CN215497977U - 一种智能型架空配电线路清除鸟巢装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能型架空配电线路清除鸟巢装置，包括执行部、调节部、伸缩部、控制部、辅助调节装置和把手，把手与伸缩部固定连接，伸缩部与调节部转动连接，控制部设置在伸缩部上，执行部与调节部固定连接，辅助调节装置安装在调节部上，辅助调节装置与控制部连接；本实用新型通过设置执行部，能稳定以及方便的夹取鸟巢，通过调节部，能在复杂的架空线路中，调节执行部的夹取方向，使执行部能更好的夹取鸟巢，整个机构组装方便、操作简单，设置绝缘套，防止操作人员触电，保护操作人员的人身安全，提高了清除鸟巢装置的安全性能。

Description

一种智能型架空配电线路清除鸟巢装置

技术领域

本实用新型涉及电网线路技术领域，尤其涉及一种智能型架空配电线路清除鸟巢装置。

背景技术

随着人们保护环境，保护野生动物的意识的提高，我们日常生活中的鸟类也日益增加。每年春暖花开时，鸟类会进入筑巢高峰期，而且鸟类在高压配电线路电杆上搭建鸟巢是常见的现象。由于鸟巢大部分由稻草、灌木、树枝甚至还有铁丝等材料构造，遇到下雨、浓雾等潮湿天气，很容易形成导电，造成线路跳闸故障，或大风天气时，鸟巢容易被吹散触及导线，可能会引起短路、放电、闪络等现象，同时鸟粪含盐量较高，如果掉在绝缘子上，会对绝缘子的绝缘能力造成影响，给电网稳定运行带来极大安全隐患。

目前在清除鸟巢时，大部分采用10kV绝缘操作杆等工具进行直接捅、捣等破除方式，仅适用于架空线路杆型结构简单，拆除方便的场合。由于操作杆头部是金属部件，操作过程中容易碰触带电部位引起短路事故，登杆操作中会有大量的树枝等异物掉落到工作人员身上，存在较大的安全隐患，而且工作效率较低。另外，由于架空配电线路上的鸟巢具有选择位置较高、杆型结构复杂、距离带电部分较近等特点，因此大多数鸟巢无法安全方便地清除。普通的绝缘操作杆虽可以代替操作，但功能单一，清巢中极易引起相间短路故障，因此大部分场合需要对整条线路停电后进行，会严重影响供电可靠性。

例如，中国专利CN201610382982.4公开了架空线路鸟巢清除方法。该申请的鸟巢清除方法采用不同的处理工具，将架空线路上的鸟巢直接捅下，而这一方式仅适用于架空线路杆型结构简单，拆除方便的场合，无法适用于杆型结构复杂、距离带电部分较近位置的架空线路，且操作过程容易造成短路故障，影响供电可靠性。

发明内容

本实用新型主要解决现有的技术中架空线路复杂区域的鸟巢无法清除的问题；提供一种智能型架空配电线路清除鸟巢装置，有效提高工作的安全性、可操作性和工作效率，且本装置携带方便。

本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种智能型架空配电线路清除鸟巢装置，包括执行部、调节部、伸缩部、控制部、辅助调节装置和把手，所述把手与伸缩部固定连接，所述伸缩部与调节部转动连接，所述控制部设置在伸缩部上，所述执行部与调节部固定连接，所述辅助调节装置安装在调节部上，所述辅助调节装置与控制部连接；所述执行部包括单轴减速电机、爪指、下定爪、行程开关、齿轮齿条机构和传动指根，所述下定抓与调节部固定连接，所述单轴减速电机固定安装在下定爪的一侧，所述单轴减速电机与控制部连接，所述爪指与下定爪转动连接，所述齿轮齿条机构设置在爪指内部，所述齿轮齿条机构与单轴减速电机连接，所述齿轮齿条机构通过传动指根带动爪指转动，所述行程开关设置在爪指的末端，所述行程开关与控制部连接；所述爪指和下定爪上均设置有防滑凸起。

