CN117022648A - 一种无动力型无人机牵引绳挂载工具及挂载方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开的一种无动力型无人机牵引绳挂载工具及挂载方法，在两个架空线支架的下部设置容纳架空线的开口，两个架空线支架通过转轴A和转轴B连接，转轴A上设置定滑轮；导向组件与转轴A连接；重锤能够与重锤储放管卡接，重锤储放管与环锁结构连接，环锁结构与转轴B连接，重锤储放管与连接绳连接，连接绳的另一端穿过提拉组件后与导向组件连接；当提拉组件相对于固定组件上下移动时，能够带动连接绳上下移动，进而带动环锁结构相对于转轴B转动，导向组件相对于转轴A转动，通过导向组件和环锁结构将开口打开关闭；重锤能够被重锤储放管卡锁，重锤与牵引绳连接，牵引绳的另一端经过定滑轮后自由伸出。能够将挂载工具挂载在架空线上。

Description

一种无动力型无人机牵引绳挂载工具及挂载方法

技术领域

本发明涉及挂载工具技术领域，尤其涉及一种无动力型无人机牵引绳挂载工具及挂载方法。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

在架空线路上悬挂牵引绳，实现上人、挂接地线或拉升其他上线装置进行线路作业等，是重要的作业手段，但现有主要的技术手段是将牵引绳直接悬挂在架空线路上，导致牵引绳直接与架空线路接触而干摩擦，对牵引绳和架空线均存在一定程度的损伤，也有将牵引绳通过挂载工具挂载到架空线路上的，但挂载工具的定滑轮在架空线路下方，且工具下端距离架空线路距离较大，仅满足挂载接地线单一作业要求。

发明内容

本发明为了解决上述问题，提出了一种无动力型无人机牵引绳挂载工具及挂载方法，能够将挂载工具挂载在架空线上，并能够通过牵引绳带动绝缘绳拉拽至挂载工具内，使得作业人员或其他上线装置能够通过绝缘绳爬升至架空线上，实现作业人员或其他作业装置上线的操作，此外，通过定滑轮、限位滑轮和导向组件将牵引绳与架空线隔离开，防止了牵引绳的损伤。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

第一方面，提出了一种无动力型无人机牵引绳挂载工具，包括固定组件、导向组件、提拉组件和重锤储放组件；提拉组件与固定组件连接，并能相对于固定组件上下移动；固定组件包括位于两侧的两个架空线支架，两个架空线支架的下部设置容纳架空线的开口，两个架空线支架通过转轴A和转轴B连接，转轴A上设置定滑轮；导向组件与转轴A连接；

重锤储放组件包括环锁结构、重锤储放管和重锤，重锤能够与重锤储放管卡接，重锤储放管与环锁结构连接，环锁结构与转轴B连接，重锤储放管与连接绳连接，连接绳的另一端穿过提拉组件后与导向组件连接；当提拉组件相对于固定组件上下移动时，能够带动连接绳上下移动，进而带动环锁结构相对于转轴B转动，及导向组件相对于转轴A转动，通过导向组件和环锁结构将开口打开关闭；重锤与牵引绳连接，牵引绳的另一端经过定滑轮后自由伸出。

第二方面，提出了第一方面提出的一种无动力型无人机牵引绳挂载工具的挂载方法，包括：

将重锤与重锤储放管卡接；

将提拉组件挂至无人机上，此时，提拉组件相对于固定组件向上移动，带动连接绳向上移动，进而带动重锤储放管相对于转轴B顺时针转动，及导向组件相对于转轴A逆时针转动，将容纳架空线的开口打开；

通过无人机将挂载工具运送至悬挂载点处，使架空线位于容纳架空线的开口内；

将无人机与提拉组件脱开，此时，提拉组件相对于固定组件向下移动，带动连接绳向下移动，进而带动重锤储放管相对于转轴B逆时针转动，及导向组件相对于转轴A顺时针转动，将容纳架空线的开口关闭；

