CN210350611U - 一种大功率无水冷小型化激光清障设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种大功率无水冷小型化激光清障设备，包括激光器，所述激光器上安装激光发射部、瞄准器，瞄准器与激光发射部的光轴投影在一条直线上；所述激光器内安装风扇，所述激光器的侧面设置散热孔；还包括转台装置，所述转台装置的侧面固定托架，所述激光发射部安装在托架上，所述托架将激光发射部位置固定；托架的端面上安装瞄准器；所述转台装置能够带动激光发射部和瞄准器在水平面上调整角度。本实用新型通过光热作用，将飘挂物熔断并脱离输电线路，从而实现远距离定点清除异物而不损伤输电线路，具有非接触、可带电作业、高效清除架空线飘挂异物的优点。

Description

一种大功率无水冷小型化激光清障设备

技术领域

本实用新型涉及电力设备检修维护领域，特别是一种大功率无水冷小型化架空线激光清障设备。

背景技术

架空线路是电网的重要组成部分，对架空线路的定期巡检是有效保证输电线路及其设备安全运行的一项基础性工作。在风力作用下，塑料布、塑料袋、风筝、风筝线、广告条幅、钓鱼线、孔明灯、遮阳网、气球、防尘布、遮阳布等异物被吹落到架空线上出现异物褡裢极易引起电路短路跳闸。甚至种植在输电线路下方的植物，由于树梢的向上生长直接接触到输电线路，也将造成金属导线相间短路或者单相接地等故障。这将对人畜存在重大的安全隐患，降低了电网供电的可靠性，因电量损失对电力系统造成巨大的经济损失。因此，及时清理输电线路上的漂挂物对于电力系统具有十分重要的意义。

采用激光消除架空线飘挂物是一种最有效的清除方法，这种方法即远距离定点发射一束高功率激光到架空线飘挂物上，通过光热作用将飘挂物熔断并脱离输电线路，从而实现清除异物而不损伤输电线路，与传统清障方式相比，是一种安全、高校、快捷的清除方式，克服了现有清障手段所遇到的作业成本高、效率低、作业风险大等问题。然而由于清障目标自身的特点，需采用高功率激光对架空线飘挂物进行清除，这使得清障设备需要水冷机进行冷却，因此，激光清障设备体积和重量很大，不易移动。

实用新型内容

为了解决上述现有技术中存在的问题，本实用新型专利提供了一种激光清障设备，该设备能够在发射高功率激光进行清障的同时，无需水冷机冷却，质量轻，体积小，实现上述目的的技术方案如下：

一种大功率无水冷小型化激光清障设备，包括激光器，所述激光器用于产生激光，所述激光器上安装激光发射部、瞄准器，所述瞄准器安装在激光发射部的上方、且瞄准器与激光发射部的光轴投影在一条直线上；所述激光发射部与激光器电连接，所述激光发射部用于发射激光器产生的激光；

所述瞄准器用于观察障碍物；

所述激光器内安装风扇，所述激光器的侧面设置散热孔；

还包括转台装置，所述转台装置的侧面固定托架，所述激光发射部安装在托架上，所述托架将激光发射部位置固定；

托架的端面上安装瞄准器；

所述转台装置能够带动激光发射部和瞄准器在水平面上调整角度。

优选的，所述转台装置包括底盘，底盘固定座；所述底盘固定座安装在激光器上；所述底盘与底盘固定座之间连接有支撑轴，所述底盘能够以支撑轴为中心进行旋转，从而调节激光发射部和瞄准器的角度。

优选的，所述底盘的侧面上还设置轴孔，所述轴孔内适配的插入有旋转轴，当旋转轴受外力后，所述旋转轴能够以轴孔为中心进行旋转；所述旋转轴的自由端安装有固定板，所述固定板垂直水平面设置，所述托架设置在固定板的侧面上，所述固定板能够跟随旋转轴旋转，从而调整瞄准器、激光发射部的角度。

优选的，所述激光发射部与激光器之间通过光纤连接。

优选的，激光发射部包括依次连接的激光发射头、光束整形装置和合束镜，所述激光器发射的激光能够经过光纤耦合后由激光发射部发出，所述光束整形装置对激光发射部发出的激光进行整形，所述合束镜将可见光与整形后的激光合束成同轴同向的一束激光发出。

优选的，还包括电源，所述电源与激光器电连接，所述电源为激光器提供能源。

优选的，所述激光器为高功率风冷光纤激光器。

优选的，所述瞄准器为CCD相机。

优选的，还包括支架轨，所述底盘固定座安装在支架轨上；所述支架轨的中心设置一凹槽，所述凹槽的边缘对称的向外延伸出一安装边，分别为安装边一、安装边二，其中安装边一的底部安装有T型螺杆；