通过伸缩部进行伸缩，可调节执行部与地面的距离，使用更加方便，通过调节部调节执行部的方向，使得执行部能更好的夹紧架空线路上的鸟巢，对于复杂区域的架空线路，也能很好的进行鸟巢的清除，提高工作的安全性、可操作性和工作效率。

爪指和下定爪采用仿生学原理制得，成一定弧线，形成一个机械爪，能更好对鸟巢进行夹持，其中爪指主要起啮合作用，爪指上设有防滑凸起，防滑凸起主要在爪的内侧，成一定比例分布，防止被夹持物件在爪子运动过程中产生横向滑动，造成不可预估的危险，下定爪正常情况下与杆身平行，便于工作人员设定好基准，根据目视鸟巢大小的结果，进而进行爪指的调节，以最好的姿态进行夹取鸟巢，可以避免在复杂线路下，工作人员缺乏参考基准、误操作的现象，下定爪与爪指一样同样设有防滑凸起，可以最大程度上保证了爪指与下定爪的啮合，防止在鸟巢夹持过程中出现滑动现象，提高了工作效率和安全性能。同时，下定爪与爪指呈“三”字形排列，在空间上行程正四面体，具有相对稳定结构，避免了在夹取过程中鸟巢掉落的现象，行程开关主要用于产生停止信号，确保爪指与下定爪的最大啮合范围，位于爪指的末端，当上下爪开始啮合，在爪指感应到夹紧力后，由行程开关发射信号，终止齿轮齿条机构转动，停止给被夹持物体增加夹紧力，保证了在夹持过程中，电机不被烧毁，而且避免出现鸟巢滑动现象。

作为优选，所述的防滑凸起上加装有磁铁。在防滑凸起上加装磁性物件，来保证在夹取鸟巢过程中，避免可能出现铁丝掉落而造成短路现象。

作为优选，所述的调节部包括双轴减速电机、摆臂关节和摆臂行程开关，所述摆臂关节与伸缩部转动连接，所述双轴减速电机和摆臂行程开关均设置在摆臂关节上，所述双轴减速电机和摆臂行程开关均与控制部连接。

由于鸟类搭建巢的位置不定，为了让执行部能以更好的姿态夹取鸟巢，设置摆臂关节，通过双轴减速电机提供动力，当下定爪摆臂到一定高度时，会直接触碰摆臂行程开关，使摆臂行程开关断电，摆臂动作结束，在操作过程中，可以根据鸟巢的位置进行调节，在不超出摆臂行程开关限定的范围内，选择最好的姿态进行夹取。

作为优选，所述的伸缩部包括基杆、加长杆和扶手，所述基杆与把手部连接，所述扶手固定安装在基杆上，所述加长杆与基杆通过套管连接。

基杆采用的是10kV令克棒，由于工作环境的特殊，令克棒的材质满足要求，同时令克棒加工成一节一节，解决了鸟巢分布广泛，操作工具不易携带的问题，令克棒也可根据鸟巢所处位置的高低，完成加长杆的组装，使用方便，通过设置套管，可以提高加长杆与基杆间的连接强度，延长了基杆与加长杆的使用寿命。

作为优选，所述的基杆上端设有弹性的固定部，所述固定部上设置有用于容纳调节部的容纳槽，所述调节部通过螺栓和蝶形螺母转动设置在容纳槽内，所述螺栓包括横截面呈多边形的操作头。

具体使用过程中，通过松开或锁紧螺栓即可以方便地松开或夹紧机械爪，从而使执行部与基杆之间的夹角可以方便地进行调节，操作十分方便；另外，通过设置蝶形螺母，锁紧或松开螺栓时不需要借助其它工具，操作方便；进一步的，通过设置容纳槽，操作蝶形螺母时，螺栓不会跟着蝶形螺母一起转动，操作方便。

作为优选，所述的控制部包括操作手柄和无线控制模块，所述操作手柄设置在基杆的下端，所述无线控制模块设置在基杆的上端，所述操作手柄与无线控制模块无线连接，所述无线控制模块包括单片机、无线模块、供电电池和功率放大电路，所述单片机通过功率放大电路分别与单轴减速电机和双轴减速电机连接，所述供电电池为单片机、无线模块和功率放大电路供电。

