CN204441798U - 一种行走于高速铁路馈电线上的巡检装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种行走于高速铁路馈电线上的巡检装置，包括巡检主体和行走避障部，所述巡检主体与所述行走避障部相连接，所述避障部与线体相连接；还包括控制部，所述控制部与所述巡检主体和所述行走避障部分别相连接。通过将该装置骑驾于高速铁路的馈电线上，遇到馈电线悬挂处的线夹时，可自动越障行走，在越障过程中实现了巡检装置的自动避让与复原。本实用新型的巡检装置可以在各种气象条件下及高速列车行驶过程中，可根据不同检测需要，对高铁封闭域界内的设备、设施及附近的环境进行巡检作业。

Description

一种行走于高速铁路馈电线上的巡检装置

技术领域

本实用新型涉及高速铁路的巡检领域，具体涉及一种行走于高速铁路馈电线上的巡检装置。

背景技术

随着中国高速铁路的快速发展，现已运行的高铁已有12000多公里，铁路沿线的环境及高铁自身的设备、设施运行(包括馈电线路自身)巡检问题也越来越突出，能够及时发现其存在的问题及安全隐患，对高铁列车安全运行具有重要意义。

现有的相关巡检装备如高速综合检测列车和特制的专业检查车可对基础设施进行定期或不定期检测，但由于高速列车是在露天环境下高速行驶的载人运输工具，且在其高铁运行期间，在封闭的域界内严禁人员行走巡察，各种不同气象条件以及铁路沿线的自然条件和环境对高速列车安全行驶影响很大。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种行走于高速铁路馈电线上的巡检装置，可自动越过导线悬挂线夹。

本实用新型采用的技术方案具体为：

一种行走于高速铁路馈电线上的巡检装置，包括巡检主体和行走避障部，所述巡检主体与所述行走避障部相连接，所述行走避障部与线体相连接；还包括控制部，所述控制部与所述巡检主体和所述行走避障部分别相连接。

在上述行走于高速铁路馈电线上的巡检装置中，所述行走避障部包括探测单元和若干个驱动轮所述探测单元和所述驱动轮分别与所述巡检主体相连接，所述探测单元设于两端的所述驱动轮的外侧；所述驱动轮设有回转机构，所述回转机构与所述控制部通讯，所述控制部依次控制若干个所述驱动轮的回转机构联动动作。

在上述行走于高速铁路馈电线上的巡检装置中，所述驱动轮的驱动电机为轮毂电机，所述轮毂电机设于所述驱动轮内。

在上述行走于高速铁路馈电线上的巡检装置中，所述驱动轮的驱动电机通过蜗轮蜗杆组件与所述驱动轮相连接。

在上述行走于高速铁路馈电线上的巡检装置中，还包括远程监控单元，所述远程监控单元通过无线通信的方式与所述控制部、所述行走避障部分别通讯。

在上述行走于高速铁路馈电线上的巡检装置中，所述无线通信采用高速铁路自用无线通讯系统或者社会公用无线通讯系统。

在上述行走于高速铁路馈电线上的巡检装置中，所述远程监控单元设有速度切换机构，所述速度切换机构与探测单元相通讯，当所述探测单元行进到线夹时，所述速度切换机构将各个所述驱动轮的速度切换为统一的越障速度。

在上述行走于高速铁路馈电线上的巡检装置中，所述巡检主体包括蓄电池、探测器和监视器，所述蓄电池的两侧分别设有所述探测器，所述探测器的外端设有所述监视器。

在上述行走于高速铁路馈电线上的巡检装置中，还包括充电单元，所述充电单元与所述蓄电池、所述控制部分别相连接。

本实用新型产生的有益效果是：

本实用新型的巡检装置能够在各种气象条件下对高铁沿线及附近环境、基础设备设施、高速列车运行状态、重点监视路段等进行可选择的实时的巡视和检查；通过远程监控单元使巡检装置行走于馈电线上、到达所关注的沿线路段，通过巡检主体的监视器观察基础设备、设施及高速列车在行进中是否出现异常及安全问题；

