CN214100608U - 一种输电线路卡线器高空推送装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种输电线路卡线器高空推送装置，包括基架部、行走部、控制部、测量部、驱动部，所述基架部包括固定支架、摇臂支架以及两个侧架，两个侧架一端交叉连接且固定于同一轴上、另一端分别与固定支架和摇臂支架固定连接；所述行走部包括两个驱动轮和一个行走轮，两侧架交叉处安装有第一驱动轮，所述驱动部包括电池、驱动器、直流电机、推杆电机和尼龙齿轮，所述驱动部以电池为动力；所述测量部包括螺钉、接近开关和用于设定装置行走距离的计米器；所述控制部包括控制器和遥控器，所述控制器用于接收来自遥控器的信号并控制驱动器带动电机转动。该装置有效降低了架空输电线路紧线施工中的高空作业人员强度和安全风险，应用前景广阔。
Description
技术领域
本实用新型属于卡线器推送技术领域，具体涉及一种输电线路卡线器高空推送装置。
背景技术
架空输电线路耐张塔紧线施工时，需将卡线器连上卸扣、起重滑车、钢丝绳等机具，采用人工出线的方式将以上机具安装在距离放线滑车数十米处的导线上。此过程劳动作业强度大、安全风险较高，特别是对于单分裂导线，人工出线难度更高。
实用新型内容
针对上述技术问题，本实用新型提供一种输电线路卡线器高空推送装置，本实用新型代替人工出线将卡线器自动推送至导线指定位置，提高了施工效率，降低了劳动强度与风险。
为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种输电线路卡线器高空推送装置，包括基架部、行走部、控制部、测量部、驱动部，其中：
所述基架部包括固定支架、摇臂支架以及两个侧架，两个侧架一端交叉连接且固定于同一轴上、另一端分别与固定支架和摇臂支架固定连接；
所述行走部包括两个驱动轮和一个行走轮，两侧架交叉处安装有第一驱动轮，位于所述固定支架下方的侧架的另一端安装有行走轮且在行走轮的下方设有与卡线器匹配的卡槽，位于所述摇臂支架下方的侧架的另一端安装有第二驱动轮；位于上部的所述行走轮和第二驱动轮和位于下部的第一驱动轮整体构成倒三角形；
所述驱动部包括电池、驱动器、直流电机、推杆电机和尼龙齿轮，所述驱动部以电池为动力；所述推杆电机的尾端和摇臂端分别通过固定支架和摇臂支架固定，所述推杆电机通过伸出摇臂使上部行走轮与下部第一驱动轮之间的距离变小，以夹紧导线；所述直流电机上设有减速器，所述直流电机由所述驱动器驱动后再通过减速器带动第一驱动轮转动，所述第一驱动轮通过尼龙齿轮使第二驱动轮同时转动；
所述测量部包括螺钉、接近开关和用于设定装置行走距离的计米器；所述螺钉安装于所述行走轮上，所述接近开关安装于所述摇臂支架上与所述螺钉对应的位置，所述接近开关用于在螺钉每次通过感应区时，将信号反馈至计米器；
所述控制部包括控制器和遥控器，所述控制器用于接收来自遥控器的信号并控制驱动器带动电机转动。
优选地，所述基架部还包括挂载环，所述挂载环用于连接与装置配套的起吊绳。
优选地，两个侧架一端通过螺母固定于同一轴上，使两个侧架之间无间隔并能够转动。
优选地，所述电池采用以24V-25AH聚合锂电池。
优选地，所述控制部还包括电量显示器，用于实时显示电池电压电量并在低电池电压电量时蜂鸣报警。
更优选地，所述电量显示器为可编程电池电量显示器，电压电量区间 25.5～29.5V，电池电压为25.9V时显示器低电量蜂鸣报警。
优选地，所述控制器中设有前进、返回、停止信号开关，与所述控制器匹配的所述遥控器设有前进、返回、停止按键，所述装置根据遥控器发出的信号，以导线为行走轨道，推动卡线器前进计米器上设定的距离，返回或停止。
更优选地，所述控制器中还设有调速信号开关，用于对直流电机进行无级调速。
更优选地，所述计米器设有自动复位开关，能够设定复位开关延时时间；与所述控制器匹配的所述遥控器还设有复位按键；当装置行走到设定距离且需立刻继续前进时，依次按下遥控器的复位键、前进键实现装置继续行走。
优选地，所述减速器为齿轮减速机构，传动比1：30。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益的技术效果：