采用无线方式进行远程操作，保护操作人员的人身安全。

作为优选，所述的加长杆上设置有绝缘套，所述绝缘套上端设有用于汇聚水流的挡肩，所述挡肩上设有若干用于使水流快速排出的排水槽，所述挡肩上在排水槽处设有用于迅速排出水流的圆锥状排水部，所述排水部、挡肩与绝缘套为一体式结构。

通过设置绝缘套，进一步提高了低压操作棒的安全性能；另外，通过设置挡肩、排水槽和排水部，具体使用过程中如在阴雨天使用低压操作棒时，可以避免雨水沿加长杆与操作人员直接接触，进一步提高了低压操作工具的安全性能，使用方便。

作为优选，所述的把手为平行把手。平行把手与基杆上的扶手共同作用，由于操作对象较远，所需的杆身长度就较长，在进行旋转操作时，容易出现不易操作，执行部脱落的现象；平行把手和扶手共同减少了所用力的大小，使执行部在各种环境下都能安全省力的操作，提高了工作效率；对平行把手和扶手均进行外螺纹的加工，在其外面增加绝缘防滑套，其内部用与把手相啮合的内螺纹，增加手与尾部把手的摩擦，可以避免工作人员手心出汗打滑导致杆脱落的危险，也保证工作过程中的安全，进一步提高安全性能。

作为优选，所述的辅助调节装置包括显示屏和摄像装置，所述显示屏安装在操作手柄上，所述显示屏与操作手柄连接，所述摄像装置安装在调节部上，所述摄像装置与无线控制模块连接。

通过显示屏和摄像装置使得工作人员在调节执行部位置以及调节机械爪展开程度时，可以更好的把握，使得鸟巢的夹取更加迅速方便，提高工作效率。

作为优选，所述的摄像装置包括壳体以及设置在壳体上的镜片，壳体内设置安装腔，安装腔内设置有转盘、转轴、摄像头和齿板，所述转盘转动安装在转轴上，所述转盘开有安装槽，所述摄像头固定安装在安装槽内，所述转盘上设置有限位凸起，所述限位凸起通过第一弹簧与安装腔的内壁连接，所述转盘设有与齿板相匹配的齿条，所述齿板通过第二弹簧与安装腔的内壁连接，所述第二弹簧连接电流源，所述电流源给第二弹簧供电实现第二弹簧的收缩，所述电流源的控制端以及摄像头均与无线控制模块连接。

第一弹簧也可以与电流源进行电连接，当第一弹簧通电时，第一弹簧收缩使得转盘被固定，无法进行转动，摄像头沿固定方向进行拍摄，当第一弹簧断电时，第一弹簧处于松弛状态，给第二弹簧通电，随着电流大小的不同，第二弹簧产生不同程度的收缩，拉动齿板移动，带动转盘转动，使得摄像头转动，沿不同方向进行图像拍摄，使得操作人员进行执行部的调节或机械爪的调节时能更加准确，防止出现差错，提高工作效率以及安全性。

本实用新型的有益效果是：通过设置执行部，能稳定以及方便的夹取鸟巢，通过调节部，能在复杂的架空线路中，调节执行部的夹取方向，使得执行部能更好的夹取鸟巢，整个机构组装方便、操作简单，设置绝缘套，防止操作人员触电，保护操作人员的人身安全，提高了清除鸟巢装置的安全性能，设置辅助调节装置，在调节执行部的位置时进行辅助调节，多角度观察，使得机械爪能更好的对准鸟巢，提高工作效率。

