DE3508769A1

DE3508769A1 - Vorrichtung zum reinigen von hochspannungsisolatorketten

Info

Publication number: DE3508769A1
Application number: DE19853508769
Authority: DE
Inventors: Edmond Dipl.-Ing. 8520 Erlangen Petrossian
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1985-03-12
Filing date: 1985-03-12
Publication date: 1986-09-18

Description

Vorrichtung zum Reinigen von Hochspannungsisolatorketten
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Reinigen von Hochspannungsisolatorketten unter Verwendung von Bürsten.
Zur Aufrechterhaltung der Energieversorgung werden die Freileitungsisolatoren bei starker Verschmutzung gereinigt. Aus der DE-PS 897 276 ist es bekannt, stationäre Düsen vorzusehen, die über Ventile an eine Preßluftleitung angeschlossen sind. Von Zeit zu Zeit werden die Ventile für kurze Zeit geöffnet, um die Isolatoren zu beblasen und den Staub zu entfernen.
Aus der DE-PS 957 G50 ist es ferner bekannt, die Isolatoren mittels Wasser abzuspritzen. Die Reinigung wird dabei nach Abschalten der Spannung vorgenommen.
Es ist auch bekannt, Hochspannungsisolatoren von Hand mittels einer Bürste trocken oder feucht zu reinigen.
Dabei bleibt das Wiedererreichen einer hohen Isolationsgüte weitgehend der Zuverlässigkeit des Reinigungspersonals überlassen. Eine weitere Möglichkeit ist das Auswechseln der mit einer Fremdschicht behafteten Isolatorketten gegen werkstattmäßig gereinigte Isolatorketten.
Dies ist jedoch mit einem erheblichen Aufwand verbunden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung anzugeben, welche die Reinigung von Hochspannungsisolatorketten erheblich vereinfacht und eine gute Reinigung erzielen läßt.
Diese Aufgabe wird ausgehend von einer Vorrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein mit Mitteln zum Haltern an der Isolatorkette ausgerüsteter Roboter vorgesehen ist, der von einem Antrieb betätigbare zangenartige Greiferarme besitzt, an deren Enden mit einem Antrieb versehene Bürsten angeordnet sind, daß ein Antrieb zum schrittweisen Fortbewegen der mit den Bürsten versehenen zangenartigen Greiferarme von Schirm zu Schirm vorgesehen ist und daß die Antriebe von einer Steuereinrichtung in der Weise steuerbar sind, daß die Greiferarme in der geöffneten Stellung an einen Schirm herangeführt und durch Schliessen der Greiferarme die Bürsten an die Oberfläche mindestens eines Schirms angelegt werden und diesen segmentartig umfassen, daß zur Reinigung eine Schwenkbewegung der Bürsten eingeleitet wird und daß nach Beendigung des Reinigungsvorganges des Schirms die Greiferarme geöffnet und zum folgenden Schirm weiterbewegt werden, wobei der beschriebene Vorgang wiederholt wird, bis die Schirme der Isolatorkette gereinigt sind.
Auf diese Weise kann eine sehr zuverlässige und zeitsparende Reinigung mit weniger Personal als bisher durchgeführt werden. Dadurch daß die Reinigungszeiten erheblich verkürzt werden können, ist es möglich, die Zeit der erforderlichen Außerbetriebssetzung der Hochspannungsleitung zu verkürzen. Da mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung auch die Unterschirme der Isolatorketten zuverlässig gereinigt werden können, ist für längere Zeit eine hohe Isolationsgüte gegeben, so daß die Reinigungsintervalle vergrößert werden können.
In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt. Darin zeigen: Fig. 1 eine mittels einer U-förmigen Halterungsschiene am Isolator befestigbare Reinigungsvorrichtung, Fig. 2 eine Draufsicht auf die geöffneten Greiferarme der Reinigungsvorrichtung gemäß Fig. 1, Fig. 3 eine Draufsicht auf die geschlossenen Greiferarme der Reinigungsvorrichtung gemäß Fig. 1, Fig. 4 eine ohne Halterungsschiene arbeitende Reinigungsvorrichtung, Fig. 5 eine Draufsicht auf die Reinigungsvorrichtung gemäß Fig. 4 und Fig. 6 einen Antrieb für die Bürsten.