其中，所述激光器的端面上设置一滑槽，所述T型螺杆的螺杆部分能够从滑槽内伸出后与安装边一连接，所述支架轨通过滑槽能够调整安装位置。

本实用新型装置可在地面发射一束输出功率可达到500W的激光到架空线飘挂物上，通过光热作用，将飘挂物熔断并脱离输电线路，从而实现远距离定点清除异物而不损伤输电线路，具有非接触、可带电作业、高效清除架空线飘挂异物的优点。而且，该设备采用风冷光纤激光器，通过激光器尾部的风扇对激光器进行高效率的散热处理，无需水冷机冷却，质量轻且便携，可广泛应用于清除湿洼地、崎岖山路、农田或湖泊上空架空线路上的异物，使用上不受地域限制。

附图说明

图1为本发明示意图；

附图序号说明：激光器1、散热孔2、激光发射部3、瞄准器4、光纤5、电源6、底盘7、底盘固定座8、托架9、支架轨10、安装边一11、安装边二12、滑槽13、旋转轴14、固定板15；

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做详细的说明。

图中，大功率无水冷小型化激光清障设备包括激光器1，所述激光器1用于产生激光，优选所述激光器1为高功率风冷光纤激光器，高功率风冷光纤激光器具有体积小、重量轻的优点，激光器1内可以设置风扇，激光器1的侧面设置散热孔2，为激光器1散热。

所述激光器1上安装激光发射部3、瞄准器4，所述瞄准器4安装在激光发射部3的上方、且瞄准器4与激光发射部3的光轴投影在一条直线上，激光发射部3与激光器1之间通过光纤5实现连接，所述激光发射部3用于发射激光器1产生的激光；当瞄准器4瞄准好障碍物后，激光器1通过激光发射部3发射激光；

所述瞄准器4用于观察空气中或者树枝上的障碍物、漂浮物，通过调整激光发射部3的发射方向将障碍物清除，优选所述瞄准器4为CCD相机，CCD相机瞄准精度高，夜视效果也清晰。

为了方便对激光器1进行供电，优选在激光器1上安装电源6，电源6为激光器1提供能源，所述电源6可以是蓄电池，也可以是太阳能电池。

本实用新型中的发明点在于激光发射部3和瞄准器4的角度调整：

所述激光发射部3和瞄准器4通过转台装置进行角度调整，所述转台装置包括底盘7，底盘固定座8，所述底盘固定座8安装在激光器1上；所述底盘7的截面形状大体为L型，所述底盘7的侧面固定托架9，所述激光发射部3安装在托架9上，所述托架9将激光发射部3位置固定；瞄准器4固定在托架9的端面上，通过托架9将瞄准器4和激光发射器3的位置固定，实现同步动作；

所述底盘固定座8上设置有轴孔或者螺丝孔，底盘7底部中心设置支撑轴，所述支撑轴可以是与轴孔配合的轴结构，也可以是与螺丝孔配合的螺杆结构；无论是轴孔还是螺丝孔，所述支撑轴能够沿着其旋转，从而底盘7能够以支撑轴为中心进行旋转，实现水平调节激光发射部和瞄准器角度的目的。

无论是轴孔配合支撑轴还是螺丝孔配合支撑轴，他们之间的配合需要达到一定的精度，避免风力、雨水等外力推动底盘旋转，配合精度使用现有技术中的配合关系即可。

更加优选的是所述支撑轴可以是伸缩杆，伸缩杆可以调整瞄准器4、激光发射部3的高度。

优选在激光发射器3上还设置支架轨10，所述底盘固定座8安装在支架轨10上；所述支架轨10的中心设置一凹槽，所述凹槽的边缘对称的向外延伸出一安装边，分别为安装边一11、安装边二12，其中安装边一的底部安装有T型螺杆；

所述激光发射器3的端面上设置一滑槽13，所述T型螺杆的螺杆部分从滑槽13内伸出后与安装边一连接，所述支架轨10通过滑槽13能够调整安装位置；支架轨10将底盘固定座8支撑起来，设置的凹槽可以形成风道，为电源6、瞄准器4、激光发射部3、激光器1降温。

当支架轨10的位置调整好后，使用螺丝等部件再将安装边二12与激光器1连接在一起，进行进一步的固定。

底盘7的侧面上还设置轴孔，所述轴孔内适配的插入旋转轴14，当旋转轴14受外力后，所述旋转轴14能够以轴孔为中心进行旋转，所述旋转轴14与轴孔间的配合关系使用现有技术即可，所述旋转轴14的自由端安装固定板15，所述固定板15垂直水平面设置，所述托架9设置在固定板15的侧面上，所述固定板15能够跟随旋转轴14旋转，所述旋转轴14相当于一个旋钮，从而调整瞄准器4、激光发射部3的角度，方便CCD相机瞄准架空线飘挂物，从而激光束可精准地作用在飘挂物上。

