CN210995458U - 一种变电站支柱绝缘子专用清洗装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种变电站支柱绝缘子专用清洗装置，包括小车本体，在小车本体的车板上通过回转支承设置有圆形底座，在底座上竖向设置有第一自动伸缩杆，在第一自动伸缩杆上水平设置横梁，在横梁的左端设置配重块，在横梁的右端球铰接有清洗机构，在小车本体的车板上设置有用于控制底座旋转的旋转驱动机构，在小车本体的车板上设置用于控制第一自动伸缩杆、清洗机构和旋转驱动机构的控制机构；本实用新型能够在利用清洗剂浸泡的同时利用旋转刷毛对变电站立柱绝缘子进行彻底清洗，清洗效果更加好。

Description

一种变电站支柱绝缘子专用清洗装置

技术领域

本实用新型属于变电站维护设备技术领域，尤其是涉及一种变电站支柱绝缘子专用清洗装置。

背景技术

变电站支柱绝缘子一般由绝缘件(如瓷件)和金属附件(如钢脚、铁帽、法兰等)用胶合剂胶合或机械卡装而成。绝缘子在电力系统中应用很广，一般属于外绝缘，在大气条件下工作。架空输电线路、发电厂和变电所的母线和各种电气设备的外部带电导体均须用绝缘子支持，并使之与大地（或接地物）或其他有电位差的导体绝缘。

由于静态的原因，支柱绝缘子上很容易吸附上大量的灰尘，盐类，逐渐形成污垢，这些污垢会腐蚀这些昂贵的电力设备，造成严重的经济损失。然而，目前对支柱绝缘子的清洗依然停留在手工用抹布进行擦拭的方法，这种方法效率低，而且不能够对支柱绝缘子进行彻底的清洗。

因此，需要研究一种新的用于变电站支柱绝缘子清洗的设备。

授权公告号为 CN206225091U的实用新型公开了一种绝缘子串自动清扫装置，它包括绝缘杆，在绝缘杆的另一端设置有电动机，电动机转轴端部设有主动齿轮，主动齿轮与传动齿轮啮合，传动齿轮通过联动轴与涡轮连接，涡轮与开口涡轮啮合，开口涡轮通过绝缘连接杆与清洁罩连接，清洁罩内壁设有清洁棉，然而，该实用新型依然只能够利用绝缘杆一点一点的对绝缘子进行清洗，适用于普通的悬挂式绝缘子的清洗，对于变电站立柱绝缘子来说，清洗效率和效果不佳。

申请公布号为CN 107552432 A的发明申请公开了一种绝缘子清理装置，包括清理装置本体、控制面板、电动机和清理刷，清理装置本体下方设置有若干个转轮，清理装置本体上方固定有立柱，立柱前面板上安装有控制面板，立柱顶端安装有电动机，电动机上方固定有水箱，水箱前侧连接有软管，软管末端连接在进水口上，水箱后侧设置有水箱盖，电动机右侧连接有传动杆，传动杆末端连接有从动杆，从动杆末端连接有转动轴，转动轴右侧安装有清理刷，清理刷上设置有毛刷；该发明通过设置清理刷，对绝缘子进行彻底的清理，对绝缘表面采用全自动清洗，清洗全面，可提高试品绝缘子清洗质量和效率，避免人工清洗带来的误差，配合车的行进处理，全称实现自动化，十分方便。然而，该发明只能对立柱绝缘子进行喷水并利用毛刷进行清洗，不容易清除掉上面的顽固污染物。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供一种变电站支柱绝缘子专用清洗装置，能够在利用清洗剂浸泡的同时利用旋转刷毛对变电站立柱绝缘子进行彻底清洗，清洗效果更加好。

为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种变电站支柱绝缘子专用清洗装置，包括小车本体，所述小车本体的车板上通过回转支承设置有圆形底座，所述底座上竖向设置有第一自动伸缩杆，所述第一自动伸缩杆上水平设置横梁，所述横梁的左端设置配重块，所述横梁的右端球铰接有清洗机构，所述小车本体的车板上设置有用于控制所述底座旋转的旋转驱动机构，所述小车本体的车板上设置用于控制所述第一自动伸缩杆、清洗机构和旋转驱动机构的控制机构；