附图说明

图1是本实用新型实施例的清除鸟巢装置的侧视结构图。

图2是本实用新型实施例的清除鸟巢装置的俯视结构图。

图3是本实用新型实施例的执行部的侧视结构放大图。

图4是本实用新型实施例的执行部的俯视结构放大图。

图5是本实用新型实施例的摄像装置的结构示意图。

图中1、爪指，2、第一行程开关，3、传动指根，4、齿轮，5、下定爪，6、摆臂行程开关，7、无线控制模块，8、基杆，9、扶手，10、操作手柄，11、平行把手，12、单轴减速电机，13、双轴减速电机，14、第二行程开关，15、摄像装置，151、镜片，152、限位凸起，153、第一弹簧，154、壳体，155、齿板，156、摄像头，157、转轴，158、转盘，159、第二弹簧。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。

实施例：一种智能型架空配电线路清除鸟巢装置，如图1和图2所示，包括执行部，用于夹持鸟巢，实现鸟巢的清除；调节部，用于调节执行部的位置，使执行部对准鸟巢，与执行部连接，伸缩部，起到加长执行距离作用，与调节部连接；控制部，用于控制执行部夹持鸟巢以及控制调节部进行转动，与伸缩部连接；辅助调节装置，用于拍摄和显示图像信息，与控制部连接；平行把手11，起到支撑作用，与伸缩部连接。

如图3所示，执行部包括单轴减速电机12、爪指1、下定爪5、行程开关、齿轮4和传动指根3，下定抓与调节部固定连接，单轴减速电机固定安装在下定爪的一侧，单轴减速电机与控制部连接，爪指与下定爪转动连接，齿轮设置在爪指内部，齿轮与单轴减速电机连接，齿轮通过传动指根带动爪指转动，行程开关设置在爪指的末端，行程开关与控制部连接，行程开关包括第一行程开关2和第二行程开关14，第一行程开关作为夹紧上限，第二行程开关作为张开上限，爪指和下定爪上均设置有防滑凸起，防滑凸起上加装有磁铁。

如图4所示，调节部包括双轴减速电机13、摆臂关节和摆臂行程开关6，摆臂关节与伸缩部转动连接，双轴减速电机和摆臂行程开关均设置在摆臂关节上，双轴减速电机和摆臂行程开关均与控制部连接。

伸缩部包括基杆8、加长杆和扶手9，基杆与平行把手连接，扶手固定安装在基杆上，加长杆与基杆通过套管连接。

基杆上端设有弹性的固定部，固定部上设置有用于容纳调节部的容纳槽，调节部通过螺栓和蝶形螺母转动设置在容纳槽内，螺栓包括横截面呈多边形的操作头。

控制部包括操作手柄10和无线控制模块7，操作手柄设置在基杆的下端，无线控制模块设置在基杆的上端，操作手柄与无线控制模块无线连接，无线控制模块包括单片机、无线模块、供电电池和功率放大电路，单片机通过功率放大电路分别与单轴减速电机和双轴减速电机连接，供电电池为单片机、无线模块和功率放大电路供电。

加长杆上设置有绝缘套，绝缘套上端设有用于汇聚水流的挡肩，挡肩上设有若干用于使水流快速排出的排水槽，挡肩上在排水槽处设有用于迅速排出水流的圆锥状排水部，排水部、挡肩与绝缘套为一体式结构。

辅助调节装置包括显示屏和摄像装置15，显示屏安装在操作手柄上，显示屏与操作手柄连接，摄像装置安装在调节部上，摄像装置与无线控制模块连接。

如图5所示，摄像装置包括壳体154以及设置在壳体上的镜片151，壳体内设置安装腔，安装腔内设置有转盘158、转轴157、摄像头156和齿板155，转盘转动安装在转轴上，转盘开有安装槽，摄像头固定安装在安装槽内，转盘上设置有限位凸起152，限位凸起通过第一弹簧153与安装腔的内壁连接，转盘设有与齿板相匹配的齿条，齿板通过第二弹簧159与安装腔的内壁连接，第二弹簧连接电流源，电流源给第二弹簧供电实现第二弹簧的收缩，电流源的控制端以及摄像头均与无线控制模块连接。