将重锤从重锤储放管中释放至地面。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

1、本发明能够将挂载工具挂载在架空线上，并能够通过将牵引绳与绝缘绳连接，从而能够通过牵引绳带动绝缘绳拉拽至挂载工具内，使得作业人员或其他上线装置能够通过绝缘绳爬升至架空线上，实现作业人员或其他作业装置上线的操作，此外，通过定滑轮将牵引绳与架空线隔离开，防止了牵引绳的损伤。

2、本发明的环锁结构与转轴B连接，并能相对于转轴B转动，当环锁结构转动时，能够与导向组件配合实现容纳架空线的开口的打开关闭，能够实现将挂载工具悬挂至架空线上，并对架空线进行锁定，防止工具从架空线上掉落。

3、本发明在提拉组件上设置限位卡锁A和限位卡锁B，当通过环锁结构和导向组件对开口进行关闭时，限位卡锁A和限位卡锁B能够防止卡锁结构与导向组件发生旋转，而使开口打开，防止挂载工具从架空线上掉落。

4、本发明还设置限位滑轮和限位连接轴，牵引绳从限位滑轮与定滑轮之间、定滑轮与限位连接轴之间穿过，通过限位滑轮和限位连接轴实现对牵引绳的限位，防止牵引绳从定滑轮上滑脱，保证牵引绳能够沿着定滑轮顺利滑动。

5、本发明还在固定组件上设置限位连接件和限位凸台，通过限位连接件限定重锤储放组件顺时针的旋转角度，通过限位凸台限定导向组件逆时针的旋转角度，保证了挂载工具性能的稳定。

本发明附加方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

图1为实施例公开挂载工具的整体结构主视图；

图2为实施例公开挂载工具的整体结构轴测图；

图3为实施例公开挂载工具提拉组件相对固定组件向上移动后状态；

图4为实施例公开固定组件的第一轴测图；

图5为实施例公开固定组件的第二轴测图；

图6为实施例公开重锤储放组件结构示意图；

图7为实施例公开重锤与牵引绳连接示意图；

图8为实施例公开挂载工具的整体结构示意图。

其中：1、固定组件；2、导向组件；3、重锤储放组件；4、提拉组件；5、转轴A；6、转轴B；7、连接绳；8、架空线；9、定滑轮；10、限位卡锁A；11、限位卡锁B；12、环锁结构；13、限位连接轴；14、橡胶块A；15、橡胶块B；16、限位凸台；17、限位滑轮；18、限位连接件；19、第一导向结构；20、第二导向结构；21、旋转孔；22、闭合限位凸台；23、导向轴承；24、重锤储放管；25、钢缆固定结构；26、牵引绳；27、重锤；30、挂载工具。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

在本发明中，术语如“上”、“下”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，只是为了便于叙述本发明各部件或元件结构关系而确定的关系词，并非特指本发明中任一部件或元件，不能理解为对本发明的限制。

实施例1

在该实施例中，公开了一种无动力型无人机牵引绳挂载工具，如图1-图8所示，该挂载工具30包括固定组件1、导向组件2、提拉组件4和重锤储放组件3；提拉组件4与固定组件1连接，并能相对于固定组件1上下移动；固定组件1包括位于两侧的两个架空线支架，两个架空线支架的下部设置容纳架空线的开口，两个架空线支架通过转轴A5和转轴B6连接，转轴A5上设置定滑轮9；导向组件2与转轴A5连接；

重锤储放组件3包括环锁结构12、重锤储放管24和重锤27，重锤24能够与重锤储放管24卡接，重锤储放管24与环锁结构12连接，环锁结构12与转轴B6连接，重锤储放管24与连接绳7连接，连接绳7的另一端穿过提拉组件4后与导向组件2连接；当提拉组件4相对于固定组件1上下移动时，能够带动连接绳7上下移动，进而带动环锁结构12相对于转轴B6转动，及导向组件2相对于转轴A5转动，通过导向组件2和环锁结构12将容纳架空线的开口打开关闭；重锤27与牵引绳26连接，牵引绳26的另一端经过定滑轮9后伸出，该伸出端可以用于与绝缘绳连接。