所述清洗机构包括球铰接在所述横梁右端的第一半壳体，所述第一半壳体侧面设置半框型连杆，所述半框型连杆右端内侧水平设置第二自动伸缩杆，所述第二自动伸缩杆的自由端设置第二半壳体，所述第一半壳体和第二半壳体对接在一起组成一个完整的封闭式壳体，所述第一半壳体和第二半壳体的对接处沿竖向开设有用于穿过待清洗变电转立柱绝缘子的穿孔，所述穿孔的内壁上均设置有起到密封作用的第一橡胶层，所述第一半壳体顶部开设有进液孔，所述进液孔内连接有进液管，所述小车本体的车板上设置盛装有清洗液的储液罐，所述储液罐通过水泵向所述进液管提供清洗液，所述第一半壳体和第二半壳体内均设置三个转轴，每个转轴的圆周面上均设置有刷毛，所述第一半壳体和第二半壳体顶部均设置一个第一驱动电机，每个第一驱动电机通过传动带与设置在同侧中间位置的转轴上端的三槽轮将动力传递到中间位置的转轴上，位于同侧位置的其他两个转轴上端通过传动带与单槽轮将动力同步进行传递，所述第一驱动电机、水泵和刷洗模块的启闭由所述控制机构进行控制。

所述旋转控制机构包括设置在所述底座的圆周面上的外齿圈，所述小车本体的车板上设置第二驱动电机，所述第二驱动电机的输出轴上设置与所述外齿圈相配合的驱动齿轮，所述第二驱动电机的启闭由所述控制机构控制。

所述第一半壳体底部设置排液孔，所述排液孔上设置有手动阀门，所述小车本体的车板上设置废液收集箱，所述废液收集箱顶部连通有排液管，所述排液管的另一端与所述手动阀门的出口相连通。

所述控制机构包括设置在所述小车本体的车板上的PLC控制器，所述PLC控制器用于控制所述第一自动伸缩杆、第二自动伸缩杆、水泵、第一驱动电机和第二驱动电机。

所述第一半壳体和第二半壳体的对接处设置有起到密封作用的第二橡胶层。

所述第一自动伸缩杆为液压伸缩杆、电动伸缩杆或气动伸缩杆。

所述第二自动伸缩杆为液压伸缩杆、电动伸缩杆或气动伸缩杆。

所述横梁右端底部设置L形支撑架用于支撑所述第一半壳体的下部。

所述L形支撑架前端通过弹簧设置有垫块。

所述垫块外侧设置弧形橡胶垫。

本实用新型的有益效果是：

变电站立柱绝缘子用于使上部的电气设备与大地（或接地物）或其他有电位差的导体绝缘，然而，由于支柱绝缘子在使用过程中处于静态的原因，其表面很容易吸附上大量的灰尘，盐类，逐渐形成污垢，这些污垢会腐蚀这些昂贵的电力设备，造成严重的经济损失。令人遗憾的是，现在还没有专门用于对变电站立柱绝缘子进行清洗的设备，要么只能用手工使用抹布进行擦拭，擦拭效果不佳且效率低，要么只能利用其它绝缘子清洁的方法。