Wie Fig. 1 zeigt, ist an einer Traverse 1 eines Hochspannungsfreileitungsmastes eine Einfach-Hängekette angebracht, die aus einem Schäkel 2, einer Klöppelöse 3, mehreren Kappenisolatoren 4 bestehend aus der Kappe 4a und dem Schirm 4b, einer Pfannenöse 5 und einer Tragklemme 6 für das Freileitungsseil 7 gebildet ist. Die Klöppelöse 3 und die Pfannenöse 5 sind so ausgeführt, wie dies bei Isolatorketten üblich ist, bei denen einzelne Kappenisolatoren unter Spannung ausgewechselt werden können.
Zum Reinigen der verschmutzten Isolatorkette dient eine Vorrichtung, bei der ein Roboter mit Mitteln zum Haltern an der Isolatorkette ausgerüstet ist. Als Mittel zum Haltern dient eine U-förmige Schiene 8, deren Enden der Schenkel 8a, 8b mit einer Vorrichtung 9 zum Aufschnappen auf die Isolatorkette versehen sind und deren Steg 8c als Zahnstange ausgebildet ist, in die ein Ritzel des Antriebes 11 zum Fortbewegen von Greiferarmen14, 15 eingreift. Der Roboter besitzt zangenartige, von einem Antrieb 13 betätigbare Greiferarme 14, 15, an deren Enden mit je einem Antrieb 16, 17 versehene Bürsten 18, 19 angeordnet sind. Die Bürsten 18, 19 werden bei ge- öffneten Greiferarmen um eine Isolatorkappe gelegt (Fig.
2) und umgreifen in der Arbeitsstellung (Fig. 1, 3) die Oberfläche mindestens eines Schirms 4b der Isolatorkette.
Zum Reinigen des Kappenisolators 4 führen die Bürsten eine Schwenkbewegung (Hin- und Herbewegung) aus. Dabei kann es zweckmäßig sein, an den Enden der Greiferarme 14, 15 Klemmbacken 14a, 15a anzubringen, welche die Isolatorkappe 4a bzw. den Isolatorstrunk des jeweils zu reinigenden Schirms 4c während des Reinigungsvorganges umgreifen und einen Festpunkt bilden.
Die Antriebe 11, 13, 16 und 17 werden von einer Steuereinrichtung 20 in der Weise gesteuert, daß die Greiferarme 14, 15 in der geöffneten Stellung an den Kappenisolator 4 herangeführt und durch Schließen der Greiferarme die Bürsten 18, 19 an die Oberfläche mindestens eines Schirms 4b angelegt werden, wobei sie ihn segmentartig umfassen. Anschließend wird zur Reinigung des Schirms 4b eine Schwenkbewegung (Hin- und Herbewegung) der Bürsten 18, 19 durch Betätigen der zugehörigen Antriebe 16, 17 eingeleitet. Nach Beendigung des Reinigungsvorganges des Schirms 4b werden die Greiferarme 14, 15 durch Betätigen des Antriebes 13 geöffnet und durch Betätigen des Antriebes 11 zum nächstliegenden unteren Schirm 4 weiterbewegt. Der beschriebene Vorgang wird wiederholt, bis die Isolatorkette zur Gänze gereinigt ist. Durch Betätigung des Antriebes 11 werden die Greiferarme 14, 15 wieder in die Ausgangsposition zurückgefahren.
Mach einer in Fig. 4 dargestellten Ausführungsform dient als Mittel zum Haltern des Roboters an der Isolatorkette 4 ein offener, um die Isolatorkette legbarer Ring 24, an dem Zahnräder 25 gelagert sind. Diese Zahnräder 25 sind aus elastischem Material, vorzugsweise aus Gummi und haben eine derartige Zahnteilung, daß in der Betriebsstellung jeweils ein Zahn oder gegebenenfalls mehrere Zähne zwischen zwei Schirme ragen und die Arme 14, 15 um den Abstand der Schirme transportiert werden können.
Vorzugsweise sind drei Zahnräder 25 um 1200 voneinander versetzt an dem Ring 24 gelagert (Fig. 5) und jeweils mit einem Antrieb 11 zum schrittweisen Fortbewegen der Greiferarme 14, 15 von Schirm zu Schirm versehen.
An dem offenen Ring 24 sind die zangenartigen Greiferarme 14, 15 einander gegenüberliegend gelagert. Sie sind mit je einem Antrieb 13a, 13b versehen und tragen Bürsten 18, 19, die in der Arbeitsstellung die Oberfläche mindestens eines Schirms der Isolatorkette segmentartig umfassen. Den Bürsten 18, 19 ist ein Antrieb 16, 17 (Fig. 6) für die Ausführung einer Hin- und Herbewegung zugeordnet.