通过给第二弹簧通电，使得第二弹簧收缩，带动齿板移动，带动转盘转动，转盘克服第一弹簧的拉力进行转动，第二弹簧断电，在第一弹簧的拉力作用下进行复位。

第一弹簧也可以与电流源进行电连接，当第一弹簧通电时，第一弹簧收缩使得转盘被固定，无法进行转动，摄像头沿固定方向进行拍摄，当第一弹簧断电时，第一弹簧处于松弛状态，给第二弹簧通电，随着电流大小的不同，第二弹簧产生不同程度的收缩，拉动齿板移动，带动转盘转动，使得摄像头转动，沿不同方向进行图像拍摄，使得操作人员进行执行部的调节或机械爪的调节时能更加准确，防止出现差错，提高工作效率以及安全性。

本实用新型的爪指和下定爪采用仿生学原理制得，成一定弧线，形成一个机械爪，能更好对鸟巢进行夹持，其中爪指主要起啮合作用，爪指上设有防滑凸起，防滑凸起主要在爪的内侧，成一定比例分布，防止被夹持物件在爪子运动过程中产生横向滑动，造成不可预估的危险，也可以在防滑凸起上加装磁性物件，来保证在夹取鸟巢过程中，避免可能出现铁丝掉落而造成短路现象，下定爪正常情况下与杆身平行，便于工作人员设定好基准，根据目视鸟巢大小的结果，进而进行爪指的调节，以最好的姿态进行夹取鸟巢，可以避免在复杂线路下，工作人员缺乏参考基准、误操作的现象，下定爪与爪指一样同样设有防滑凸起，可以最大程度上保证了爪指与下定爪的啮合，防止在鸟巢夹持过程中出现滑动现象，提高了工作效率和安全性能。同时，下定爪与爪指呈“三”字形排列，在空间上行程正四面体，具有相对稳定结构，避免了在夹取过程中鸟巢掉落的现象，行程开关主要用于产生停止信号，确保爪指与下定爪的最大啮合范围，位于爪指的末端，当上下爪开始啮合，在爪指感应到夹紧力后，由行程开关发射信号，终止齿轮转动，停止给被夹持物体增加夹紧力，保证了在夹持过程中，电机不被烧毁，而且避免出现鸟巢滑动现象，由于鸟类搭建巢的位置不定，为了让执行部能以更好的姿态夹取鸟巢，设置摆臂关节，通过双轴减速电机提供动力，当下定爪摆臂到一定高度时，会直接触碰摆臂行程开关，使摆臂行程开关断电，摆臂动作结束，在操作过程中，可以根据鸟巢的位置进行调节，在不超出摆臂行程开关限定的范围内，选择最好的姿态进行夹取，基杆采用的是10kV令克棒，由于工作环境的特殊，令克棒的材质满足要求，同时令克棒加工成一节一节，解决了鸟巢分布广泛，操作工具不易携带的问题，令克棒也可根据鸟巢所处位置的高低，完成加长杆的组装，使用方便，通过设置套管，可以提高加长杆与基杆间的连接强度，延长了基杆与加长杆的使用寿命，通过松开或锁紧螺栓即可以方便地松开或夹紧机械爪，从而使执行部与基杆之间的夹角可以方便地进行调节，操作十分方便；另外，通过设置蝶形螺母，锁紧或松开螺栓时不需要借助其它工具，操作方便；进一步的，通过设置容纳槽，操作蝶形螺母时，螺栓不会跟着蝶形螺母一起转动，操作方便，采用无线方式进行远程操作，保护操作人员的人身安全，通过设置绝缘套，进一步提高了低压操作棒的安全性能；另外，通过设置挡肩、排水槽和排水部，具体使用过程中如在阴雨天使用低压操作棒时，可以避免雨水沿加长杆与操作人员直接接触，进一步提高了低压操作工具的安全性能，使用方便。

以上所述的实施例只是本实用新型的一种较佳的方案，并非对本实用新型作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。

Claims (10)

1.一种智能型架空配电线路清除鸟巢装置，其特征在于，包括：

执行部、调节部、伸缩部、控制部、辅助调节装置和把手，所述把手与伸缩部固定连接，所述伸缩部与调节部转动连接，所述控制部设置在伸缩部上，所述执行部与调节部固定连接，所述辅助调节装置安装在调节部上，所述辅助调节装置与控制部连接；