比如：在1999年，西北电力试验研究院研制的叉车型超高压自动带电清扫装置，该装置采用叉车作为清扫装置的载体平台，利用叉车具有的升降灵活、运行平稳和转弯灵活的特点，清扫装置安装在叉车前端，虽然能够对绝缘子进行清扫，但是绝缘子表面的顽固污物由于附着力大，难以通过清扫彻底轻松清扫干净。在2003年，山西省运城供电公司研制成功了具有自清扫功能的清扫环，该清扫环的工作原理是以风力作为驱动力，在风力的带动下清扫环围绕绝缘子自动转动，风力推力碗的边沿处可以在绝缘子表面不断摩擦，通过摩擦力清除绝缘子表面的污垢，从而使得绝缘子表面实现清洁的状态，避免污闪事故的发生。然而，这种利用摩擦力清扫的方式，会对绝缘子表面产生机械伤害，而且难以清扫到绝缘子的狭小缝隙内的污物。再比如，日本Kyushu电子电力公司与安川电子公司在1984年就研发出第一代带电作业机器人，第一代带电机器人采用电动驱动和液压驱动相结合的方式，通过升降车内的操作人员完成带电作业，之后又相继开发出新的高空带电作业机器人，增加了视觉系统、辅助手臂以及作业工具自动更换装置；但是该带电作业机器人一方面结构极其复杂，另一方面依然采用毛刷清扫的方式，不能够彻底的对绝缘子的狭小缝隙进行清扫。

更重要的是，在以往清洁绝缘子的方式中，仅限于停电人工清扫、带电水喷撒清扫和带电气吹清扫的方式，这些清扫方式都没有采用清洗液浸泡的方法，而且由于清洗液浸泡会相应的延长作业周期，常规情况下，本领域技术人员根本不会考虑这种方法的，本申请反其道而行之，结合变电站立柱绝缘子体积大，清扫时必须停电的特点，采用清洗液浸泡和毛刷清扫相结合的方式，完成变电站立柱绝缘子的彻底清洗。

本实用新型针对上述绝缘子清洗不彻底的问题，提供一种变电站支柱绝缘子专用清洗装置，包括小车本体，在小车本体的车板上通过回转支承设置有圆形底座，在底座上竖向设置有第一自动伸缩杆，在第一自动伸缩杆上水平设置横梁，在横梁的左端设置配重块，在横梁的右端球铰接有清洗机构，在小车本体的车板上设置有用于控制底座旋转的旋转驱动机构，在小车本体的车板上设置用于控制第一自动伸缩杆、清洗机构和旋转驱动机构的控制机构。

其中，清洗机构包括球铰接在横梁右端的第一半壳体，在第一半壳体侧面设置半框型连杆，在半框型连杆右端内侧水平设置第二自动伸缩杆，在第二自动伸缩杆的自由端设置第二半壳体，而第一半壳体和第二半壳体对接在一起组成一个完整的封闭式壳体，在第一半壳体和第二半壳体的对接处沿竖向开设有用于穿过待清洗变电转立柱绝缘子的穿孔，在穿孔的内壁上均设置有起到密封作用的第一橡胶层，在第一半壳体顶部开设有进液孔，在进液孔内连接有进液管，在小车本体的车板上设置盛装有清洗液的储液罐，而储液罐通过水泵向进液管提供清洗液，在第一半壳体和第二半壳体内均设置三个转轴，每个转轴的圆周面上均设置有刷毛，所述第一半壳体和第二半壳体顶部均设置一个第一驱动电机，每个第一驱动电机通过传动带与设置在同侧中间位置的转轴上端的三槽轮将动力传递到中间位置的转轴上，位于同侧位置的其他两个转轴上端通过传动带与单槽轮将动力同步进行传递，所述第一驱动电机、水泵和刷洗模块的启闭由所述控制机构进行控制。

另外，为了便于完成变电站立柱绝缘子清洗后回收由第一半壳体和第二半壳体组合成的完整封闭式壳体内的清洗液，在第一半壳体底部设置有排液孔，在排液孔上连接有手动阀门，在小车本体上设置废液收集箱，在废液收集箱顶部连通有排液管，排液管的另一端与手动阀门的出口相连通。

另外，为了增大第一半壳体与第二半壳体的对接处的密封性，在第一半壳体和第二半壳体的对接处设置有起到密封作用的第二橡胶层。

另外，为了使得在非使用状态下第一半壳体下部倾斜角度不是太大，进而保证稳定性，在横梁右端底部设置有L形支撑架，并在L形支撑架前端通过弹簧设置垫块，这样能够利用弹簧的缓冲作用使得第一半壳体能够有退让地靠在垫块上，而在垫块外侧设置弧形橡胶垫能够进一步地提高弹性接触，避免磕碰。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