也可通过安装在装置上的感应探测元件将所关心的一些可通过不直接接触就能感应、监视、测量出的数据、参数、状态等数据，用无线传输(或应用高速铁路专用无线通信系统方式)传输到相应的数据处理分析系统，远程监控人员可及时了解到相关数据和设备状态。

附图说明

当结合附图考虑时，能够更完整更好地理解本实用新型。此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定，其中：

图1为本实用新型一种行走于高速铁路馈电线上的巡检装置的结构示意图一(驱动轮越障前)；

图2为本实用新型一种行走于高速铁路馈电线上的巡检装置的结构示意图二(驱动轮越障时)；

图3-1为驱动轮越障过程的动作示意图一；

图3-2为驱动轮越障过程的动作示意图二；

图3-3为驱动轮越障过程的动作示意图三；

图3-4为驱动轮越障过程的动作示意图四；

图3-5为驱动轮越障过程的动作示意图五。

图中：1、蓄电池 2、探测器 3、监视器 4、探测单元 5、驱动轮 6、线夹 7、绝缘子串 8、杆塔横担 9、充电单元。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型的技术方案作进一步详细的说明。

如图1所示的一种行走于高速铁路馈电线上的巡检装置，包括巡检主体和行走避障部，巡检主体与行走避障部相连接，巡检主体包括蓄电池1、探测器2和监视器3，蓄电池1的两侧分别设有探测器2，探测器2的外端设有监视器3；避障部与线体相连接；还包括控制部，控制部与巡检主体和行走避障部分别相连接；其中：

行走避障部包括探测单元4和若干个驱动轮5探测单元4和驱动轮5分别与巡检主体相连接，探测单元4设于两端的驱动轮5的外侧；驱动轮5设有回转机构，回转机构与控制部通讯，控制部依次控制若干个驱动轮5的回转机构联动动作。

对于检测前方障碍的探测单元4，可采用光电探测、感应探测和/或机械接触探测的方式，不过为提高探测的可靠性，一般采用两种以上方式组合，且优选为至少包含机械接触探测的方式。

驱动轮5的驱动电机可以为设于驱动轮5内轮毂电机，也可以是独立的驱动电机，通过蜗轮蜗杆组件实现驱动轮5的驱动。

装置还设有远程监控单元，远程监控单元通过无线通信的方式与控制部、避障部分别通讯，无线通信可以采用高速铁路自用无线通讯系统或者社会公用无线通讯系统；采用高速铁路自用无线通讯系统可以保证更高的可靠性，采用3G、4G等社会公用无线通讯系统则方便实用。远程监控单元设有速度切换机构，速度切换机构与探测单元4相通讯，当探测单元4行进到最前端的线夹6时，速度切换机构将各个驱动轮5的速度切换为统一的越障速度。即在正常巡检(即无需越障)过程中，巡检装置通过自动设定或者手动远程手动控制的速度作为巡检速度，而当越障过程开始时，如图2所示，各个驱动轮5均采用越障速度，以多轮联动的方式先后越过线夹6。

为了保证回转机构在转出以及转回过程中不致于使得驱动轮5划出线体，作为驱动轮5的滚动轮需做到深槽，大口，宽轮，并且考虑到增加驱动轮的摩擦以及为了尽量减少馈电线(通常为铝线)的损伤，可以采用与线体接触的轮内侧涂胶的方式。

避障动作的执行主要是当第一个驱动轮5到达绝缘子串7附近时，逐个自动进入避障动作，当最后一个驱动轮5避过绝缘子串7时将驱动轮复原到馈电线上。越障完成后，远程监控单元将巡检装置恢复至正常的巡视状态。如避障动作可以是：

当第一个滚动轮探测到绝缘子串时，巡检装置的速度自动切入越障速度，将探测信号按顺序发动动作指令或相互联动自动触发驱动轮5动作，按设定好的速度和动作顺序，通过回转机构逐个完成使驱动轮5避开绝缘子串的动作，具体如图3-1至3-5所示：