具体的，重锤储放管24与导向组件2分别位于容纳架空线的开口的两侧，使得环锁结构12和导向组件2分别处于容纳架空线的开口的两侧。

当环锁结构12相对于转轴B6逆时针转动，导向组件2相对于转轴A5顺时针转动时，导向组件2和环锁结构12能够将容纳架空线的开口关闭；

当环锁结构12相对于转轴B6顺时针转动，导向组件2相对于转轴A5逆时针转动时，导向组件2和环锁结构12能够将容纳架空线的开口打开。

提拉组件4能够悬挂至无人机上，当提拉组件4悬挂至无人机上时，提拉组件4相对于固定组件1向上移动，即提拉组件4相对于固定组件1处于伸出状态，此时，环锁结构12相对于转轴B6顺时针转动，导向组件2相对于转轴A5逆时针转动，导向组件2和环锁结构12将容纳架空线的开口打开，如图3所示；在此状态下将该挂载工具30放置到架空线8上，当将挂载工具30放置到架空线8时，将提拉组件4与无人机脱离，提拉组件4相对于固定组件1向下移动，复位至图1、图2所示状态，此时，环锁结构12相对于转轴B6逆时针转动，导向组件2相对于转轴A5顺时针转动，导向组件2和环锁结构12将容纳架空线的开口关闭。实现对架空线的环锁，避免挂载工具30从架空线8上滑落。

固定组件如图4、图5所示，包括位于两侧的两个架空线支架，提拉组件4与架空线支架连接，并能相对于架空线支架上下移动，两个架空线支架的下部设置容纳架空线的开口，两个架空线支架通过转轴A5和转轴B6连接，转轴A5上设置定滑轮9，定滑轮9能够相对于转轴A5转动，牵引绳26和绝缘绳均能够从定滑轮9的表面经过，定滑轮9用于承载牵引绳26和绝缘绳的拉力，避免牵引绳26和绝缘绳直接接触架空线8。

架空线支架包括架空线容纳结构、第一导向结构19和第二导向结构20，架空线容纳结构的下部设置容纳架空线的开口，第一导向结构19和第二导向结构20位于开口的两侧，并与架空线容纳结构连接；两个架空线容纳结构通过转轴A5和转轴B6连接。

提拉组件4与第一导向结构19连接，并能相对于第一导向结构19上下移动，第二导向结构20与第一导向结构19形成喇叭状开口，且喇叭状开口的大端位于最下端，通过喇叭状开口的设置，能够为架空线8提供导向，便于架空线8进入容纳架空线的开口中。

架空线容纳结构中设置橡胶块，橡胶块的下部设置容纳架空线的开口，具体的，两个架空线容纳结构中的橡胶块分别为橡胶块A和橡胶块B，橡胶块A和橡胶块B均与架空线接触，可避免因架空线存在一定坡度而导致挂载工具在架空线上轴向移动的问题。

两个架空线支架之间连接限位连接轴13，转轴B6上设置限位滑轮17，牵引绳从限位连接轴13与定滑轮9之间、限位滑轮17与定滑轮9之间穿过，通过限位连接轴13和限位滑轮17对牵引绳和绝缘绳进行导向定位，避免牵引绳和绝缘绳从定滑轮9上脱落。

此外，固定组件1上还设置限位连接件18和限位凸台16，限位连接件18用于限定重锤储放组件顺时针的旋转角度，避免重锤储放组件顺时针旋转角度过大；限位凸台16用于限定导向组件2逆时针的旋转角度，避免导向组件2逆时针旋转角度过大。