图1为本实用新型的第一种实施方式的结构示意图；

图2为本实用新型的第一种实施方式中清洗机构的结构俯视示意图；

图3为本实用新型的第二种实施方式的结构示意图；

图4为本实用新型的第二种实施方式中清洗机构的结构俯视示意图；

图5为本实用新型的第三种实施方式的结构示意图；

图6为本实用新型的第三种实施方式中清洗机构的结构俯视示意图；

图7为本实用新型的第四种实施方式的结构示意图。

具体实施方式

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本实用新型所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。应该理解，为了使得技术方案更加明确，这里使用的“前、后、左、右、上、下”等表示方位的用语均为相对于图1的方位名词，不因视图的转换变换方位表述方式。

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例的附图，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1：

如图1和图2所示，一种变电站支柱绝缘子专用清洗装置，包括小车本体1，所述小车本体1的车板1a上通过回转支承2设置有圆形底座3，所述底座3上竖向设置有第一自动伸缩杆4，所述第一自动伸缩杆4上水平设置横梁5，所述横梁5的左端设置配重块6，所述横梁5的右端球铰接有清洗机构，所述小车本体1的车板1a上设置有用于控制所述底座3旋转的旋转驱动机构，所述小车本体1的车板1a上设置用于控制所述第一自动伸缩杆4、清洗机构和旋转驱动机构的控制机构7。

所述清洗机构包括球铰接在所述横梁5右端的第一半壳体8，所述第一半壳体8侧面设置半框型连杆9，所述半框型连杆9右端内侧水平设置第二自动伸缩杆10，所述第二自动伸缩杆10的自由端设置第二半壳体11，所述第一半壳体8和第二半壳体11对接在一起组成一个完整的封闭式壳体，所述第一半壳体8和第二半壳体11的对接处沿竖向开设有用于穿过待清洗变电转立柱绝缘子的穿孔12，所述穿孔12的内壁上均设置有起到密封作用的第一橡胶层13，所述第一半壳体8顶部开设有进液孔14，所述进液孔14内连接有进液管15，所述小车本体1的车板1a上设置盛装有清洗液的储液罐16，所述储液罐16通过水泵17向所述进液管15提供清洗液，所述第一半壳体8和第二半壳体11内均设置三个转轴18，每个转轴的圆周面上均设置有刷毛20，所述第一半壳体和第二半壳体顶部均设置一个第一驱动电机19，每个第一驱动电机通过传动带与设置在同侧中间位置的转轴18上端的三槽轮18a将动力传递到中间位置的转轴18上，位于同侧位置的其他两个转轴18上端通过传动带与单槽轮18b将动力同步进行传递，所述第一驱动电机19、水泵17和刷洗模块的启闭由所述控制机构7进行控制。

所述旋转驱动机构包括设置在所述底座3的圆周面上的外齿圈21，所述小车本体1的车板1a上设置第二驱动电机22，所述第二驱动电机22的输出轴上设置与所述外齿圈21相配合的驱动齿轮23，所述第二驱动电机22的启闭由所述控制机构7控制。

所述控制机构7包括设置在所述小车本体1的车板1a上的PLC控制器，所述PLC控制器用于控制所述第一自动伸缩杆4、第二自动伸缩杆10、水泵17、第一驱动电机19和第二驱动电机22。

所述第一自动伸缩杆4为液压伸缩杆。

所述第二自动伸缩杆10为液压伸缩杆。

该实施例中，第一自动伸缩杆和第二自动伸缩杆采用液压伸缩杆，当然也可以采用电动伸缩杆或气动伸缩杆，同样能够起到相同的效果。该实施例中，PLC控制器为欧姆龙CJ1M-CPU11，还可以采用个人笔记本电脑的控制方式；采用的第一驱动电机和第二驱动电机采用的型号为86BYG-450B步进电机；第一自动伸缩杆和第二自动伸缩杆采用威海市茂源液压机械厂或者江苏远腾液压机械有限公司生产的液压伸缩杆。