Die Antriebe 11, 13a, 13b, 16 und 17 werden von einer Steuereinrichtung 20 in der Weise gesteuert, daß die Greiferarme 14, 15 in der geöffneten Stellung an einen Schirm 4b herangeführt und durch Schließen der Greiferarme 14, 15 die Bürsten 18, 19 an die Oberfläche eines Schirms 4b angelegt werden. Zur Reinigung wird eine Schwenkbewegung (Hin- und Herbewegung) der Bürsten 18, 19 eingeleitet. Nach Beendigung des Reinigungsvorganges eines Schirms 4b werden die Greiferarme 14, 15 geöffnet und der Ring 24 mit den Greiferarmen durch Drehen der Zahnräder 25 zum folgenden Schirm weiterbewegt, so daß der nächste ungereinigte Isolatorschirm erreicht wird.
Um eine gute Halterung des Roboters während des Reinigungsvorganges zu erzielen, ist es vorteilhaft, an den Enden der Greiferarme Klemmbacken 14a, 15a anzuordnen, die den Roboter in der Arbeitsstellung der Greiferarme an der Kappe 4a der Isolatorkette festhalten und fixieren.
Die Form der Bürsten 18, 19 ist jeweils der Schirmausbildung des Isolators so angepaßt, daß auch die Unterseite des Isolatorschirms von der Bürste erfaßt wird.
Meist genügt ein trockenes Abbürsten der Isolatoroberfläche, um diese zu reinigen. Der Reinigungsvorgang kann aber auch durch Besprühen mit Wasser oder Druckluft unterstützt werden. Es ist daher zweckmäßig, zusätzlich zu einer Zuleitung 21 für elektrische Energie eine Zuleitung 22 für Wasser und/oder eine Zuleitung 23 für Druckluft vorzusehen (Fig. 1, 4). Die Reinigungsvorrichtung wird dann mit einer Sprühvorrichtung (Düsen 26) für Wasser und/oder Druckluft versehen (Fig. 5).
Um unterschiedliche Verschmutzung zu berücksichtigen, wird die Steuereinrichtung 20 entsprechend programmiert.
In Fig. 6 ist die Antriebsvorrichtung einer Bürste 18 vergrößert dargestellt. An den Klemmbacken 14a ist aussen ein Zahnkranz 27 mit Zähnen 27a angebracht, dem ein Ritzel 28 zugeordnet ist, das von dem Antrieb 16 (Elektromotor mit Getriebe) angetrieben wird. Ritzel und Antrieb sind an einer U-förmigen Halterung 29 angeordnet, die in gegenüberliegenden Nuten 30, 31 zwischen Zahnkranz 27 und Klemmbacken 14 beweglich gelagert ist und die Bürste 18 trägt. Bei einer Drehung des Ritzels 28 wandert die mit der Bürste 18 versehene Halterung 29 mit dem Antrieb 16 am Zahnkranz 27 entlang und läuft auf einen Endschalter 32 auf, der den Antrieb 16 umschaltet, so daß die Bürste zurück läuft, bis die Halterung das andere Ende des Zahnkranzes 27 erreicht, wo wiederum ein Endschalter den Antrieb 16 umschaltet und der Schwenkvorgang der Bürste 18 sich so lange wiederholt, bis die Steuereinrichtung 20 den Antrieb 16 stillsetzt.
Vorzugsweise sind die Bürsten 18, 19 in einem Rohr 29a auswechselbar an der Halterung 29 befestigt. Eine Schraube 33 ermöglicht eine Höhenverstellung.
Zweckmäßigerweise besteht die Bürste 18 aus einem mit Borsten 18b versehenen, bleibend verformbaren Bürstenträger 18a, so daß die Bürstenform an die Schirmausbildung des jeweiligen Isolators gut angepaßt werden kann.
8 Patentansprüche 6 Figuren Bezugszeichenliste 1 Traverse 2 Schäkel 3 Klöppelöse 4 Kappenisolator 4a Kappe 4b Schirm 5 Pfannenöse 6 Tragklemme 7 Freileitungsseil 8 U-förmige Schiene 8a, 8b Schenkel 8c Steg 9, 10 Vorrichtung zum Aufschnappen 11, 13 Antrieb 12, 28 Ritzel 14, 15 Greiferarme 14a, 15a Klemmbacken 16, 17 Antrieb 18, 19 Bürsten 18a Bürstenträger 18b Borsten 20 Steuereinrichtung 21 Elektrische Energiezuleitung 22 Wasserleitung 23 Druckluftleitung 24 Ring 25 Zahnrad 25a, 27a Zahn 26 Düsen 27 Zahnkranz 29 Halterung 29a Rohr 30, 31 Nuten 32 Endschalter 33 Schrauben

