CN216861823U - 铁路接触网智能清除器 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例提供了一种铁路接触网智能清除器，包括无人机以及设置在无人机机体上的清除装置和全角摄像机，清除装置包括附着物切割收集器，以及设置在附着物切割收集器一侧的绝缘抓手和绝缘抓钩；附着物切割收集器包括一端呈开口状的绝缘壳体，绝缘壳体的开口处设置有绝缘网格，绝缘壳体内紧邻绝缘网格设置有回转刀片，绝缘壳体内位于回转刀片后侧设置有与回转刀片传动连接的驱动电机，绝缘壳体内位于驱动电机后侧设置有吸风机，绝缘壳体内位于吸风机的后侧设置有附着物收集箱。本实用新型实施例提供的方案，能够对接触网导线上的轻浮垃圾进行清理，而无需工人近距离靠近接触网导线。

Description

铁路接触网智能清除器

技术领域

本实用新型涉及铁路接触网附着物清理设备技术领域，特别是涉及一种铁路接触网智能清除器。

背景技术

随着铁路事业的不断发展和能源利用方式的转变，越来越多的重载线路、高速线路和城市线路开始采用电气化线路驱动方式。电气化线路的通电接触网暴露在一定高度的自然环境中，在城市人口较密集的地区，通电接触网附近不可避免地会出现一些诸如塑料袋等轻浮垃圾，而在自然风的作用下，这些轻浮垃圾会飘起并降落、缠附到通电接触网的导线上，从而严重影响电气化机车的正常运行。目前铁路的做法是，加强防护检查，一旦发现通电接触网的导线上存在轻浮垃圾时，须人工穿戴绝缘防护服，登高进行清除，而电气化线路的输送电压高达27500V，操作人员即使采用了绝缘保护措施，也存在极高的操作风险和生命安全隐患。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型实施例提供了一种铁路接触网智能清除器。

本实用新型实施的一方面，提供了一种铁路接触网智能清除器，包括无人机以及设置在无人机机体上的清除装置和全角摄像机，清除装置包括附着物切割收集器，以及设置在附着物切割收集器一侧的绝缘抓手和绝缘抓钩；附着物切割收集器包括一端呈开口状的绝缘壳体，绝缘壳体的开口处设置有绝缘网格，绝缘壳体内紧邻绝缘网格设置有回转刀片，绝缘壳体内位于回转刀片后侧设置有与回转刀片传动连接的驱动电机，绝缘壳体内位于驱动电机后侧设置有吸风机，绝缘壳体内位于吸风机的后侧设置有附着物收集箱。

与现有技术相比,本实用新型的有益效果在于：工作过程中，通过全角摄像机观察轻浮垃圾清理情况，绝缘抓手抓握在接触网的导线上保证强风情况下保证无人机与接触网导线间的位置关系，提高飞行的稳定性；通过吸风机将轻浮垃圾吸向绝缘网格并利用回转刀片将轻浮垃圾打碎，轻浮垃圾碎块被存储到附着物收集箱中；而当轻浮垃圾在接触网的导线上缠绕紧密时，可以先通过绝缘抓钩钩住轻浮垃圾，之后控制无人机沿着接触网导线的方向横向移动进而将轻浮垃圾抓散，抓散后再利用附着物切割收集器进行清理。

可选的，无人机机体底部设置有连接盘，连接盘上设置有万向回转器，万向回转器上竖向设置有连接杆，附着物切割收集器水平设置在连接杆的底端；无人机机体底部位于连接盘的一侧设置有L形支架，L形支架的竖直段上设置有回转电机，绝缘抓钩水平设置在回转电机的输出端使得绝缘抓钩处于初始状态时与附着物切割收集器的轴线垂直，绝缘抓钩处于工作状态时与附着物切割收集器的轴线平行；两个绝缘抓手并行设置在L形支架的水平段上且均与附着物切割收集器的轴线平行。

可选的，无人机机体顶部竖向设置有伸缩电缸，伸缩电缸的输出端水平设置有作业支撑平台，作业支撑平台上设置有连接盘，连接盘上设置有万向回转器，附着物切割收集器竖向设置在万向回转器上，作业支撑平台上位于附着物切割收集器一侧设置有回转电机，绝缘抓钩水平设置在回转电机的输出端使得绝缘抓钩处于初始状态时与附着物切割收集器的轴线垂直，绝缘抓钩处于工作状态时与附着物切割收集器的轴线平行；两个绝缘抓手并行设置在作业支撑平台上且均与附着物切割收集器的轴线平行。