如图6、图7所示，重锤储放组件3包括环锁结构12、重锤储放管24和重锤27，重锤27的上部与牵引绳26连接。

环锁结构12用于在对容纳架空线的开口进行关闭时，环锁在架空线下方，避免挂载工具30从架空线上脱落。

环锁结构12的端部设置旋转孔21，通过旋转孔21将环锁结构12与转轴B6连接，并使得环锁结构12能够相对于转轴B6转动。

环锁结构12上设置闭合限位凸台22，当环锁结构12与导向组件2对容纳架空线的开口进行关闭时，闭合限位凸台22与固定组件2接触，对环锁结构12逆时针的旋转角度进行限定，防止环锁结构12逆时针旋转过大。

环锁结构12上还设置导向轴承23，导向轴承23用于牵引绳26的导向定位，避免牵引绳26直接接触架空线8。

环锁结构12上还设置钢缆固定结构25，连接绳7的一端与钢缆固定结构25连接。

重锤储放管24与环锁结构12连接，重锤27能够与重锤储放管24卡接，也能够在自身重力作用下从重锤储放管24的下部脱离出重锤储放管24。

牵引绳26的一端与重锤27连接，牵引绳26的另一端从重锤储放管24的上端穿出，依次经过导向轴承23、限位滑轮17与定滑轮9之间及限位连接轴13与定滑轮9之间，并从定滑轮9的上表面经过，实现牵引绳与架空线之间的隔离，并能为牵引绳提供导向。

在具体实施时，可通过循环拉动牵引绳使重锤在重锤储放管内实现解锁或卡锁固定，如重锤处于解锁状态，重锤可在重力作用下从该重锤储放管内脱离下降，从而拉动牵引绳运动；当重锤处于卡锁固定状态，重锤被卡锁安装在重锤储放管内，与工具固定接触；在卡锁固定状态，通过拉动牵引绳可实现重锤的解锁，在解锁状态，通过拉动牵引绳将重锤拉入到重锤储放管内后实现重锤的卡锁固定；解锁与卡锁固定仅通过地面操作人员拉拽牵引绳或绝缘绳即可实现。

此外，重锤还能够与接地线连接。

提拉组件4上设置供连接绳7穿过的通道，在该通道内设置滑轮，连接绳7的一端与环锁结构12连接，另一端从该通道内穿过后与导向组件2连接，且连接绳在该通道内与滑轮接触。提拉组件4相对于固定组件1上下移动时，带动连接绳7相对于固定组件上下移动，进而待定环锁结构12相对于转轴B6转动，带动导向组件2相对于转轴A5转动。

优选的，连接绳采用钢缆。

此外，提拉组件4上设置限位卡锁A10和限位卡锁B11，当通过环锁结构和导向组件将开口关闭时，限位卡锁A10能够与环锁结构接触，防止环锁结构发生瞬时帧旋转；限位卡锁B能够与导向组件接触，防止导向组件发生逆时针旋转，进而防止将容纳架空线的开口打开。

利用本实施例公开的挂载工具将作业人员或作业装置输送到架空上的作业方法，包括：

(1)将带有牵引绳的挂载工具的提拉组件挂到无人机上，重锤处于重锤储放管内被卡锁固定状态，提拉组件处于伸出状态，重锤储放组件和导向组件处于旋转打开状态；

(2)无人机携带挂载工具到达架空线的工具挂载点附近，将挂载工具放置到挂载点上，将无人机与提拉组件脱开，挂载工具在重力作用下相对于固定组件向下移动，使提拉组件复位，重锤储放组件逆时针旋转，导向组件顺时针旋转，将容纳架空线的开口关闭，提拉组件将重锤储放组件和导向组件卡锁住；挂载工具环锁在线路上；

