LU500451B1

LU500451B1 - Spezielle Drohne für die Inspektion und Wartung von Stromleitungen

Info

Publication number: LU500451B1
Application number: LU500451A
Authority: LU
Inventors: Shunxin Liu
Original assignee: Univ Zhengzhou Aeronautics
Priority date: 2021-07-07
Filing date: 2021-07-20
Publication date: 2022-02-09
Also published as: LU500451A1; CN216443809U

Abstract

Die vorliegende Erfindung veröffentlicht eine spezielle Drohne für die Inspektion und Wartung von Stromleitungen, die sich auf das technische Gebiet der Drohnen bezieht; die Drohne umfasst einen Rumpf und rotierende Flügel, die drehbar mit den beiden gegenüberliegenden Seiten der Oberseite des Rumpfs verbunden sind; in dem Rumpf ist eine erste Aussparung angeordnet; in der ersten Aussparung ist eine Teleskophalterung angeordnet; eine Montageplatte ist drehbar mit der Unterseite der Teleskophalterung verbunden; eine Klemmvorrichtung ist fest an der Unterseite der Montageplatte angebracht; in der Klemmvorrichtung sind beide Zahnräder drehbar auf den beiden gegenüberliegenden Seiten angeordnet, die ineinandergreifen. Die Vorteile der vorliegenden Erfindung bestehen darin, dass die spezielle Drohne für die Inspektion und Wartung von Stromleitungen im Kollisionsfall während des Fluges dank der Umlenkrolle auf den beiden gegenüberliegenden Seiten der Drohne unter der Wirkung der Teleskopfeder auf der Seite der Umlenkrolle den Aufprall verringern und gleichzeitig das Ausmaß der Bewegung reduzieren kann.

Description

Beschreibung Spezielle Drohne für die Inspektion und Wartung von Stromleitungen Technisches Gebiet Die vorliegende Erfindung betrifft das technische Gebiet der Drohnen, insbesondere eine spezielle Drohne für die Inspektion und Wartung von Stromleitungen. Stand der Technik Intelligente Wartung und Inspektion sind die neue Entwicklungsrichtung des zukünftigen Stromnetzbetriebs, bilden einen der Kerngeschäftsbereiche von Stromnetzunternehmen und spielen eine wichtige Rolle bei der Gewährleistung der Sicherheit und Funktionalität der Stromnetzgeräte sowie bei der Unterstützung des sicheren Betriebs von groBen Stromnetzen; intelligente Wartung und Inspektion sind die neue Entwicklungsrichtung des zukünftigen Stromnetzbetriebs, bilden einen der Kerngeschiftsbereiche von Stromnetzunternehmen und spielen eine wichtige Rolle bei der Gewährleistung der Sicherheit und Funktionalität der Stromnetzgeräte sowie bei der Unterstützung des sicheren Betriebs von großen Stromnetzen; heutzutage entwickeln sich künstliche Intelligenz, Internet der Dinge und Massendaten ständig weiter, Drohnen tauchen immer mehr im Blickfeld der Menschen auf und bringen viele neue Veränderungen im Alltagsleben der Menschen mit sich.

Der Einsatz von Drohnen beim Aufbau der Stromleitungen kann nicht nur die Probleme mit kompliziertem Gelände, ständig wechselndem Wetter und anspruchsvoller Leitungsverlegung effektiv lösen, sondern auch die Sicherheit der Bauarbeiter fördern, die Effizienz der Arbeit erheblich steigern und die Qualität sowie Effizienz bei der Wartung und Inspektion der Stromleitungen optimieren.

Die bisher bei der Wartung und Inspektion der Stromleitungen eingesetzten Drohnen sind anfällig für die Finflüsse durch die Flugumgebung, die komplexen Kollisionsvermeidungsstrukturen erhöhen die Gewichte der Drohnen und verbrauchen mehr Strom, solche Drohnen sind nicht tauglich für die ausführliche Wartung und Inspektion von komplizierten Stromleitungen. Gegenstand der Erfindung Als Antwort auf die Unzulänglichkeiten der aktuellen Technik bietet die vorliegende Erfindung eine spezielle Drohne für die Inspektion und Wartung von Stromleitungen, die die Probleme im oben erwähnten Stand der Technik löst.