可选的，绝缘壳体为分体式结构，包括相互滑动套设在一起的第一壳体和第二壳体，绝缘网格、回转刀片、驱动电机以及吸风机位于第一壳体内，附着物收集箱位于第二壳体内，且第二壳体内设置有顶推电缸，顶推电缸的输出端与第一壳体铰接，顶推电缸的底端与第二壳体固定连接。

可选的，绝缘网格呈球型曲面状，回转刀片与绝缘网格相邻近的外轮廓与绝缘网格的形状相适配。

可选的，绝缘抓手的两侧均设置有传感器。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型的限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例提供的第一种铁路接触网智能清除器的主视结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的第一种铁路接触网智能清除器的侧视结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的第二种铁路接触网智能清除器的主视结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的第二种铁路接触网智能清除器的侧视结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的第一种附着物切割收集器的结构示意图；

图6为本实用新型实施例提供的第二种附着物切割收集器的结构示意图。

其中，无人机1、全角摄像机2、附着物切割收集器3、绝缘抓手4、绝缘抓钩5、绝缘壳体6、绝缘网格7、回转刀片8、驱动电机9、吸风机10、附着物收集箱11、连接盘12、万向回转器13、连接杆14、L形支架15、回转电机16、伸缩电缸17、作业支撑平台18、顶推电缸19。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施方式和附图，对本实用新型做进一步详细说明。在此，本实用新型的示意性实施方式及其说明用于解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。

本实用新型实施例提供的一种铁路接触网智能清除器，包括无人机1以及设置在无人机1机体上的清除装置和全角摄像机2，清除装置包括附着物切割收集器3，以及设置在附着物切割收集器3一侧的绝缘抓手4和绝缘抓钩5；附着物切割收集器3包括一端呈开口状的绝缘壳体6，绝缘壳体6的开口处设置有绝缘网格7，绝缘壳体6内紧邻绝缘网格7设置有回转刀片8，绝缘壳体6内位于回转刀片8后侧设置有与回转刀片8传动连接的驱动电机9，绝缘壳体6内位于驱动电机9后侧设置有吸风机10，绝缘壳体6内位于吸风机10的后侧设置有附着物收集箱11。

实施例一，清除装置可以设置在无人机1的下方，具体的，参见图1和图2，无人机1机体底部设置有连接盘12，连接盘12上设置有万向回转器13，万向回转器13上竖向设置有连接杆14，附着物切割收集器3水平设置在连接杆14的底端；无人机1机体底部位于连接盘12的一侧设置有L形支架15，L形支架15的竖直段上设置有回转电机16，绝缘抓钩5水平设置在回转电机16的输出端，回转电机16能够带动绝缘抓钩5旋转90°使得绝缘抓钩5处于初始状态时与附着物切割收集器3的轴线垂直图1所示状态，绝缘抓钩4处于工作状态时与附着物切割收集器3的轴线平行图2所示状态；两个绝缘抓手4并行设置在L形支架15的水平段上且均与附着物切割收集器3的轴线平行。

实施例二，清除装置可以设置在无人机1的上方，具体的参见图3和图4，无人机1机体顶部竖向设置有伸缩电缸17，伸缩电缸17的输出端水平设置有作业支撑平台18，作业支撑平台18上设置有连接盘12，连接盘12上设置有万向回转器13，附着物切割收集器3竖向设置在万向回转器13上，作业支撑平台18上位于附着物切割收集器3一侧设置有回转电机16，绝缘抓钩5水平设置在回转电机16的输出端，回转电机16能够带动绝缘抓钩5旋转90°使得绝缘抓钩5处于初始状态时与附着物切割收集器3的轴线垂直图4所示状态，绝缘抓钩5处于工作状态时与附着物切割收集器3的轴线平行图3所示状态；两个绝缘抓手4并行设置在作业支撑平台18上且均与附着物切割收集器3的轴线平行；此种情况下为了方便观察轻浮垃圾清理情况全角摄像机2可以安装在作业支撑平台18上以获取更好的视野。

在实施中，通过万向回转器13能够实现附着物切割收集器3的端部上下左右在一定角度范围内的旋转，以方便附着物切割收集器3清理导线上不同部位缠绕的轻浮垃圾。

在实施中，参见图5和图6，绝缘壳体6为分体式结构，包括相互滑动套设在一起的第一壳体和第二壳体，绝缘网格7、回转刀片8、驱动电机9以及吸风机10位于第一壳体内，附着物收集箱11位于第二壳体内，且第二壳体内设置有顶推电缸19，顶推电缸19的输出端与第一壳体铰接，顶推电缸19的底端与第二壳体固定连接；可以通过顶推电缸19为回转刀片8部分提供进给行程，方便打碎轻浮垃圾；一种实现方式中，第一壳体中部可以设置一固定杆，驱动电机9以及吸风机10安装在固定杆上；顶推电缸19的输出端与固定杆的端部连接，底部跟第二壳体固定；附着物收集箱11可以位于第二壳体后部的下方，与第二壳体之间采用套接方式固定，方便拆卸清理；附着物收集箱11也可以置于第二壳体内采用常规可拆卸方式方便拆卸清理；在顶推电缸19的后部还可以设置一静电收集挡板，轻浮垃圾碎块经过静电收集挡板去除静电之后直接落入附着物收集箱11。

