CN207819313U - 一种输电线路智能巡线除障机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种输电线路智能巡线除障机器人，包括底座，底座内放置供电装置，所述底座上分别安装前臂、中臂、后臂三对臂，每对臂之间均设置夹紧气缸，夹紧气缸下端与底座连接，每对臂上转动连接两根连接段，两根连接段的端头共同与夹紧气缸上端转动连接形成一个Y型结构，每对臂顶部之间相向设置一对相互啮合的滚轮，两滚轮之间形成线槽，所述前臂的两根臂顶部在前侧通过电阻丝下架在线槽上方设置上部电阻丝，所述中臂分成套接的上、下两部分，中臂上的连接段转动连接在其上部分，所述上部电阻丝、各夹紧气缸、驱动装置均由供电装置供电并进行遥控控制。本实用新型可沿着输电线自动化行驶并绕开线路上的障碍物，除掉线路上的异物。

Description

一种输电线路智能巡线除障机器人

技术领域

本实用新型涉及电能输送技术领域，特别是一种输电线路智能巡线除障机器人。

背景技术

保障电力输电线路安全是经济发展的基础。电力从电厂到用户途中要经历升压变电站、高压输电线路、降压变电站、低压配电线路四重阶段，运送电力的整条输变电系统大多数时候都暴露在野外。

为了保证输电线路的安全、可靠运行，电网运行部门需要定期对输变电系统进行巡检、维修、维护以确保消除故障或故障隐患。

目前，电网高压线路的巡检大部分仍采用传统的人工巡检方式，即人工沿线行走及登塔，借助望远镜、摄像机等对线路隐患进行巡查。人工巡检方式，存在人工成本高、巡检环境危险、恶劣、巡检质量难于保证、巡检管理困难等问题，并且在穿越大山、河流、森林或原始森林或无人区线路等特殊路段时，人工根本就难以抵达。

因此，非常有需要开发一种可以自动化或半自动化的巡检工具，以代替现有的完全人工巡检方式。

实用新型内容

本实用新型的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种输电线路智能巡线除障机器人，能实现自动化巡线并除障。

本实用新型采用的技术方案是这样的：

一种输电线路智能巡线除障机器人，包括底座，底座内放置供电装置，所述底座上分别安装前臂、中臂、后臂三对臂，每对臂之间均设置夹紧气缸，夹紧气缸下端与底座连接，每对臂上转动连接两根连接段，两根连接段的端头共同与夹紧气缸上端转动连接形成一个Y型结构，每对臂顶部之间相向设置一对相互啮合的滚轮，两滚轮之间形成线槽，所述前臂的两根臂顶部在前侧通过电阻丝下架在线槽上方设置上部电阻丝，所述中臂分成套接的上、下两部分，中臂上的连接段转动连接在其上部分，所述上部电阻丝、各夹紧气缸、驱动装置均由供电装置供电并进行遥控控制。

上述技术方案中，前臂、中臂、后臂上的滚轮对均通过夹紧气缸的伸缩带动连接段来实现开合。

作为优选，每对所述滚轮的一个滚轮开有凹槽，另一个滚轮对应设有凸台，两滚轮贴紧时，则实现啮合。

作为优选，所述前臂的两根臂上设置转向电机，转向电机的输出端垂直于前臂并在端头通过电阻丝下架设置下部电阻丝，所述下部电阻丝、转向电机均由供电装置供电并进行遥控控制。上部电阻丝、下部电阻丝从输电线上下部对输电线上的异物进行加热使其燃烧，从而达到除障的目的。

作为优选，所述驱动装置由一台驱动电机和一台减速器组成。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

1、通过三对臂、提升气缸、夹紧气缸之间的配合，可沿着输电线行驶，并在行驶过程中绕开线路上的防震锤、悬垂线夹等障碍物，在两个耐张杆塔之间的线路上进行巡检，而市场上现有的巡线机器人只能在两铁塔之间过防震锤不能过悬垂线夹；

2、通过电阻丝对线路上的异物加热使其燃烧掉下，可以轻松清除输电线路上任意角度的塑料薄膜，风筝线等异物，除异物范围广，效率高，而市场现有的巡线机器人通常采用刀片切割异物的形式除障，覆盖范围小，效率低，易被卡住；

3、整体重量轻，只有18kg左右，而市场上现有的巡线机器人设计太复杂，重量通常在30-40Kg；

4、通过调整夹紧气缸，可以调整滚轮对夹紧输电线的程度，从而可以在斜向上的条件下轻松向上攀爬，而市场上现有的巡线机器人通常需要另外设置压紧装置才可以向上攀爬，相比之下，本实用新型结构更加简单。

附图说明

图1是本实用新型的立体结构示意图。

图中标记：1为底座，2为前臂，3为中臂，4为后臂，5为驱动装置，6为滚轮，7为电阻丝上架，8为电阻丝下架，9为转向电机，10为提升气缸，11为夹紧气缸，12为连接段。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。