Um das oben genannte Ziel zu erreichen, wird die vorliegende Erfindung durch die folgende technische Lösung realisiert: spezielle Drohne für die Inspektion und Wartung von Stromleitungen, die einen Rumpf umfasst, wobei auf den beiden gegenüberliegenden Seiten der Oberseite des Rumpfs rotierende Flügel drehbar verbunden sind, der Rumpf mit einer ersten Aussparung im Inneren ausgestattet ist, die erste Aussparung mit einer Teleskophalterung im Inneren ausgestattet ist, eine Montageplatte drehbar mit der Unterseite der Teleskophalterung verbunden ist, eine Klemmvorrichtung fest an der Unterseite der Montageplatte montiert ist, Zahnräder auf den beiden gegenüberliegenden Seiten innerhalb der Klemmvorrichtung drehbar verbunden ist, zwei der Zahnräder ineinandergreifen, eine erste Führungsstange auf einer Seite des Zahnrads drehbar verbunden ist, im Inneren der Klemmvorrichtung auf den beiden gegenüberliegenden Seiten und auf der Unterseite der ersten Führungsstange eine zweite Führungsstange drehbar verbunden ist, die erste

Führungsstange und die zweite Führungsstange eine Klemmplatte aufweisen, die an einer Seite drehbar verbunden ist, und eine Kamera an einer Seite des Rumpfs fest montiert ist.

Vorzugsweise ist eine zweite Aussparung im Inneren des Rumpfs auf den beiden gegenüberliegenden Seiten angeordnet, wobei ein erster Gleitschlitz im Inneren des Rumpfs und auf den beiden gegenüberliegenden Seiten der zweiten Aussparung angeordnet ist, das erste Gleitstück gleitend mıt dem Inneren des ersten Gleitschlitzes verbunden ist, zwei der ersten Gleitstiicke mit einer dazwischen liegenden Halterung verbunden sind und im Inneren der Halterung eine Gleitrolle drehbar verbunden ist.

Vorzugsweise ist eine Teleskopfeder im Inneren der zweiten Aussparung fest montiert, wobei ein Ende der Teleskopfeder mit einer Halterung fest verbunden ist.

Vorzugsweise ist eine elektrische Teleskopstange im Inneren des Rumpfs fest montiert, wobei das Ausgangsende der elektrischen Teleskopstange mit einer Seite der Teleskophalterung drehbar verbunden ist.

Vorzugsweise ist ein zweiter Gleitschlitz im Inneren des Rumpfs sowohl auf der Oberseite der ersten Aussparung als auch auf der Oberseite der Montageplatte angeordnet, wobei ein zweites Gleitstück im Inneren des zweiten Gleitschlitzes gleitend verbunden ist und zwei der zweiten Gleitstücke jeweils mit der Ober- und Unterseite der Teleskophalterung drehbar verbunden sind.

Vorzugsweise ist ein Elektromotor an einer Seite der Klemmvorrichtung fest angebracht, wobei das Ausgangsende des Motors mit einem der Zahnräder fest verbunden ist.

Vorzugsweise erstreckt sich eine Seite der Gleitrolle bis zur Außenseite des

Rumpfs.

Die vorliegende Erfindung bietet eine spezielle Drohne für die Inspektion und Wartung von Stromleitungen, die folgenden Vorteile besitzt.

1. Diese spezielle Drohne für die Inspektion und Wartung von Stromleitungen kann im Kollisionsfall während des Fluges dank der Umlenkrolle auf den beiden gegenüberliegenden Seiten der Drohne unter der Wirkung der Teleskopfeder auf der Seite der Umlenkrolle den Aufprall verringern und gleichzeitig das Ausmaß der Bewegung reduzieren; die Drohne verfügt über eine einfache Konstruktion, die den Schutz der Drohne begünstigt, die Lebensdauer der Drohne verlängert und die Kosten spart.

