CN213728074U - 绝缘子串清污无人机系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了绝缘子串清污无人机系统，包括无人机，所述无人机上设有安装座，所述安装座与所述无人机可拆连接，所述安装座上设有清洗装置，所述清洗装置包括加压泵以及喷管，所述喷管与所述加压泵连通，所述喷管设于所述清洗装置的前方，所述清洗装置的后方还设有后坐力抵消机构。本实用新型通过利用无人机携带清洗装置，全套系统的设备机动灵活，无需其它大型辅助设备就可以执行清污作业；同时不需要运维人员爬塔作业，安全、效率高。

Description

绝缘子串清污无人机系统

技术领域

本实用新型涉及一种电力线路上的绝缘子清洗的技术领域，特别是绝缘子串清污无人机系统。

背景技术

输电线路绝缘子由于长期置身户外,表面容易形成污秽层,大大降低绝缘子的绝缘耐受能力。在潮湿天气情况下,脏污的绝缘子易发生闪络放电,造成停电事故，给安全供电带来严重威胁。目前主要采用两种清扫方式。一种是正常情况下采用带电水冲洗，主要有外包单位实施，需要有带电水冲洗作业证方可进行水冲洗操作，需要带电水冲洗作业车携带水泵、水枪、引水管及其他冲洗工具，然后冲洗操作人员需要穿工作服和防水服，穿绝缘鞋，戴绝缘手套，戴安全帽等攀塔进行作业。整个过程中不仅设备存在闪络风险，作业人员也存在高空作业风险。另外一种清扫方式停电清扫。作业人员人工攀塔上去用抹布、刷子等对电力设备绝缘子进行清扫工作。首先停电会带来较大的经济损失，在用电强度较高的情况停电较难实现；其次清扫作业负荷大，作业人员不仅需要人工攀塔，还需要较长时间的清扫作业才可以保证清扫效果；同时，作业人员需要登高作业，难免就存在高空堕落的作业风险。

对于运维人员来说，急需一种绝缘子污秽智能清除装置，来实现绝缘子的清污作业，解决现有清扫方式存在的不足。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：在于提供一种绝缘子串清污无人机系统，以解决现有技术中所存在的一个或多个技术问题，至少提供一种有益的选择或创造条件。

本实用新型解决其技术问题的解决方案是：绝缘子串清污无人机系统，包括无人机，所述无人机上设有安装座，所述安装座与所述无人机可拆连接，所述安装座上设有清洗装置，所述清洗装置包括加压泵以及喷管，所述喷管与所述加压泵连通，所述喷管设于所述清洗装置的前方，所述清洗装置的后方还设有后坐力抵消机构。

本实用新型的有益效果是：本实用新型通过利用无人机携带清洗装置，全套系统的设备机动灵活，无需其它大型辅助设备就可以执行清污作业；同时不需要运维人员爬塔作业，安全、效率高。

作为上述技术方案的进一步改进，所述后坐力抵消机构包括电机与螺旋桨，所述电机带动所述螺旋桨转动，所述螺旋桨转动的时候为清洗装置提供向前的推力。工作的时候，电机带动螺旋桨转动，螺旋桨转动的时候产生向后的气流，向后的气流的反作用力产生先前的推力，该推力可以抵消喷管在工作的时候产生的后坐力，以维持飞机的平衡。

作为上述技术方案的进一步改进，所述清洗装置还包括云台，所述喷管安装在所述云台上。通过增加云台，可以实现对喷管的控制，例如控制喷管的喷射角度。

作为上述技术方案的进一步改进，所述云台包括电动机构与摄像头。通过电动机构可以实现对云台的自动控制。而且通过摄像头，可以实时监控喷枪的位置，以及用于喷枪的瞄准。

作为上述技术方案的进一步改进，所述清洗装置还包括水箱，所述水箱固定在所述安装座上，所述喷管以及加压泵均与所述的水箱连通。水箱安装在安装座上，随着无人机一起升空，方便直接作业。

作为上述技术方案的进一步改进，所述清洗装置包括吸水管，所述加压泵的一端与所述吸水管连通，另外一端与所述喷管连通。由于水箱的重量较大，无人机的载荷有限，所以，可以通过将水箱放置在地面，然后利用吸水管将水打到无人机上，然后再从喷管喷射而出。

作为上述技术方案的进一步改进，所述无人机为植保无人机。植保无人机商载大、结构坚固稳定可靠性高，方便加装清洗装置。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他设计方案和附图。

图1是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本实用新型的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本实用新型的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本实用新型保护的范围。本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本实用新型的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。同时，本发明创造中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。

实施例一，参照图1，绝缘子串清污无人机系统，包括植保无人机100，所述植保无人机100上设有安装座200，所述安装座200与所述无人机100可拆连接，所述安装座200上设有清洗装置300。其中，无人机100一般都包括有底板，可以通过螺栓将底板与安装座200进行固定连接，或者是利用卡块卡槽等将安装座与无人机进行组装。所述清洗装置300包括水箱、加压泵以及喷管310，喷管310的前方设有喷嘴。所述喷管310与所述加压泵连通，所述水箱与所述的加压泵连通，所述喷管310设于所述清洗装置300的前方，且所述喷管310的最前端伸出植保无人机的外侧，所述清洗装置300的后方还设有后坐力抵消机构400。所述后坐力抵消机构400包括电机与螺旋桨，所述电机带动所述螺旋桨转动，所述螺旋桨转动的时候为清洗装置300提供向前的推力。