本实用新型提供的一种输电线路卡线器高空推送装置有效降低了架空输电线路紧线施工中的高空作业人员强度和安全风险，提高了工作效率，以机械设备代替了人工劳动，有力推进了高空作业“自动化换人、机械化减人”。尤其是针对单根导线出线、六分裂导线频繁出线、光缆端头牵引下塔锚线等工况中，该装置应用效果明显，应用前景广阔。
附图说明
图1是本实用新型一种输电线路卡线器高空推送装置的装配结构图，其中(a)为主视图，(b)为侧视图。
图2是本实用新型一种输电线路卡线器高空推送装置的立体主视图。
图3是本实用新型一种输电线路卡线器高空推送装置的立体俯视图。
图4是本实用新型一种输电线路卡线器高空推送装置的框架图。
图5是本实用新型一种输电线路卡线器高空推送装置的控制电路。
图中：1—侧架，2—推杆电机，3—直流电机，4—计米器，5—驱动器， 6—卡槽，7—减速器，8—第一驱动轮，9—主齿轮，10—尼龙齿轮，11—轴承架，12—第二驱动轮，13—销轴，14—从动齿轮，15—行走轮，16—挂载环，17—摇臂支架，18—接近开关，19—固定支架，20—控制器。
具体实施方式
下面对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
另外，如未有特殊说明，实施例中各个结构均可采用本领域现有配件及常规技术手段来实现。
实施例
如图1-4所示，本实用新型提供的一种输电线路卡线器高空推送装置主要由基架部、行走部、控制部、测量部、驱动部五部分组成。
其中：
基架部又包括固定支架19、摇臂支架17以及两个侧架1，两个侧架1 一端交叉连接且固定于同一轴上，优选通过螺母固定于同一轴上，使两个侧架1之间无间隔并能够转动、另一端分别与固定支架19和摇臂支架17固定连接；本实施例中，摇臂支架17和固定支架19均采用U型卡；作为优选，基架部还包括挂载环16，挂载环16用于连接与装置配套的起吊绳。
行走部又包括两个驱动轮和一个行走轮，两侧架交叉处通过轴承架11 安装有第一驱动轮8，位于固定支架19下方的侧架1的另一端安装有行走轮 15且在行走轮15的下方设有与卡线器匹配的卡槽6，位于摇臂支架17下方的侧架1的另一端通过销轴13安装有第二驱动轮12；位于上部的行走轮15 和第二驱动轮12和位于下部的第一驱动轮8整体构成倒三角形；此外，还包括与驱动轮和行走轮配合使用的主齿轮9和从动齿轮14，此为常规技术手段，在此不再赘述。
驱动部又包括电池、驱动器5、直流电机3、推杆电机2和尼龙齿轮10，直流电机3上设有减速器7，该驱动部以电池为动力；推杆电机2的尾端和摇臂端分别通过固定支架19和摇臂支架17固定，推杆电机2通过伸出摇臂使上部行走轮15与下部第一驱动轮8之间的距离变小，以夹紧导线；直流电机3由驱动器5驱动后再通过减速器7带动第一驱动轮8转动，第一驱动轮 8通过尼龙齿轮10使第二驱动轮12同时转动；
测量部又包括螺钉、接近开关18和用于设定装置行走距离的计米器4；所述螺钉安装于行走轮15上，接近开关18安装于摇臂支架17上与所述螺钉对应的位置，接近开关18用于在螺钉每次通过感应区时，将信号反馈至计米器4；作为优选，计米器4设有自动复位开关(图中未示出，可采用常规技术手段获得)，可设定复位开关延时时间；当装置行走到设定距离且需立刻继续前进时，可依次按下遥控器的复位键、前进键实现装置继续行走。
控制部又包括控制器20和遥控器(图中未示出，可采用常规技术手段获得)，控制器20用于接收来自遥控器的信号并控制驱动器5带动电机转动；作为优选，控制部还包括电量显示器(图中未示出，可采用常规技术手段获得)，用于实时显示电池电压电量并在电池电压低于设定电压电量区间时蜂鸣报警。
本实施例中，控制器20中设有前进、返回、停止、调速四个信号开关，与控制器20匹配的遥控器设有前进、返回、停止、复位四个按键，该装置根据遥控器发出的信号，以导线为行走轨道，推动卡线器前进计米器4上设定的距离，返回或停止；所述调速信号开关用于对直流电机进行调速设置。
该装置的工作原理如下：
1.夹紧原理
