CN115275915B - 一种输电线路的维护设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种输电线路的维护设备，包括行走机构和清理机构，行走机构包括两组对称布置的支架，每组支架的两端各设有两个驱动轮；一端的过渡轮与第一带轮通过皮带连接，另一端的过渡轮通过皮带与清理机构连接；两个驱动轮之间设有压线轮，支架一侧设有与端板对应的对接板，对接板和端板的外部设有U型扣板；其中一组支架一侧设有电机，电机的输出轴与第一带轮连接，另一组支架一侧设有蓄电池；清理机构包括连接架，连接架一侧设有清理架，清理架为分体式结构，清理架上设有若干清理组件。本发明利用行走机构实现了维护设备在电缆上的行走，并在行走机构的一端设置了清理机构，实现了电缆的无人化自动除冰维护，降低了维护人员的劳动强度。

Description

一种输电线路的维护设备

技术领域

本发明属于电缆维护技术领域，特别涉及一种输电线路的维护设备。

背景技术

近年来，随着社会经济的发展，电能在人们的生活中的作用越来越重要。而我国是一个资源分布极不均匀的国家，为了解决经济发达地区的能源紧张问题，我国大面积的铺设电网和远距离输电高压线路。与此同时，对电缆的维护也遇到越来越多的问题，每年一到冬天时节，尤其是我国北方地区，由于室外环境温度低，而且雨雪天气偏多，造成了很多架空的电缆容易结冰，结冰后的架空电缆重量明显增重，使得各处架空电缆出现下陷或者断裂的现象，给输电造成了严重影响，需要及时进行维护。目前常见的架空电缆除冰维护作业多为人工使用攀爬器械爬上铁塔或者乘坐起升器械进行人工除冰，人工除冰不仅除冰速度慢，除冰效果不明显，占用了大量的人力，而且在人工除冰过程存在极大的安全隐患，容易造成触电或者坠落等安全事故。鉴于此，本发明提供了一种输电线路的维护设备。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供一种输电线路的维护设备，以解决现有的人工除冰维护作业工作量大，安全隐患高的问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种输电线路的维护设备，包括行走机构和清理机构，所述行走机构包括两组对称布置的支架，每组支架的两端各设有两个驱动轮，每个驱动轮的轮轴一端均连接有第一带轮，每组支架同一端的两个第一带轮通过皮带连接；每组支架的两端各设有一个过渡轮，每组支架两端的过渡轮分别与该组支架两端对应的一个第一带轮通过皮带连接，支架前端的过渡轮通过皮带与清理机构连接，过渡轮一侧均连接有传动轴，其中一组支架两端的过渡轮通过皮带连接；每组支架两端的所述两个驱动轮之间设有压线轮，所述压线轮包括外轮架，外轮架的一侧通过铰链与支架活动连接，外轮架的另一侧设有端板，所述支架一侧设有与端板对应的对接板，对接板的两端固定连接有挡板，对接板和端板的外部设有U型扣板，U型扣板通过螺栓与挡板可拆卸地连接；所述其中一组支架一侧设有电机，电机的输出轴与第一带轮连接，另一组支架一侧设有蓄电池，为电机供电；

所述清理机构包括连接架，连接架的一端与支架连接，连接架一侧设有清理架，清理架为分体式结构，以便于清理机构安装在电缆外部，所述连接架一侧设有端盖，用于清理架与连接架的连接；所述清理架上设有若干清理组件，所述清理组件包括支撑架以及安装在支撑架一端的除冰头。

作为本技术方案的进一步优选，所述传动轴一端设有花键，两组支架对应的传动轴之间通过轴套连接，轴套内部设有容纳花键的间槽，且轴套的两端螺纹连接有紧固螺栓，紧固螺栓的末端与传动轴相抵；轴套便于调整两侧支架的距离，以适应不同间距的分裂导线使用。

作为本技术方案的进一步优选，所述外轮架内侧设有内轮架，所述压线轮活动地安装在内轮架内部，所述内轮架两侧设有滑块，外轮架上设有与滑块相配合的滑槽，所述内轮架上部转动地连接有第一螺杆，第一螺杆与外轮架螺纹连接，第一螺杆上端伸出外轮架且连接有把手；转动把手调整压线轮的高度，不仅保证了行走机构在电缆上安装的稳固性，当压线轮的下端高度低于两侧驱动轮上端高度时，电缆在两个驱动轮之间呈弯曲状态，便于对电缆上残留的冰霜进行清理。