绝缘网格7呈球型曲面状，回转刀片8与绝缘网格7相邻近的外轮廓与绝缘网格7的形状相适配。

绝缘抓手4的两侧均设置有传感器；绝缘抓手4的两个抓手指可以呈半圆环状，两个抓手指闭合后形成环状套在接触网的导线上，传感器可以采用触碰式传感器，在工作过程中，当传感器触碰到接触网导线上吊弦接点处的连接线夹时，相应的绝缘抓手4张开以越过连接线夹，并在越过连接线夹后再次闭合抓握接触网导线；越过连接线夹过程中两个绝缘抓手4交替张开、闭合，实现在越过连接线夹时始终保持与接触网的导线处于抓握状态，保证稳定性。

工作过程中，通过全角摄像机观察轻浮垃圾清理情况，绝缘抓手抓握在接触网的导线上保证强风情况下保证无人机与接触网导线间的位置关系，提高飞行的稳定性；通过吸风机将轻浮垃圾吸向绝缘网格并利用回转刀片将轻浮垃圾打碎，轻浮垃圾碎块被存储到附着物收集箱中；而当轻浮垃圾在接触网的导线上缠绕紧密时，可以先通过绝缘抓钩钩住轻浮垃圾，之后控制无人机沿着接触网导线的方向横向移动进而将轻浮垃圾抓散，抓散后再利用附着物切割收集器进行清理。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (6)

1.一种铁路接触网智能清除器，包括无人机以及设置在无人机机体上的清除装置和全角摄像机，其特征在于，清除装置包括附着物切割收集器，以及设置在附着物切割收集器一侧的绝缘抓手和绝缘抓钩；附着物切割收集器包括一端呈开口状的绝缘壳体，绝缘壳体的开口处设置有绝缘网格，绝缘壳体内紧邻绝缘网格设置有回转刀片，绝缘壳体内位于回转刀片后侧设置有与回转刀片传动连接的驱动电机，绝缘壳体内位于驱动电机后侧设置有吸风机，绝缘壳体内位于吸风机的后侧设置有附着物收集箱。

2.如权利要求1所述的铁路接触网智能清除器，其特征在于，无人机机体底部设置有连接盘，连接盘上设置有万向回转器，万向回转器上竖向设置有连接杆，附着物切割收集器水平设置在连接杆的底端；无人机机体底部位于连接盘的一侧设置有L形支架，L形支架的竖直段上设置有回转电机，绝缘抓钩水平设置在回转电机的输出端使得绝缘抓钩处于初始状态时与附着物切割收集器的轴线垂直，绝缘抓钩处于工作状态时与附着物切割收集器的轴线平行；两个绝缘抓手并行设置在L形支架的水平段上且均与附着物切割收集器的轴线平行。

3.如权利要求1所述的铁路接触网智能清除器，其特征在于，无人机机体顶部竖向设置有伸缩电缸，伸缩电缸的输出端水平设置有作业支撑平台，作业支撑平台上设置有连接盘，连接盘上设置有万向回转器，附着物切割收集器竖向设置在万向回转器上，作业支撑平台上位于附着物切割收集器一侧设置有回转电机，绝缘抓钩水平设置在回转电机的输出端使得绝缘抓钩处于初始状态时与附着物切割收集器的轴线垂直，绝缘抓钩处于工作状态时与附着物切割收集器的轴线平行；两个绝缘抓手并行设置在作业支撑平台上且均与附着物切割收集器的轴线平行。

4.如权利要求1所述的铁路接触网智能清除器，其特征在于，绝缘壳体为分体式结构，包括相互滑动套设在一起的第一壳体和第二壳体，绝缘网格、回转刀片、驱动电机以及吸风机位于第一壳体内，附着物收集箱位于第二壳体内，且第二壳体内设置有顶推电缸，顶推电缸的输出端与第一壳体铰接，顶推电缸的底端与第二壳体固定连接。

5.如权利要求1所述的铁路接触网智能清除器，其特征在于，绝缘网格呈球型曲面状，回转刀片与绝缘网格相邻近的外轮廓与绝缘网格的形状相适配。

6.如权利要求1所述的铁路接触网智能清除器，其特征在于，绝缘抓手的两侧均设置有传感器。

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