5)发出指令给爬升电机(45)，使环形件安装装置在电线杆上匀速爬升1米；

S13：控制器(5)读取读取电量检测模块中关于主电源的电量，并命名为电量C。

18.如权利要求17所述的一种环形件安装装置的电量控制方法，其特征在于：所述S2的分步骤为：

S21：控制器(5)控制切换开关将电源切换为备用电源；

S22：控制器(5)发出指令给爬升电机(45)，使环形件安装装置在电线杆上匀速下降1米；

S23：控制器(5)读取电量检测模块中关于备用电源的电量，并命名为电量D。

19.如权利要求18所述的一种环形件安装装置的电量控制方法，其特征在于：所述S3的分步骤为：

S31：控制器(5)发出指令给爬升电机转动伸缩杆(64)，使转动伸缩杆(64)完全伸长；

S32：控制器(5)发出指令给转动电机(6122)，使转动电机(6122)带动转动底座(61)转动30°；

S33：控制器(5)发出指令给滑道(71)，使滑道(71)带动滑块(72)左右滑动一次；

S34：控制器(5)发出指令给垂直伸缩杆(73)，使垂直伸缩杆(73)伸缩一次；

S35：控制器(5)发出指令给螺栓旋紧电机(75)，使螺栓旋紧电机(75)将环形件的锁紧螺栓旋紧；

S36:控制器(5)发出指令给防坠装置(10),使防坠装置(10)的防坠叶片转动一圈；

S37：控制器(5)发出指令给前伸缩杆和后伸缩杆伸缩一次；

S38：控制器(5)发出指令给红外发射器和红外接收器运行一分钟；

S39：控制器(5)读取电量检测模块中关于备用电源的电量，并命名为电量E。

20.如权利要求19所述的一种环形件安装装置的电量控制方法，其特征在于：所述S5中环形件安装装置锁定在电线杆的步骤为：

S51：控制器(5)控制爬升电机(45)锁死；

S52：控制器(5)控制前伸缩杆和后伸缩杆收缩。

21.如权利要求20中所述的一种环形件安装装置的电量控制方法，其特征在于：所述环形件为横担、抱箍中的一种。

22.如权利要求21所述的一种环形件安装装置的电量控制方法，其特征在于：所述环形件安装装置在电线杆上爬升、下降以及安装的过程中，S1和S2会持续对主电源以及备用电源的电量进行检测，控制器(5)会根据主电源和备用电源的电量情况控制切换开关进行切换。

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