所述执行部包括单轴减速电机、爪指、下定爪、行程开关、齿轮齿条机构和传动指根，所述下定抓与调节部固定连接，所述单轴减速电机固定安装在下定爪的一侧，所述单轴减速电机与控制部连接，所述爪指与下定爪转动连接，所述齿轮齿条机构设置在爪指内部，所述齿轮齿条机构与单轴减速电机连接，所述齿轮齿条机构通过传动指根带动爪指转动，所述行程开关设置在爪指的末端，所述行程开关与控制部连接；

所述爪指和下定爪上均设置有防滑凸起。

2.根据权利要求1所述的一种智能型架空配电线路清除鸟巢装置，其特征在于，

所述防滑凸起上加装有磁铁。

3.根据权利要求1或2所述的一种智能型架空配电线路清除鸟巢装置，其特征在于，

所述调节部包括双轴减速电机、摆臂关节和摆臂行程开关，所述摆臂关节与伸缩部转动连接，所述双轴减速电机和摆臂行程开关均设置在摆臂关节上，所述双轴减速电机和摆臂行程开关均与控制部连接。

4.根据权利要求1所述的一种智能型架空配电线路清除鸟巢装置，其特征在于，

所述伸缩部包括基杆、加长杆和扶手，所述基杆与把手部连接，所述扶手固定安装在基杆上，所述加长杆与基杆通过套管连接。

5.根据权利要求4所述的一种智能型架空配电线路清除鸟巢装置，其特征在于，

所述的基杆上端设有弹性的固定部，所述固定部上设置有用于容纳调节部的容纳槽，所述调节部通过螺栓和蝶形螺母转动设置在容纳槽内，所述螺栓包括横截面呈多边形的操作头。

6.根据权利要求4所述的一种智能型架空配电线路清除鸟巢装置，其特征在于，

所述控制部包括操作手柄和无线控制模块，所述操作手柄设置在基杆的下端，所述无线控制模块设置在基杆的上端，所述操作手柄与无线控制模块无线连接，所述无线控制模块包括单片机、无线模块、供电电池和功率放大电路，所述单片机通过功率放大电路分别与单轴减速电机和双轴减速电机连接，所述供电电池为单片机、无线模块和功率放大电路供电。

7.根据权利要求4所述的一种智能型架空配电线路清除鸟巢装置，其特征在于，

所述的加长杆上设置有绝缘套，所述绝缘套上端设有用于汇聚水流的挡肩，所述挡肩上设有若干用于使水流快速排出的排水槽，所述挡肩上在排水槽处设有用于迅速排出水流的圆锥状排水部，所述排水部、挡肩与绝缘套为一体式结构。

8.根据权利要求1所述的一种智能型架空配电线路清除鸟巢装置，其特征在于，

所述把手部为平行把手。

9.根据权利要求6所述的一种智能型架空配电线路清除鸟巢装置，其特征在于，

所述辅助调节装置包括显示屏和摄像装置，所述显示屏安装在操作手柄上，所述显示屏与操作手柄连接，所述摄像装置安装在调节部上，所述摄像装置与无线控制模块连接。

10.根据权利要求9所述的一种智能型架空配电线路清除鸟巢装置，其特征在于，

所述摄像装置包括壳体以及设置在壳体上的镜片，壳体内设置安装腔，安装腔内设置有转盘、转轴、摄像头和齿板，所述转盘转动安装在转轴上，所述转盘开有安装槽，所述摄像头固定安装在安装槽内，所述转盘上设置有限位凸起，所述限位凸起通过第一弹簧与安装腔的内壁连接，所述转盘设有与齿板相匹配的齿条，所述齿板通过第二弹簧与安装腔的内壁连接，所述第二弹簧连接电流源，所述电流源给第二弹簧供电实现第二弹簧的收缩，所述电流源的控制端以及摄像头均与无线控制模块连接。

Images