(3)作业人员在地面拽动牵引绳，牵引绳带动重锤上升运动一段距离，触发重锤储放管内机构，实现重锤的解锁，重锤在重力作用下下落，带动牵引绳上升；

(4)重锤侧牵引绳下降到地面，作业人员拉动重锤侧牵引绳，另一侧牵引绳端部与绝缘绳固定，绝缘绳在作业人员拉动作用下上升到挂载工具处，并穿过挂载工具到达地面，由作业人员将绝缘绳固定在地面，至此绝缘绳完成固定操作；

(5)作业人员或作业装置通过爬升器延绝缘绳上到架空线路上实施作业；

(6)带作业人员完成作业后，拉动绝缘绳，将绝缘绳降落到地面；

(7)作业人员解开固定在地面的绝缘绳，拉动无重锤侧绝缘绳至重锤上升到挂载工具内的重锤储放管内，触发储放管内的卡锁机构，实现重锤在储放管内的卡锁固定；

(8)作业人员操作无人机将线路上的挂载工具取下，无人机在提拉挂载工具时，提拉组件相对于固定组件向上移动，带动重锤储放组件顺时针旋转、导向组件逆时针旋转，将容纳架空线的开口打开，将挂载工具在线路上解锁，无人机将挂载工具携带回地面，至此完成整个作业。

利用本实施例公开的工具挂载接地线的作业方法，包括：

(1)将带有牵引绳的工具挂到无人机上，重锤处于卡锁固定状态，提拉组件处于伸出状态，重锤储放组件和导向组件处于旋转打开状态；

(2)无人机携带工具到达线路的工具挂载点附近，将工具放置到挂载点上，无人机与工具脱开，工具在重力作用下提拉组件下降复位，重锤储放组件和导向组件旋转复位，提拉组件将重锤储放组件和导向组件卡锁住；工具环锁在线路上；

(3)作业人员在地面拽动牵引绳，牵引绳带动重锤上升运动一段距离，触发重锤储放管内机构，实现重锤的解锁，重锤在重力作用下下落，带动牵引绳上升；

(4)待重锤下降到地面后，作业人员将已接地的接地线与重锤连接；

(5)作业人员拉动无重锤侧牵引绳至重锤上升到工具内的重锤储放管内，触发储放管内的卡锁机构，实现重锤在储放管内的卡锁固定，实现接地线与工具的连接；至此完成接地作业；

(6)完成整个作业后，作业人员拉动无重锤侧牵引绳，解锁重锤，重锤在重力作用下下降到地面；

(7)作业人员将接地线从重锤上取下；

(8)作业人员拉动无重锤侧绝缘绳至重锤上升到工具内的重锤储放管内，触发储放管内的卡锁机构，实现重锤在储放管内的卡锁固定；

(9)作业人员操作无人机将线路上的工具取下，无人机在提拉工具时，提拉组件伸出，带动重锤储放组件和导向组件旋转打开，工具在线路上解锁，无人机将工具携带回地面，至此完成整个作业。

实施例2

在该实施例中，公开了实施例1公开的一种无动力型无人机牵引绳挂载工具的挂载方法，包括：

将重锤与重锤储放管卡接；

将提拉组件挂至无人机上，此时，提拉组件相对于固定组件向上移动，带动连接绳向上移动，进而带动重锤储放管相对于转轴B顺时针转动，及导向组件相对于转轴A逆时针转动，将容纳架空线的开口打开；

通过无人机将挂载工具运送至悬挂载点处，使架空线位于容纳架空线的开口内；

将无人机与提拉组件脱开，此时，提拉组件相对于固定组件向下移动，带动连接绳向下移动，进而带动重锤储放管相对于转轴B逆时针转动，及导向组件相对于转轴A顺时针转动，将容纳架空线的开口关闭；

将重锤从重锤储放管中释放至地面。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (10)

1.一种无动力型无人机牵引绳挂载工具，其特征在于，包括固定组件、导向组件、提拉组件和重锤储放组件；提拉组件与固定组件连接，并能相对于固定组件上下移动；固定组件包括位于两侧的两个架空线支架，两个架空线支架的下部设置容纳架空线的开口，两个架空线支架通过转轴A和转轴B连接，转轴A上设置定滑轮；导向组件与转轴A连接；