实施例2：

如图3和图4所示，一种变电站支柱绝缘子专用清洗装置，包括小车本体1，所述小车本体1的车板1a上通过回转支承2设置有圆形底座3，所述底座3上竖向设置有第一自动伸缩杆4，所述第一自动伸缩杆4上水平设置横梁5，所述横梁5的左端设置配重块6，所述横梁5的右端球铰接有清洗机构，所述小车本体1的车板1a上设置有用于控制所述底座3旋转的旋转驱动机构，所述小车本体1的车板1a上设置用于控制所述第一自动伸缩杆4、清洗机构和旋转驱动机构的控制机构7。

所述清洗机构包括球铰接在所述横梁5右端的第一半壳体8，所述第一半壳体8侧面设置半框型连杆9，所述半框型连杆9右端内侧水平设置第二自动伸缩杆10，所述第二自动伸缩杆10的自由端设置第二半壳体11，所述第一半壳体8和第二半壳体11对接在一起组成一个完整的封闭式壳体，所述第一半壳体8和第二半壳体11的对接处沿竖向开设有用于穿过待清洗变电转立柱绝缘子的穿孔12，所述穿孔12的内壁上均设置有起到密封作用的第一橡胶层13，所述第一半壳体8顶部开设有进液孔14，所述进液孔14内连接有进液管15，所述小车本体1的车板1a上设置盛装有清洗液的储液罐16，所述储液罐16通过水泵17向所述进液管15提供清洗液，所述第一半壳体8和第二半壳体11内均设置三个转轴18，每个转轴的圆周面上均设置有刷毛20，所述第一半壳体和第二半壳体顶部均设置一个第一驱动电机19，每个第一驱动电机通过传动带与设置在同侧中间位置的转轴18上端的三槽轮18a将动力传递到中间位置的转轴18上，位于同侧位置的其他两个转轴18上端通过传动带与单槽轮18b将动力同步进行传递，所述第一驱动电机19、水泵17和刷洗模块的启闭由所述控制机构7进行控制。

所述旋转驱动机构包括设置在所述底座3的圆周面上的外齿圈21，所述小车本体1的车板1a上设置第二驱动电机22，所述第二驱动电机22的输出轴上设置与所述外齿圈21相配合的驱动齿轮23，所述第二驱动电机22的启闭由所述控制机构7控制。

所述第一半壳体8底部设置排液孔24，所述排液孔24上设置有手动阀门25，所述小车本体1的车板1a上设置废液收集箱26，所述废液收集箱26顶部连通有排液管27，所述排液管27的另一端与所述手动阀门25的出口相连通。

所述控制机构7包括设置在所述小车本体1的车板1a上的PLC控制器，所述PLC控制器用于控制所述第一自动伸缩杆4、第二自动伸缩杆10、水泵17、第一驱动电机19和第二驱动电机22。

所述第一自动伸缩杆4为电动伸缩杆。

所述第二自动伸缩杆10为电动伸缩杆。

该实施例中，为了便于完成变电站立柱绝缘子清洗后回收由第一半壳体和第二半壳体组合成的完整封闭式壳体内的清洗液，在第一半壳体底部设置有排液孔，在排液孔上连接有手动阀门，在小车本体上设置废液收集箱，在废液收集箱顶部连通有排液管，排液管的另一端与手动阀门的出口相连通。