图3-1中，驱动轮5竖直行走于馈电线上，当探测单元4检测到前方有障碍信号(绝缘子串7)时，在接近障碍物之前，如图3-2所示，控制部控制回转机构，使驱动轮5绕馈电线向外旋转一定角度，使其避开障碍物；在经过障碍物的瞬间，回转机构使驱动轮5以垂直于馈电线轴向的方向离开馈电线，如图3-3所示；经过障碍物后，回转机构使驱动轮5以垂直于馈电线轴向的方向原路反馈至馈电线，待驱动轮越障后，控制回转机构使驱动轮5绕馈电线向内旋转一定角度，复原至驱动轮沿竖直方向骑驾于馈电线的状态。

需要说明的是，只要在控制部的配合下能够实现上述动作的机构，均可以作为本实用新型中的回转机构。

当最后一个驱动轮越障完成时，采用类似的控制方式，通过回转机构使得最后一个驱动轮5逐个复原。

此处的回转机构，可以采用各种可以实现使驱动轮脱离和复原到馈电线的机构。

本实用新型的巡检装置的驱动轮5骑驾的线体可以为高速铁路上的馈电线(附图中对应的就是应用于馈电线的情况，绝缘子串7连接至杆塔横担8，绝缘子串7通过线夹6固定馈电线，因此越障问题实际上是驱动轮5避开线夹的问题。)；其中：

当线体为馈电线时，可以设有充电单元9，其与蓄电池1相连接，采用电磁感应原理，通过充电单元9在馈电线上为蓄电池补充电量；具体来讲：不充电时，充电单元9在巡线主体内。当需要充电时，充电单元9在控制部的作用下伸出巡检主体，靠近馈电线，然后获取感应电流对蓄电池充电。

在今后的发展中，高速铁路的某些雷电密集区可能架设架空避雷线，本发明的巡检装置也可以用于同杆架设的架空避雷线上，只不过当适用的线体为架空避雷线时，则不设有充电单元，可以采用定期更换蓄电池1或者其他充电方式来保证对蓄电池1的供电。

如上所述，对本实用新型的实施例进行了详细地说明，显然，只要实质上没有脱离本实用新型的发明点及效果、对本领域的技术人员来说是显而易见的变形，也均包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种行走于高速铁路馈电线上的巡检装置，其特征在于，包括巡检主体和行走避障部，所述巡检主体与所述行走避障部相连接，所述行走避障部与线体相连接；还包括控制部，所述控制部与所述巡检主体和所述行走避障部分别相连接。

2.根据权利要求1所述的行走于高速铁路馈电线上的巡检装置，其特征在于，所述行走避障部包括探测单元和若干个驱动轮，所述探测单元和所述驱动轮分别与所述巡检主体相连接，所述探测单元设于两端的所述驱动轮的外侧；所述驱动轮设有回转机构，所述回转机构与所述控制部通讯，所述控制部依次控制若干个所述驱动轮的回转机构联动动作。

3.根据权利要求2所述的行走于高速铁路馈电线上的巡检装置，其特征在于，所述驱动轮的驱动电机为轮毂电机，所述轮毂电机设于所述驱动轮内。

4.根据权利要求2所述的行走于高速铁路馈电线上的巡检装置，其特征在于，所述驱动轮的驱动电机通过蜗轮蜗杆组件与所述巡检主体相连接。

5.根据权利要求2所述的行走于高速铁路馈电线上的巡检装置，其特征在于，还包括远程监控单元，所述远程监控单元通过无线通信的方式 与所述控制部、所述行走避障部分别通讯。

6.根据权利要求5所述的行走于高速铁路馈电线上的巡检装置，其特征在于，所述无线通信采用高速铁路自用无线通讯系统或者社会公用无线通讯系统。

7.根据权利要求5所述的行走于高速铁路馈电线上的巡检装置，其特征在于，所述远程监控单元设有速度切换机构，所述速度切换机构与所述探测单元相通讯，当所述探测单元行进到线夹时，所述速度切换机构将各个所述驱动轮的速度切换为统一的越障速度。

8.根据权利要求1所述的行走于高速铁路馈电线上的巡检装置，其特征在于，所述巡检主体包括蓄电池、探测器和监视器，所述蓄电池的两侧分别设有所述探测器，所述探测器的外端设有所述监视器。

9.根据权利要求8所述的行走于高速铁路馈电线上的巡检装置，其特征在于，还包括充电单元，所述充电单元与所述蓄电池、所述控制部分别相连接。