2. Bei dieser speziellen Drohne für die Inspektion und Wartung von Stromleitungen ist eine Teleskophalterung an der Unterseite des Rumpfs installiert, die das Heben und Senken der Klemmvorrichtung steuert; im Inneren der Klemmvorrichtung sind zwei Zahnräder angeordnet, so dass sich die beiden Klemmplatten mit der Drehung der beiden Zahnräder bewegen, was die Anpassung an Leitungen mitunterschiedlichen Durchmessern sowie das Festklemmen der Leitungen ermöglicht; diese Drohne kann zusammen mit der Kamera auf der Außenseite des Rumpfs die manuelle Regelung der Leitungen ersetzen und die Sortierung der Leitungen vereinfachen.

Beschreibungen der Figuren Fig. 1 ist eine schematische Darstellung der vorliegenden Erfindung; Fig. 2 ist die Frontansicht der vorliegenden Erfindung; Fig. 3 ist eine vergrößerte Ansicht der Stelle A in Fig. 1 der vorliegenden Erfindung; Fig. 4 ist eine Seitenansicht der vorliegenden Erfindung.

In der Figur: 1. Rumpf;2. Rotierende Flügel;3.Die erste Aussparung;4. Teleskophalterung;5. Montageplatte;6. Klemmvorrichtung;7. Zahnräder;8. Die erste Führungsstange;9. Klemmplatte;10. Die zweite Aussparung;11. Der erste Gleitschlitz;12. Das erste Gileitstück;13. Halterung;14. Gleitrolle;15. Teleskopfeder;16. Elektrische Teleskopstange;17. Der zweite Gleitschlitz;18. Das zweite Gleitstiick;19. Kamera;20. Elektromotor;21. Die zweite Führungsstange.

Spezifische Ausführungsformen Die technische Lösung ın den Ausführungsbeispielen gemäß der vorliegenden Erfindung wird im Folgenden in Kombination mit den Figuren in den Ausführungsbeispielen der Erfindung deutlich und vollständig beschrieben; die beschriebenen Ausführungsbeispiele sind offensichtlich nur Teil der Ausführungsformen gemäß der vorliegenden Erfindung und umfassen nicht alle Ausführungsformen.

Unter Bezugnahme auf Fig. 1 bis 4: die vorliegende Erfindung bietet eine technische Lösung: eine spezielle Drohne für die Inspektion und Wartung von Stromleitungen, die einen Rumpf 1 umfasst; auf den beiden gegenüberliegenden Seiten der Oberseite des Rumpfs 1 sind rotierende Flügel 2 drehbar verbunden, die den Flug des Rumpfs 1 antreiben; der Rumpf 1 ist im Inneren mit einer ersten Aussparung 3 ausgestattet und bietet Stauraum für die Teleskophalterung 4; die erste Aussparung 3 ist im Inneren mit einer Teleskophalterung 4 ausgestattet; eine elektrische Teleskopstange 16 ist im Inneren des Rumpfs 1 fest montiert und das Ausgangsende der elektrischen Teleskopstange 16 ist mit einer Seite der Teleskophalterung 4 drehbar verbunden; der Betrieb der Teleskophalterung 4 löst das Ein- und Ausfahren der Teleskophalterung 4 aus,