Claims

Patentansprüche 1. Vorrichtung zum Reinigen von Hochspannungsisolatorketten unter Verwendung von Bürsten, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß ein mit Mitteln (9, 10) zum Haltern an der Isolatorkette ausgerüsteter Roboter vorgesehen ist, der von einem Antrieb (13 bzw.

13a, 13b, 13b)betätigbare zangenartige Greiferarme (14, 15) besitzt, an deren Enden mit einem Antrieb (16, 17) versehene Bürsten (18, 19) angeordnet sind, daß ein Antrieb (11) zum schrittweisen Fortbewegen der mit den Bürsten (18, 19) versehenen zangenartigen Greiferarme (14, 15) von Schirm zu Schirm vorgesehen ist und daß die Antriebe (11, 13, 13a, 13b, 16, 17) von einer Steuereinrichtung (20) in der Weise steuerbar sind, daß die Greiferarme (14, is) in der geöffneten Stellung an einen Schirm (4b) herangeführt und durch Schließen der Greiferarme (14, 15) die Bürsten (18,19) an die Oberfläche mindestens eines Schirms (4b) angelegt werden und diesen segmentartig umfassen, daß zur Reinigung eine Schwenkbewegung der Bürsten (18, 19) eingeleitet wird und daß nach Beendigung des Reinigungsvorganges des Schirms (4b) die Greiferarme (14, 15) geöffnet und zum folgenden Schirm weiterbewegt werden, wobei der beschriebene Vorgang wiederholt wird, bis die Schirme (4b) der Isolatorkette gereinigt sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß die zangenartigen Greiferarme (14, 15) Klemmbacken (14a, 15a) aufweisen, welche die Isolatorkappe (4a) bzw0 den Isolatorstrunk des jeweils zu reinigenden Schirms (4b) während des Reinigungsvorganges umgreifen und einen Festpunkt bilden.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß als Mittel zum Haltern des Roboters an der Isolatorkette eine U-förmige Schiene (8) dient, deren Schenkelenden mit einer Vorrichtung (9) zum Aufschnappen auf die Isolatorkette versehen sind und deren Steg (8c) als Zahnstange ausgebildet ist, in die ein Ritzel (12) des Antriebs zum Fortbewegen der Greiferarme (14, 15) eingreift.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, d a d u r c h g e -k e n n z ei c h n t , daß die Schenkel (8a, 8b) auf dem Steg (8c) verstellbar sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß als Mittel zum Haltern des Roboters an der Isolatorkette ein offener, um die Isolatorkette legbarer Ring (24) dient, an dem Zahnräder (25) aus elastischem Material derart gelagert sind, daß in der Betriebsstellung jeweils ein Zahn (25a) zwischen zwei Isolatorschirme (4b) ragt, wobei die Greiferarme (14, 15) an dem Ring (24) gelagert sind und die Zahnräder (25) mit je einem Antrieb (11) zum schrittweisen Fortbewegen der Greiferarme (14, 15) von Schirm zu Schirm versehen sind.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß Düsen (26) zum Bestreichen der Isolatorkette mit Druckluft und/oder Wasser vorgesehen sind.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Bürsten (18, 19) auswechselbar sind.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Bürste (18) aus einem mit Borsten (18b) versehenen, bleibend verformbaren Bürstenträger (18a) gebildet ist.