进一步作为优选的实施方式，所述清洗装置300还包括云台320，所述喷管310安装在所述云台320上。

进一步作为优选的实施方式，所述云台320包括电动机构与摄像头。

本实施例的绝缘子串清污方案无人机系统包含载机飞行平台、清洗液喷淋装置、云台组件等。采用多旋翼植保无人机作为载机飞行平台，植保无人机商载大、结构坚固稳定可靠性高，方便加装清洗装置。清洗装置包含水箱(约20kg)、机载加压泵、喷管、喷嘴等。水箱采用植保无人机专用的锥底水箱；植保无人机专用的加压泵技术成熟、可靠性高、重量轻、与无人机兼容性好，已经被广泛应用于农业作业中，其可直接作为本项目无人机喷淋装置的加压泵；喷管的喷嘴前伸至无人机桨叶的前方，避开桨叶的下洗气流，同时，也使无人机在执行清洗作业时与带电导线之间有足够的安全距离。喷管安装在云台上，云台可以在飞机剧烈抖动的情况下保持喷枪指向精准。云台需要至少2轴控制(俯仰和航向)，并且还包括后坐力抵消机构。例如，在云台后方布置1个或2个2208级无刷电机，无刷电机上安装小尺寸螺旋桨，无刷电机带动螺旋桨转动时，提供向前的推力以抵消水枪产生的后坐力，保持飞机平衡。云台上安装一个CCD相机用于喷枪瞄准，拍摄画面经5.8G/1.4G图传传回地面，图传接收机收到图像信息后显示在高清液晶屏上。地面操作员根据回传图像能够非常方便准确低控制喷枪将清洁剂喷洒到需要清洁的绝缘子串上。

实施例二，本实施例的绝缘子串清污无人机系统包含载机飞行平台、清洗装置与云台组件。无人机载机飞行平台要求商载大、结构坚固稳定可靠性高。云台组件为专用水枪云台，既可以保持喷枪工作稳定指向精准，还可以小范围内活动。清洗装置包括喷管、喷嘴、吸水管、水泵和位于地面的水箱。喷管安装于机载专用云台上，喷管前伸至无人机桨叶前方，避开桨叶的下洗气流，同时也使无人机在执行清洗作业时与带点导线之间有足够的安全距离。水箱和水泵置于地面，清洗液通过吸水管传输至喷管，水泵为其提供动力。并且包括后坐力抵消机构。在云台后方布置1个或2个2208级无刷电机，无刷电机上安装小尺寸螺旋桨，无刷电机带动螺旋桨转动时，提供向前的推力以抵消水枪产生的后坐力，保持飞机平衡。云台上安装一个CCD相机用于喷枪瞄准，拍摄画面经5.8G/1.4G图传传回地面，图传接收机收到图像信息后显示在高清液晶屏上。地面操作员根据回传图像能够非常方便准确低控制喷枪将清洁剂喷洒到需要清洁的绝缘子串上。本实施例中的植保无人机还可以是系留无人机，系留无人机的供电电源分为地面供电单元、系留电缆和机载供电单元部分。地面供电单元包含小型发电机和升压变电模块。小型发电机发电后将电能传输至升压变电模块，升压变电模块将收到的220V交流电转变成400V直流电，电能通过系留电缆传输至机载供电单元。机载供电单元将电压降至48V后供给植保无人机。

系留无人机不同于普通多旋翼无人机，系留无人机动力电源置于地面，不随无人机升空，通过系留电缆为无人机供电，可实现长时间作业，不会因为电池电量不足的原因中断任务。但从地面想空中的系留无人机供电必须经过一段较长的输电距离，为减少电能损耗，在保持总功率不变的情况下，需要采用高压供电的方式减少输电电流，同时可以减小输电导线的截面积，从而减轻输电电缆的重量。

以上对本实用新型的较佳实施方式进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (7)

1.绝缘子串清污无人机系统，其特征在于：包括无人机，所述无人机上设有安装座，所述安装座与所述无人机可拆连接，所述安装座上设有清洗装置，所述清洗装置包括加压泵以及喷管，所述喷管与所述加压泵连通，所述喷管设于所述清洗装置的前方，所述清洗装置的后方还设有后坐力抵消机构。

2.根据权利要求1所述的绝缘子串清污无人机系统，其特征在于：所述后坐力抵消机构包括电机与螺旋桨，所述电机带动所述螺旋桨转动，所述螺旋桨转动的时候为清洗装置提供向前的推力。

3.根据权利要求2所述的绝缘子串清污无人机系统，其特征在于：所述清洗装置还包括云台，所述喷管安装在所述云台上。

4.根据权利要求3所述的绝缘子串清污无人机系统，其特征在于：所述云台包括电动机构与摄像头。

5.根据权利要求1所述的绝缘子串清污无人机系统，其特征在于：所述清洗装置还包括水箱，所述水箱固定在所述安装座上，所述喷管以及加压泵均与所述的水箱连通。

6.根据权利要求1所述的绝缘子串清污无人机系统，其特征在于：所述清洗装置包括吸水管，所述加压泵的一端与所述吸水管连通，另外一端与所述喷管连通。

7.根据权利要求1-6任意一项所述的绝缘子串清污无人机系统，其特征在于：所述无人机为植保无人机。

Images