通过伸长固定支架19和摇臂支架17之间的推杆电机2，使上部行走轮 15与下部第一驱动轮8之间的距离变小，从而起到夹紧导线作用。
2.行走原理
以24V-25AH聚合锂电池为动力，通过驱动器5带动直流电机3(含减速机7)转动，本实用新型中采用Z55BLD400-24GUL直流电机(含减速机)，直流电机3带动第一驱动轮8转动，通过尼龙齿轮10使第二驱动轮12同时转动，装置以导线为行驶轨道实现行走。
3.测量原理
本装置行走轮15安装螺钉一枚，在摇臂支架17的对应位置安装接近开关18，螺钉每次通过感应区时，接近开关18将信号反馈至计米器4。将行走轮15每转动一圈的长度与感应信号之间的比例进行计算与实测，然后将该比例系数输入到计米器4中，此时计米器4设定的数值即为装置行走的距离。
4.控制原理
①基本控制
本装置控制器20中设有前进、返回、停止、调速四个信号开关，与之匹配的遥控器设有前进(A)、返回(B)、停止(C)、复位(D)四个按键。在计米器4设定行走距离后，按下遥控器A键，控制器20接收信号后，驱动器5带动电机转动，从而实现装置前进，行走到设定距离后自动停止。返回、停止控制方式与之相同。
②复位控制
计米器4设有自动复位开关，可设定复位开关延时时间。例如复位时间为1分钟、行走距离15m，装置在行走10m后通过遥控器强制停车，在1分钟内按下前进键时，装置继续行走到指定位置后自动停车。超过1分钟时，计米器自动复位，将计量的10m清零，再次按下前进键时，装置将再次行走 15m。当装置行走到15m后，需立刻继续前进时，可依次按下复位键、行走键实现装置继续行走。
③调速控制
本装置采用Z55BLD400-24GUL直流调速电机(含减速机)，空载最高速度为25m/min，额定推力下最高速度23m/min。在装置使用前，可利用控制器20下方的调速开关对装置进行无级调速。
④电量控制
本装置采用JS-C33通用型可编程电池电量显示器，根据7串4.2V锂电池电压，设置25.5～29.5V电压电量区间，电池电压为25.9V时显示器低电量蜂鸣报警。
装置的控制电路如图5所示。
本实施例一种输电线路卡线器高空推送装置的技术参数设置如表1所示。
表1本实施例一种输电线路卡线器高空推送装置技术参数
具体操作方法如下：
首先将卡线器、卸扣、起重滑车、钢丝绳等机具依次连接，然后将卡线器尾部放置在卡线器高空推送装置卡槽内。打开装置电源开关，将装置本体上夹紧开关(可单独设置用来控制推杆电机的夹紧及放松，通过常规技术手段即可实现，在此不予赘述)扳至“夹紧”，推杆电机将摇臂推出，装置夹紧导线后将开关扳至中位。在计米器上输入行走距离后，按下遥控器前进键，装置以导线为行走轨道，推动卡线器前进，到达设定距离后，装置自动停车，按下遥控器返回键，装置开始返回。
试验例
利用本实用新型的输电线路卡线器高空推送装置对300mm2、630mm2导线卡线器进行了推送试验。300mm2导线卡线器在直线推送时，电机工作电流为11A，电池容量为25AH，理论续航时间约为2.2h。
以15°、10m长630mm2导线为轨道，对装置进行了往复推动试验，装置以21m/min速度推动卡线器向前运动，往返36次(相当于推送卡线器30m 往返12次)，每次用时约55s，总用时电量剩余65％，理论续航时间约为1.57h。两次试验过程中，导线夹紧和装置行驶过程未对导线产生损伤。
通过推杆电机夹紧导线后，进行了大幅度导线晃动和高频急速抖动试验，在两种工况下装置依然能够夹紧导线，未发生脱落、滑动、偏移等现象。装置配套的手提绳可缠绕导线一圈，然后连接在挂载环16上作为二道保险。
在750kV宝鸡-西安南Ⅱ回、330kV银西高铁等工程进行了应用。实践证明，该装置结构紧凑，操作简单，可快速安装在导线上，在设定行走距离后可快速完成卡线器推送作业。
装置遥控器有效遥控距离为1km，远大于卡线器推送距离需求，因此未发生遥控失效问题，且在地面对装置进行控制时，装置完全安全按照控制命令前进、后退、停止等。
以二分裂300mm2导线卡线器推送15m为例，与传统人力推出相比，应用该装置减少本工序所需高空人员1名，可在1.5min内完成卡线器推送、装置返回，提高本工序施工效率75％。