重锤储放组件包括环锁结构、重锤储放管和重锤，重锤能够与重锤储放管卡接，重锤储放管与环锁结构连接，环锁结构与转轴B连接，重锤储放管与连接绳连接，连接绳的另一端穿过提拉组件后与导向组件连接；当提拉组件相对于固定组件上下移动时，能够带动连接绳上下移动，进而带动环锁结构相对于转轴B转动，及导向组件相对于转轴A转动，通过导向组件和环锁结构将开口打开关闭；重锤与牵引绳连接，牵引绳的另一端经过定滑轮后自由伸出。

2.如权利要求1所述的一种无动力型无人机牵引绳挂载工具，其特征在于，重锤储放管与导向组件分别位于容纳架空线的开口的两侧。

3.如权利要求1所述的一种无动力型无人机牵引绳挂载工具，其特征在于，当环锁结构相对于转轴B逆时针转动，导向组件相对于转轴A顺时针转动时，导向组件和环锁结构能够将开口关闭；

当环锁结构相对于转轴B顺时针转动，导向组件相对于转轴A逆时针转动时，导向组件和环锁结构能够将开口打开。

4.如权利要求3所述的一种无动力型无人机牵引绳挂载工具，其特征在于，固定组件上设置限位连接件和限位凸台，限位连接件用于限定重锤储放组件顺时针的旋转角度，限位凸台用于限定导向组件逆时针的旋转角度。

5.如权利要求3所述的一种无动力型无人机牵引绳挂载工具，其特征在于，提拉组件上设置限位卡锁A和限位卡锁B，当通过环锁结构和导向组件将开口关闭时，限位卡锁A能够与环锁结构接触，防止环锁结构发生顺时针旋转；限位卡锁B能够与导向组件接触，防止导向组件发生逆时针旋转。

6.如权利要求1所述的一种无动力型无人机牵引绳挂载工具，其特征在于，两个架空线支架之间连接限位连接轴，转轴B上设置限位滑轮，牵引绳从限位连接轴与定滑轮之间、限位滑轮与定滑轮之间穿过。

7.如权利要求1所述的一种无动力型无人机牵引绳挂载工具，其特征在于，架空线支架包括架空线容纳结构、第一导向结构和第二导向结构，架空线容纳结构的下部设置容纳架空线的开口，第一导向结构和第二导向结构位于开口的两侧，并与架空线容纳结构连接；两个架空线容纳结构通过转轴A和转轴B连接。

8.如权利要求7所述的一种无动力型无人机牵引绳挂载工具，其特征在于，第二导向结构与第一导向结构形成喇叭状开口。

9.如权利要求1所述的一种无动力型无人机牵引绳挂载工具，其特征在于，提拉组件上设置供连接绳穿过的通道，在该通道内设置滑轮，连接绳从通道内穿过，且连接绳与滑轮接触。

10.如权利要求1-9任一项所述的一种无动力型无人机牵引绳挂载工具的挂载方法，其特征在于，包括：

将重锤与重锤储放管卡接；

将提拉组件挂至无人机上，此时，提拉组件相对于固定组件向上移动，带动连接绳向上移动，进而带动重锤储放管相对于转轴B顺时针转动，及导向组件相对于转轴A逆时针转动，将容纳架空线的开口打开；

通过无人机将挂载工具运送至悬挂载点处，使架空线位于容纳架空线的开口内；

将无人机与提拉组件脱开，此时，提拉组件相对于固定组件向下移动，带动连接绳向下移动，进而带动重锤储放管相对于转轴B逆时针转动，及导向组件相对于转轴A顺时针转动，将容纳架空线的开口关闭；

将重锤从重锤储放管中释放至地面。