同时旋转轴14将瞄准器4、激光发射部3与底盘7隔离开一定的距离，有利于形成风道，为瞄准器4、激光发射部3降温。

激光发射部3包括依次连接的激光发射头、光束整形装置和合束镜，所述激光器发射的激光经过光纤5耦合后由激光发射部3发出，所述光束整形装置对激光发射部3发出的激光进行整形，所述合束镜将可见光与整形后的激光合束成同轴同向的一束激光发出。

使用的时候，将本装置放置在合适的位置，之后手动调整瞄准器4，使瞄准器4对准空中的杂物，当瞄准器4对准杂物后，打开激光发射部3的开关，进行激光发射。如果需要调整水平方向的瞄准器4的角度，推动底盘7转动即可，当需要调整竖直方向的瞄准器4的角度时，搬动下固定板15即可。

如果需要自动控制，配备一个能够控制激光器1、激光发射部3、瞄准器4、转台装置的控制器即可，现有技术中有很多控制角度的现有技术，将上述技术与转台装置设置在一起，使用现有的控制器进行控制即可，这里不再具体描述控制器的结构。

以上仅为本实用新型实施例的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型实施例，凡在本实用新型实施例的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型实施例的保护范围内。

Claims (9)

1.一种大功率无水冷小型化激光清障设备，包括激光器，所述激光器用于产生激光，所述激光器上安装激光发射部、瞄准器，所述瞄准器安装在激光发射部的上方、且瞄准器与激光发射部的光轴投影在一条直线上；所述激光发射部与激光器电连接，所述激光发射部用于发射激光器产生的激光；

所述瞄准器用于观察障碍物；其特征在于：

所述激光器内安装风扇，所述激光器的侧面设置散热孔；

还包括转台装置，所述转台装置的侧面固定托架，所述激光发射部安装在托架上，所述托架将激光发射部位置固定；

托架的端面上安装瞄准器；

所述转台装置能够带动激光发射部和瞄准器在水平面上调整角度。

2.根据权利要求1所述的大功率无水冷小型化激光清障设备，其特征在于：所述转台装置包括底盘，底盘固定座；所述底盘固定座安装在激光器上；所述底盘与底盘固定座之间连接有支撑轴，所述底盘能够以支撑轴为中心进行旋转，从而调节激光发射部和瞄准器的角度。

3.根据权利要求2所述的大功率无水冷小型化激光清障设备，其特征在于：所述底盘的侧面上还设置轴孔，所述轴孔内适配的插入有旋转轴，当旋转轴受外力后，所述旋转轴能够以轴孔为中心进行旋转；所述旋转轴的自由端安装有固定板，所述固定板垂直水平面设置，所述托架设置在固定板的侧面上，所述固定板能够跟随旋转轴旋转，从而调整瞄准器、激光发射部的角度。

4.根据权利要求1所述的大功率无水冷小型化激光清障设备，其特征在于：所述激光发射部与激光器之间通过光纤连接。

5.根据权利要求4所述的大功率无水冷小型化激光清障设备，其特征在于：激光发射部包括依次连接的激光发射头、光束整形装置和合束镜，所述激光器发射的激光能够经过光纤耦合后由激光发射部发出，所述光束整形装置对激光发射部发出的激光进行整形，所述合束镜将可见光与整形后的激光合束成同轴同向的一束激光发出。

6.根据权利要求1所述的大功率无水冷小型化激光清障设备，其特征在于：还包括电源，所述电源与激光器电连接，所述电源为激光器提供能源。

7.根据权利要求1所述的大功率无水冷小型化激光清障设备，其特征在于：所述激光器为高功率风冷光纤激光器。

8.根据权利要求1所述的大功率无水冷小型化激光清障设备，其特征在于：所述瞄准器为CCD相机。

9.根据权利要求2所述的大功率无水冷小型化激光清障设备，其特征在于：还包括支架轨，所述底盘固定座安装在支架轨上；所述支架轨的中心设置一凹槽，所述凹槽的边缘对称的向外延伸出一安装边，分别为安装边一、安装边二，其中安装边一的底部安装有T型螺杆；其中，所述激光器的端面上设置一滑槽，所述T型螺杆的螺杆部分能够从滑槽内伸出后与安装边一连接，所述支架轨通过滑槽能够调整安装位置。

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