实施例：

如图1所示，一种输电线路智能巡线除障机器人，包括底座1，底座1内放置供电装置，所述底座1上分别安装前臂2、中臂3、后臂4三对臂，每对臂之间均设置夹紧气缸11，夹紧气缸11下端与底座1连接，每对臂上转动连接两根连接段12，两根连接段12的端头共同与夹紧气缸11上端转动连接形成一个Y型结构，每对臂顶部之间相向设置一对相互啮合的滚轮6，两滚轮6之间形成线槽，所述前臂2的两根臂顶部在前侧通过电阻丝下架8在线槽上方设置上部电阻丝，所述中臂3分成套接的上、下两部分，中臂3上的连接段12转动连接在其上部分，所述上部电阻丝、各夹紧气缸11、驱动装置5均由供电装置供电并进行遥控控制。

每对所述滚轮6的一个滚轮开有凹槽，另一个滚轮对应设有凸台，两滚轮贴紧时，则实现啮合。

所述前臂2的两根臂上设置转向电机9，转向电机9的输出端垂直于前臂2并在端头通过电阻丝下架8设置下部电阻丝，所述下部电阻丝、转向电机9均由供电装置供电并进行遥控控制。

所述驱动装置5由一台驱动电机和一台减速器组成。

所述供电装置包括可充电锂电池、遥控信号接收电路以及微控制器。操作人员在地面上利用遥控器发出信号，遥控信号接收电路接收到信号之后，将其输入微控制器，微控制器对信号进行处理，然后根据处理结果分别对夹紧气缸和提升气缸、转向电机、驱动装置以及电阻丝进行工作状态控制。

操作方法：

1、将本机器人安放在输电线路上。初始状态时，三对滚轮6处于分来状态，将本机器人放在相应位置后，控制夹紧气缸11和提升气缸10的输出杆回缩，三对臂向中间同步靠拢，三对滚轮6啮合，从而将本机器人挂放在输电线路上，转向电机9将电阻丝下架8转动到朝下方位置。

2、启动驱动装置5，从而带动滚轮6转动，进而实现本机器人在输电线路上的行走。每对滚轮6通过中间凸台和凹槽啮合，整个滚轮6一起旋转。

3、本机器人除异物时，转向电机9将电阻丝下架8转动到水平位置，电阻丝上下架上的电阻丝将输电线路环向包围，然后将电阻丝加热至400-500度，整个机器人往异物方向缓慢移动，从而使电热丝烫掉塑料薄膜、风筝线等异物。

4、本机器人巡线遇悬垂线夹时的动作顺序：

①提升气缸10的输出杆回缩，中臂3夹紧，夹紧气缸11的输出杆回缩，前臂2、后臂4张开，中臂3上的提升气缸10的输出杆继续回缩，带动整个机器人其余部分往上提升，然后中臂3上的驱动装置5带动滚轮6旋转，让整个机器人缓慢往前移动，直到悬垂线夹位于前臂2与中臂3之间；

②中臂3上的提升气缸10的输出杆伸长，带动整个机器人其余部分下降，同时前臂2、后臂4上的夹紧气缸11的输出杆回缩使滚轮6夹紧并挂在输电线路上，中臂3上的滚轮6张开，此时前臂2、后臂4上的驱动装置5带动滚轮6缓慢移动，直到悬垂线夹位于中臂3与后臂4中间。

③中臂3上的夹紧气缸11的输出杆伸长，使滚轮6一直向上移动超过输电线路后再夹紧，前臂2、后臂4上的夹紧气缸11的输出杆伸出使前臂2、后臂4张开，中臂3上的驱动装置5带动滚轮6转动，让整个机器人缓慢往前移动直至完全通过悬垂线夹。

④中臂3的提升气缸10带动其余部分向上提升，前臂2、后臂4的滚轮6向上超过输电线路之后夹紧，中臂3张开，至此恢复巡线状态。

Claims (4)

1.一种输电线路智能巡线除障机器人，其特征在于：包括底座（1），底座（1）内放置供电装置，所述底座（1）上分别安装前臂（2）、中臂（3）、后臂（4）三对臂，每对臂之间均设置夹紧气缸（11），夹紧气缸（11）下端与底座（1）连接，每对臂上转动连接两根连接段（12），两根连接段（12）的端头共同与夹紧气缸（11）上端转动连接形成一个Y型结构，每对臂顶部之间相向设置一对相互啮合的滚轮（6），两滚轮（6）之间形成线槽，所述前臂（2）的两根臂顶部在前侧通过电阻丝下架（8）在线槽上方设置上部电阻丝，所述中臂（3）分成套接的上、下两部分，中臂（3）上的连接段（12）转动连接在其上部分，所述上部电阻丝、各夹紧气缸（11）、驱动装置（5）均由供电装置供电并进行遥控控制。

2.根据权利要求1所述的一种输电线路智能巡线除障机器人，其特征在于：每对所述滚轮（6）的一个滚轮开有凹槽，另一个滚轮对应设有凸台，两滚轮贴紧时，则实现啮合。

3.根据权利要求1所述的一种输电线路智能巡线除障机器人，其特征在于：所述前臂（2）的两根臂上设置转向电机（9），转向电机（9）的输出端垂直于前臂（2）并在端头通过电阻丝下架（8）设置下部电阻丝，所述下部电阻丝、转向电机（9）均由供电装置供电并进行遥控控制。

4.根据权利要求1所述的一种输电线路智能巡线除障机器人，其特征在于：所述驱动装置（5）由一台驱动电机和一台减速器组成。