作为本技术方案的进一步优选，所述支撑架内侧设有导轨，所述除冰头一侧设有连接块，连接块滑动地安装在导轨上，连接块一侧转动地连接有第二螺柱，第二螺柱与支撑架螺纹连接，第二螺柱一端伸出支撑架且连接有手轮，便于调整除冰头的位置，从而调整每个清理组件的除冰头与电缆之间的间距。

作为本技术方案的进一步优选，若干清理组件前后交错布置，且若干个清理组件的除冰头与电缆外圈之间的间距从前向后逐渐减小，多组清理组件对电缆上的冰层逐级清理，在保证除冰效果的同时，降低了清理组件对行走机构运行的阻力。

作为本技术方案的进一步优选，所述连接架一侧设有转轴，转轴上设有第二带轮，第二带轮与靠近连接架的过渡轮通过皮带连接，第二带轮一侧设有主动锥齿轮，所述连接架一侧设有与主动锥齿轮啮合的从动锥齿轮，所述从动锥齿轮为分体式结构，从动锥齿轮安装在清理架上；过渡轮通过带传动带动转轴转动，从而带动主动锥齿轮转动，主动锥齿轮带动从动锥齿轮转动，从而带动清理架转动，进而带动清理组件在电缆上呈螺旋前进运动，增强了电缆除冰维护的效果。

作为本技术方案的进一步优选，所述行走机构下部设有吊篮组件，所述吊篮组件包括吊杆、底板、围栏，所述围栏安装在底板上部，吊杆安装在围栏上部，吊杆的上端连接有挂杆，挂杆与支架连接；当电缆需要巡检维护时，将吊篮组件安装在行走机构下部，工作人员可乘坐吊篮进行巡检维护，提高了巡检的安全性。

作为本技术方案的进一步优选，所述围栏上部固定连接有减振弹簧，减振弹簧的上端与吊杆固定连接，减振弹簧降低了吊篮的晃动，保证了吊篮巡检过程中的平稳性。

作为本技术方案的进一步优选，所述底板上部设有踏板，所述踏板下部两侧固定连接有齿轮架一，齿轮架一内部固定连接有齿轮；齿轮架一外部设有齿轮架二，齿轮架二与齿轮架一铰接，且齿轮架二固定地安装在底板上；所述底板两侧设有导槽，导槽内部滑动地连接有齿条，齿轮与齿条啮合，两侧的齿条中部穿过导槽延伸至底板的下部且固定连接有配重块；当工作人员向踏板的一侧移动时，踏板向该侧下沉，同时踏板通过齿轮带动齿条向吊篮组件的另一侧滑动，从而带动配重块向吊篮组件的另一侧移动，用于平衡巡检人员的重量，保证了吊篮组件的稳定性。

作为本技术方案的进一步优选，所述配重块由中间向两侧呈阶梯状结构，使得配重块两端的重量大于其中部的重量，配重块只需向一侧移动一小段距离即可平和巡检人员的重量。

本发明的有益效果是：

1）本发明利用行走机构实现了维护设备在电缆上的行走，并在行走机构的一端设置了清理机构，实现了电缆的无人化自动除冰维护，降低了维护人员的劳动强度。

2）为了适应不同间距的分裂导线维护使用，支架两侧的传动轴末端均设置了花键，并利用轴套将两侧的传动轴连接，以实现两侧支架间距的调整。

3）将压线轮设置为高度可调结构，不仅保证了行走机构在电缆上安装的稳固性，当压线轮的下端高度低于两侧驱动轮上端高度时，电缆在两个驱动轮之间呈弯曲状态，便于对电缆上残留的冰霜进行清理。

4）多组清理组件前后交错布置，且多个清理组件的除冰头与电缆外圈之间的间距从前向后逐渐减小，实现了对电缆上的冰层的逐级清理，在保证除冰效果的同时，降低了清理组件对行走机构运行的阻力。

5）将清理组件设置为旋转式结构，与行走机构的直线运动复合后，使得清理组件在电缆上呈螺旋前进运动，增强了电缆除冰维护的效果。

6）在行走机构下部设置了吊篮组件，当电缆需要巡检维护时，将吊篮组件安装在行走机构下部，工作人员可乘坐吊篮进行巡检维护，提高了巡检的安全性。

7）在吊篮的围栏上部设置了减振弹簧，并在底板上部设置了踏板，踏板与底板之间设置了齿轮齿条结构，且在齿条的下部设置了配重块，保证了巡检人员在吊篮组件上活动时的稳定性。