本实用新型提供的一种输电线路卡线器高空推送装置有效降低了架空输电线路紧线施工中的高空作业人员强度和安全风险，提高了工作效率，以机械设备代替了人工劳动，有力推进了高空作业“自动化换人、机械化减人”。尤其是针对单根导线出线、六分裂导线频繁出线、光缆远距离锚线等工况，应用效果明显，推广意义较大。
Claims (10)
1.一种输电线路卡线器高空推送装置，其特征在于，包括基架部、行走部、控制部、测量部和驱动部，其中：
所述基架部包括固定支架(19)、摇臂支架(17)以及两个侧架(1)，两个侧架(1)一端交叉连接且固定于同一轴上、另一端分别与固定支架(19)和摇臂支架(17)固定连接；
所述行走部包括两个驱动轮和一个行走轮，两个侧架(1)交叉处安装有第一驱动轮(8)，位于所述固定支架(19)下方的侧架(1)的另一端安装有行走轮(15)，且在行走轮(15)的下方设有与卡线器匹配的卡槽(6)，位于所述摇臂支架(17)下方的侧架(1)的另一端安装有第二驱动轮(12)；位于上部的所述行走轮(15)和第二驱动轮(12)和位于下部的第一驱动轮(8)整体构成倒三角形；
所述驱动部包括电池、驱动器(5)、直流电机(3)、推杆电机(2)和尼龙齿轮(10)，所述驱动部以电池为动力；所述推杆电机(2)的尾端和摇臂端分别通过固定支架(19)和摇臂支架(17)固定，所述推杆电机(2)通过伸出摇臂使上部行走轮(15)与下部第一驱动轮(8)之间的距离变小，以夹紧导线；所述直流电机(3)上设有减速器(7)，所述直流电机(3)由所述驱动器(5)驱动后再通过减速器(7)带动第一驱动轮(8)转动，所述第一驱动轮(8)通过尼龙齿轮(10)使第二驱动轮(12)同时转动；
所述测量部包括螺钉、接近开关(18)和用于设定装置行走距离的计米器(4)；所述螺钉安装于所述行走轮(15)上，所述接近开关(18)安装于所述摇臂支架(17)上与所述螺钉对应的位置，所述接近开关(18)用于在螺钉每次通过感应区时，将信号反馈至计米器(4)；
所述控制部包括控制器(20)和遥控器，所述控制器(20)用于接收来自遥控器的信号并控制驱动器(5)带动直流电机(3)转动。
2.根据权利要求1所述的一种输电线路卡线器高空推送装置，其特征在于，所述基架部还包括挂载环(16)，所述挂载环(16)用于连接与装置配套的起吊绳。
3.根据权利要求1所述的一种输电线路卡线器高空推送装置，其特征在于，两个侧架(1)一端通过螺母固定于同一轴上，使两个侧架(1)之间无间隔并能够转动。
4.根据权利要求1所述的一种输电线路卡线器高空推送装置，其特征在于，所述电池采用24V-25AH聚合锂电池。
5.根据权利要求1所述的一种输电线路卡线器高空推送装置，其特征在于，所述控制部还包括电量显示器，用于实时显示电池电压电量并在低电池电压电量时蜂鸣报警。
6.根据权利要求5所述的一种输电线路卡线器高空推送装置，其特征在于，所述电量显示器为可编程电池电量显示器，电压电量区间25.5～29.5V，电池电压为25.9V时显示器低电量蜂鸣报警。
7.根据权利要求1所述的一种输电线路卡线器高空推送装置，其特征在于，所述控制器(20)中设有前进、返回、停止信号开关，与所述控制器(20)匹配的所述遥控器设有前进、返回、停止按键，所述装置根据遥控器发出的信号，以导线为行走轨道，推动卡线器前进计米器(4)上设定的距离，返回或停止。
8.根据权利要求7所述的一种输电线路卡线器高空推送装置，其特征在于，所述控制器(20)中还设有调速信号开关，用于对直流电机(3)进行无级调速。
9.根据权利要求7或8所述的一种输电线路卡线器高空推送装置，其特征在于，所述计米器(4)设有自动复位开关，能够设定复位开关延时时间；与所述控制器(20)匹配的所述遥控器还设有复位按键；当装置行走到设定距离且需立刻继续前进时，依次按下遥控器的复位键、前进键实现装置继续行走。
10.根据权利要求1所述的一种输电线路卡线器高空推送装置，其特征在于，所述减速器(7)为齿轮减速机构，传动比1：30。
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