实施例3：

如图5和图6所示，其与实施例2的区别在于：所述第一半壳体8和第二半壳体11的对接处设置有起到密封作用的第二橡胶层28。

该实施例中，为了增大第一半壳体与第二半壳体的对接处的密封性，在第一半壳体和第二半壳体的对接处设置有起到密封作用的第二橡胶层。

实施例4：

如图7所示，其与实施例3的区别在于：所述横梁5右端底部设置L形支撑架29用于支撑所述第一半壳体8的下部。

所述L形支撑架29前端通过弹簧31设置有垫块30。

所述垫块30外侧设置弧形橡胶垫32。

该实施例中，为了使得在非使用状态下第一半壳体下部倾斜角度不是太大，进而保证稳定性，在横梁右端底部设置有L形支撑架，并在L形支撑架前端通过弹簧设置垫块，这样能够利用弹簧的缓冲作用使得第一半壳体能够有退让地靠在垫块上，而在垫块外侧设置弧形橡胶垫能够进一步地提高弹性接触，避免磕碰。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.一种变电站支柱绝缘子专用清洗装置，包括小车本体，其特征在于：所述小车本体的车板上通过回转支承设置有圆形底座，所述底座上竖向设置有第一自动伸缩杆，所述第一自动伸缩杆上水平设置横梁，所述横梁的左端设置配重块，所述横梁的右端球铰接有清洗机构，所述小车本体的车板上设置有用于控制所述底座旋转的旋转驱动机构，所述小车本体的车板上设置用于控制所述第一自动伸缩杆、清洗机构和旋转驱动机构的控制机构；

所述清洗机构包括球铰接在所述横梁右端的第一半壳体，所述第一半壳体侧面设置半框型连杆，所述半框型连杆右端内侧水平设置第二自动伸缩杆，所述第二自动伸缩杆的自由端设置第二半壳体，所述第一半壳体和第二半壳体对接在一起组成一个完整的封闭式壳体，所述第一半壳体和第二半壳体的对接处沿竖向开设有用于穿过待清洗变电转立柱绝缘子的穿孔，所述穿孔的内壁上均设置有起到密封作用的第一橡胶层，所述第一半壳体顶部开设有进液孔，所述进液孔内连接有进液管，所述小车本体的车板上设置盛装有清洗液的储液罐，所述储液罐通过水泵向所述进液管提供清洗液，所述第一半壳体和第二半壳体内均设置三个转轴，每个转轴的圆周面上均设置有刷毛，所述第一半壳体和第二半壳体顶部均设置一个第一驱动电机，每个第一驱动电机通过传动带与设置在同侧中间位置的转轴上端的三槽轮将动力传递到中间位置的转轴上，位于同侧位置的其他两个转轴上端通过传动带与单槽轮将动力同步进行传递，所述第一驱动电机、水泵和刷洗模块的启闭由所述控制机构进行控制。

2.根据权利要求1所述的一种变电站支柱绝缘子专用清洗装置，其特征在于：所述旋转驱动机构包括设置在所述底座的圆周面上的外齿圈，所述小车本体的车板上设置第二驱动电机，所述第二驱动电机的输出轴上设置与所述外齿圈相配合的驱动齿轮，所述第二驱动电机的启闭由所述控制机构控制。

3.根据权利要求2所述的一种变电站支柱绝缘子专用清洗装置，其特征在于：所述第一半壳体底部设置排液孔，所述排液孔上设置有手动阀门，所述小车本体的车板上设置废液收集箱，所述废液收集箱顶部连通有排液管，所述排液管的另一端与所述手动阀门的出口相连通。

4.根据权利要求3所述的一种变电站支柱绝缘子专用清洗装置，其特征在于：所述控制机构包括设置在所述小车本体的车板上的PLC控制器，所述PLC控制器用于控制所述第一自动伸缩杆、第二自动伸缩杆、水泵、第一驱动电机和第二驱动电机。

5.根据权利要求1至4任一项所述的一种变电站支柱绝缘子专用清洗装置，其特征在于：所述第一半壳体和第二半壳体的对接处设置有起到密封作用的第二橡胶层。

6.根据权利要求1所述的一种变电站支柱绝缘子专用清洗装置，其特征在于：所述第一自动伸缩杆为液压伸缩杆、电动伸缩杆或气动伸缩杆。

7.根据权利要求1所述的一种变电站支柱绝缘子专用清洗装置，其特征在于：所述第二自动伸缩杆为液压伸缩杆、电动伸缩杆或气动伸缩杆。

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