附图说明

附图1是本发明一种输电线路的维护设备实施例1结构示意图。

附图2是本发明一种输电线路的维护设备中支架爆炸图。

附图3是本发明一种输电线路的维护设备中压线轮结构示意图。

附图4是本发明一种输电线路的维护设备图3中A处局部放大图。

附图5是本发明一种输电线路的维护设备中清理机构结构示意图。

附图6是本发明一种输电线路的维护设备中清理架爆炸图。

附图7是本发明一种输电线路的维护设备中清理机构结构示意图。

附图8是本发明一种输电线路的维护设备中清理组件结构示意图。

附图9是本发明一种输电线路的维护设备实施例2结构示意图。

附图10是本发明一种输电线路的维护设备中吊篮组件结构示意图。

附图11是本发明一种输电线路的维护设备中底板与踏板装配示意图。

附图12是本发明一种输电线路的维护设备中底板结构示意图。

图中：1、行走机构；101、支架；1011、对接板；1012、挡板；1013、挂杆；102、蓄电池；103、电机；104、驱动轮；105、第一带轮；106、过渡轮；107、传动轴；108、轴套；109、压线轮；1091、外轮架；1092、滑槽；1093、内轮架；1094、滑块；1095、第一螺杆；1096、铰链；1097、端板；1098、U型扣板；2、清理机构；201、连接架；202、第二带轮；203、转轴；204、主动锥齿轮；205、从动锥齿轮；206、端盖；207、清理架；208、清理组件；2081、支撑架；2082、导轨；2083、连接块；2084、第二螺柱；2085、手轮；2086、除冰头；3、电缆；4、吊篮组件；401、吊杆；402、减振弹簧；403、底板；404、导槽；405、齿条；406、配重块；407、踏板；408、齿轮；409、齿轮架一；410、齿轮架二；411、围栏。

具体实施方式

下面结合附图1-12，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，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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，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、特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

实施例1

如图1-4所示，一种输电线路的维护设备，包括行走机构1和清理机构2，所述行走机构1包括两组对称布置的支架101，每组支架101的两端各设有两个驱动轮104，每个驱动轮104的轮轴一端均连接有第一带轮105，每组支架101同一端的两个第一带轮105通过皮带连接；每组支架101的两端各设有一个过渡轮106，每组支架101两端的过渡轮106分别与该组支架101两端对应的一个第一带轮105通过皮带连接，支架101前端的过渡轮106通过皮带与清理机构2连接，其中一组支架101两端的过渡轮106通过皮带连接，另一端的过渡轮106通过皮带与清理机构2连接，过渡轮106一侧均连接有传动轴107，其中一组支架101两端的过渡轮106通过皮带连接；每组支架101两端的所述两个驱动轮104之间设有压线轮109，所述压线轮109包括外轮架1091，外轮架1091的一侧通过铰链1096与支架101活动连接，外轮架1091的另一侧设有端板1097，所述支架101一侧设有与端板1097对应的对接板1011，对接板1011的两端固定连接有挡板1012，对接板1011和端板1097的外部设有U型扣板1098，U型扣板1098通过螺栓与挡板1012可拆卸地连接；所述其中一组支架101一侧设有电机103，电机103的输出轴与第一带轮105连接，另一组支架101一侧设有蓄电池102，为电机103供电；

如图6-8所示，所述清理机构2包括连接架201，连接架201的一端与支架101连接，连接架201一侧设有清理架207，清理架207为分体式结构，以便于清理机构2安装在电缆3外部，所述连接架201一侧设有端盖206，用于清理架207与连接架201的连接；所述清理架207上设有若干清理组件208，所述清理组件208包括支撑架2081以及安装在支撑架2081一端的除冰头2086。

如图1-2所示，在本实施例中，所述传动轴107一端设有花键，两组支架对应的传动轴107之间通过轴套108连接，轴套108内部设有容纳花键的间槽，且轴套108的两端螺纹连接有紧固螺栓，紧固螺栓的末端与传动轴107相抵；轴套108便于调整两侧支架101的距离，以适应不同间距的分裂导线使用。

如图3所示，在本实施例中，所述外轮架1091内侧设有内轮架1093，所述压线轮109活动地安装在内轮架1093内部，所述内轮架1093两侧设有滑块1094，外轮架1091上设有与滑块1094相配合的滑槽1092，所述内轮架1093上部转动地连接有第一螺杆1095，第一螺杆1095与外轮架1091螺纹连接，第一螺杆1095上端伸出外轮架1091且连接有把手；转动把手调整压线轮109的高度，不仅保证了行走机构1在电缆3上安装的稳固性，当压线轮109的下端高度低于两侧驱动轮104上端高度时，电缆3在两个驱动轮104之间呈弯曲状态，便于对电缆3上残留的冰霜进行清理。

如图8所示，在本实施例中，所述支撑架2081内侧设有导轨2082，所述除冰头2086一侧设有连接块2083，连接块2083滑动地安装在导轨2082上，连接块2083一侧转动地连接有第二螺柱2084，第二螺柱2084与支撑架2081螺纹连接，第二螺柱2084一端伸出支撑架2081且连接有手轮2085，便于调整除冰头2086的位置，从而调整每个清理组件208的除冰头2086与电缆3之间的间距。

如图7所示，在本实施例中，若干清理组件208前后交错布置，且若干个清理组件208的除冰头2086与电缆3外圈之间的间距从前向后逐渐减小，多组清理组件208对电缆3上的冰层逐级清理，在保证除冰效果的同时，降低了清理组件208对行走机构1运行的阻力。

如图2、图5所示，在本实施例中，所述连接架201一侧设有转轴203，转轴203上设有第二带轮202，第二带轮202与靠近连接架201的过渡轮106通过皮带连接，第二带轮202一侧设有主动锥齿轮204，所述连接架201一侧设有与主动锥齿轮204啮合的从动锥齿轮205，所述从动锥齿轮205为分体式结构，从动锥齿轮205安装在清理架207上；过渡轮106通过带传动带动转轴203转动，从而带动主动锥齿轮204转动，主动锥齿轮204带动从动锥齿轮205转动，从而带动清理架207转动，进而带动清理组件208在电缆3上呈螺旋前进运动，增强了电缆3除冰维护的效果。

实施例2

与实施例1所不同的是，如图9-10所示，在本实施例中，所述行走机构1下部还设有吊篮组件4，所述吊篮组件4包括吊杆401、底板403、围栏411，所述围栏411安装在底板403上部，吊杆401安装在围栏411上部，吊杆401的上端连接有挂杆1013，挂杆1013与支架101连接；当电缆3需要巡检维护时，将吊篮组件4安装在行走机构1下部，工作人员可乘坐吊篮进行巡检维护，提高了巡检的安全性。

如图9-10所示，在本实施例中，所述围栏411上部固定连接有减振弹簧402，减振弹簧的上端与吊杆401固定连接，减振弹簧降低了吊篮的晃动，保证了吊篮巡检过程中的平稳性。

如图11-12所示，在本实施例中，所述底板403上部设有踏板407，所述踏板407下部两侧固定连接有齿轮架一409，齿轮架一409内部固定连接有齿轮408；齿轮架一409外部设有齿轮架二410，齿轮架二410与齿轮架一409铰接，且齿轮架二410固定地安装在底板403上；所述底板403两侧设有导槽404，导槽404内部滑动地连接有齿条405，齿轮408与齿条405啮合，两侧的齿条405中部穿过导槽404延伸至底板403的下部且固定连接有配重块406；当工作人员向踏板407的一侧移动时，踏板407向该侧下沉，同时踏板407通过齿轮408带动齿条405向吊篮组件4的另一侧滑动，从而带动配重块406向吊篮组件4的另一侧移动，用于平衡巡检人员的重量，保证了吊篮组件4的稳定性。

如图10-11所示，在本实施例中，所述配重块406由中间向两侧呈阶梯状结构，使得配重块406两端的重量大于其中部的重量，配重块406只需向一侧移动一小段距离即可平和巡检人员的重量。

电缆3除冰维护时，将行走机构1安装在电缆3上，并调整压线轮109的高度，使电缆3在两个驱动轮104之间呈弯曲状态，然后启动电机103，电机103通过带传动带动支架101两端的驱动轮104转动，带动行走机构1在电缆3上行走，同时，一端的过渡轮106通过带传动带动第二带轮202转动，进而带动主动锥齿轮204转动，主动锥齿轮204通过从动锥齿轮205带动连接架201上的清理架207转动，清理架207带动清理组件208转动，从而实现对电缆3冰层的清理维护作业；由于清理架207上的多组清理组件208间隔交错布置，且清理组件208的除冰头2086与电缆3外圈之间的间距从前向后逐渐减小，实现了多组清理组件208对电缆3上的冰层逐级清理，在保证除冰效果的同时，降低了清理组件208对行走机构1运行的阻力。

电缆3巡检维护时，将吊篮组件4安装在行走机构1的下部，巡检人员乘坐吊篮进行巡检，保证了巡检人员的安全；其中，为了保证吊篮组件4的稳定性，在吊篮组件4的底板403上部设置了踏板407，并在踏板407的下部设置了齿轮408，在底板403上设置了齿条405，且在齿条405的下部设置了配重块406，当工作人员向踏板407的一侧移动时，踏板407向该侧下沉，同时踏板407通过齿轮408带动齿条405向吊篮组件4的另一侧滑动，从而带动配重块406向吊篮组件4的另一侧移动，便于平衡巡检人员的重量，避免了吊篮组件4出现一端重另一端轻的情况，提高了吊篮组件4的稳定性。

以上内容仅仅是对本发明的结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种输电线路的维护设备，包括行走机构和清理机构，所述行走机构包括两组对称布置的支架，每组支架的两端各设有两个驱动轮，每个驱动轮的轮轴一端均连接有第一带轮，每组支架同一端的两个第一带轮通过皮带连接；每组支架的两端各设有一个过渡轮，每组支架两端的两个过渡轮分别与该组支架两端对应的一个第一带轮通过皮带连接，支架前端的过渡轮通过皮带与清理机构连接，过渡轮一侧均连接有传动轴，其中一组支架两端的过渡轮通过皮带连接；每组支架两端的所述两个驱动轮之间设有压线轮，所述压线轮包括外轮架，外轮架的一侧通过铰链与支架活动连接，外轮架的另一侧设有端板，所述支架一侧设有与端板对应的对接板，对接板的两端固定连接有挡板，对接板和端板的外部设有U型扣板，U型扣板通过螺栓与挡板可拆卸地连接；所述其中一组支架一侧设有电机，电机的输出轴与第一带轮连接，另一组支架一侧设有蓄电池；其特征在于，所述清理机构包括连接架，连接架的一端与支架连接，连接架一侧设有清理架，清理架为分体式结构，所述连接架一侧设有端盖；所述清理架上设有若干清理组件，所述清理组件包括支撑架以及安装在支撑架一端的除冰头；所述支撑架内侧设有导轨，所述除冰头一侧设有连接块，连接块滑动地安装在导轨上，连接块一侧转动地连接有第二螺柱，第二螺柱与支撑架螺纹连接，第二螺柱一端伸出支撑架且连接有手轮；若干清理组件前后交错布置，且若干个清理组件的除冰头与电缆外圈之间的间距从前向后逐渐减小，多组清理组件对电缆上的冰层逐级清理。

2.根据权利要求1所述的一种输电线路的维护设备，其特征在于，所述传动轴一端设有花键，两组支架对应的传动轴之间通过轴套连接，轴套内部设有容纳花键的间槽，且轴套的两端螺纹连接有紧固螺栓，紧固螺栓的末端与传动轴相抵。

3.根据权利要求1所述的一种输电线路的维护设备，其特征在于，所述外轮架内侧设有内轮架，所述压线轮活动地安装在内轮架内部，所述内轮架两侧设有滑块，外轮架上设有与滑块相配合的滑槽，所述内轮架上部转动地连接有第一螺杆，第一螺杆与外轮架螺纹连接，第一螺杆上端伸出外轮架且连接有把手。

4.根据权利要求1所述的一种输电线路的维护设备，其特征在于，所述连接架一侧设有转轴，转轴上设有第二带轮，第二带轮与靠近连接架的过渡轮通过皮带连接，第二带轮一侧设有主动锥齿轮，所述连接架一侧设有与主动锥齿轮啮合的从动锥齿轮，所述从动锥齿轮为分体式结构，从动锥齿轮安装在清理架上。

5.根据权利要求1-4任一权利要求所述的一种输电线路的维护设备，其特征在于，所述行走机构下部设有吊篮组件，所述吊篮组件包括吊杆、底板、围栏，所述围栏安装在底板上部，吊杆安装在围栏上部，吊杆的上端连接有挂杆，挂杆与支架连接；当电缆需要巡检维护时，将吊篮组件安装在行走机构下部。

6.根据权利要求5所述的一种输电线路的维护设备，其特征在于，所述围栏上部固定连接有减振弹簧，减振弹簧的上端与吊杆固定连接。

7.根据权利要求5所述的一种输电线路的维护设备，其特征在于，所述底板上部设有踏板，所述踏板下部两侧固定连接有齿轮架一，齿轮架一内部固定连接有齿轮；齿轮架一外部设有齿轮架二，齿轮架二与齿轮架一铰接，且齿轮架二固定地安装在底板上；所述底板两侧设有导槽，导槽内部滑动地连接有齿条，齿轮与齿条啮合，两侧的齿条中部穿过导槽延伸至底板的下部且固定连接有配重块。

8.根据权利要求7所述的一种输电线路的维护设备，其特征在于，所述配重块由中间向两侧呈阶梯状结构，使得配重块两端的重量大于其中部的重量。

Images