was den Platzbedarf des Rumpfs 1 reduziert; eine Montageplatte 5 ist drehbar mit der Unterseite der Teleskophalterung 4 verbunden und unterstützt den Betrieb der Klemmvorrichtung 6; ein zweiter Gleitschlitz 17 ist im Inneren des Rumpfs 1 sowohl auf der Oberseite der ersten Aussparung 3 als auch auf der Oberseite der Montageplatte 5 angeordnet; ein zweites Gleitstück 18 ist im Inneren des zweiten Gleitschlitzes 17 gleitend verbunden, zwei der zweiten Gleitstücke 18 sind jeweils mit der Ober- und Unterseite der Teleskophalterung 4 drehbar verbunden, was die Stabilität der Teleskophalterung 4 erhöht sowie das Heben und Senken der Klemmvorrichtung 6 antreibt; eine Klemmvorrichtung 6 ist fest an der Unterseite der Montageplatte 5 angebracht; in der Klemmvorrichtung 6 sind Zahnräder 7 drehbar auf den beiden gegenüberliegenden Seiten angeordnet; ein Elektromotor 20 ist an einer Seite der Klemmvorrichtung 6 fest angebracht und das Ausgangsende des Motors 20 ist mit einem der Zahnräder 7 fest verbunden, was die Zahnräder 7 zum Drehen antreibt, wobei die beiden Zahnräder 7 ineinandergreifen und somit sich gleichzeitig drehen können; die erste Führungsstange 8 ist auf einer Seite des Zahnrads 7 drehbar verbunden; im Inneren der Klemmvorrichtung 6 ist auf den beiden gegenüberliegenden Seiten und auf der Unterseite der ersten Führungsstange 8 eine zweite Führungsstange 21 drehbar verbunden; an einer Seite der ersten Führungsstange 8 und der zweiten Führungsstange 21 sind Klemmplatten 9 drehbar verbunden und der Abstand zwischen den beiden Klemmplatten 9 kann entsprechend der Drehung der Zahnräder 7 geregelt werden, so dass die Leitungen geklemmt werden können; die Drohne kann im Zusammenspiel mit der Kameral9 auf der Außenseite des Rumpfs 1 die manuelle Regelung der Leitungen ersetzen und die Sortierung der Leitungen vereinfachen; eine Kamera 19 ist an einer Seite des Rumpfs 1 fest montiert und kann den tatsächlichen Zustand der Leitungen an das Wartungspersonal weiterleiten, damit das Wartungspersonal die richtige Entscheidungen treffen und die Wartungsarbeiten fachgemäß durchführen kann; eine zweite Aussparung ist im Inneren des Rumpfs 1 auf den beiden gegenüberliegenden Seiten angeordnet; ein erster Gleitschlitz 11 ist im Inneren des Rumpfs 1 und auf den beiden gegenüberliegenden Seiten der zweiten Aussparung 10 angeordnet und das erste Gleitstück 12 ist gleitend mit dem Inneren des ersten Gleitschlitzes 11 verbunden, das die Bewegung der Gleitrolle 14 begrenzt; eine Seite der Gleitrolle 14 erstreckt sich in die Außenseite des Rumpfs 1 und durch den Kontakt mit Hindernissen die Drehung der Gleitrolle 14 antreibt und im Zusammenspiel mit der Teleskopfeder 15 stoBdampfende Wirkung auf den Rumpf 1 ausübt; eine Teleskopfeder 15 ist im Inneren der zweiten Aussparung 10 angeordnet und ein Ende der Teleskopfeder 15 ist mit der Halterung 13 fest verbunden, so dass eine Gegenkraft auf die Gleitrolle 14 ausgeübt wird.

Zusammenfassung: beim Einsatz dieser speziellen Drohne für die Inspektion und Wartung von Stromleitungen wird der Rumpf 1 eingeschaltet, so dass sich die mehreren rotierenden Flügel 2 auf der Oberseite des Rumpfs 1 drehen, die den Flug des Rumpfs 1 antreiben; wenn der Rumpf 1 die zu inspizierende Stromleitung erreicht, wird der Zustand der Leitung durch die Kamera 19, die auf einer Seite des Rumpfs 1 installiert ist, an das Wartungspersonal weitergeleitet; im Inneren des Rumpfs 1 ist eine Teleskophalterung 4 angeordnet; unter der Einwirkung der Kamera 19, die an der Oberseite der Teleskophalterung 4 installiert ist, wird die Teleskophalterung 4 ausgestreckt, so dass sich die Klemmvorrichtung 6 von der Unterseite des

Rumpfs 1 nach unten bewegt; gleichzeitig wirkt die Drehung der beiden Zahnräder 7 in der Halterung 6 mit der Klemmplatte 9 und der ersten Führungsstange 8 zusammen, um die beiden Klemmplatten 9 dazu zu bringen, sich einander anzunähern und zu drehen, so dass das Klemmen und Einstellen der Leitungen ermöglicht werden und das Sortieren der Leitungen vereinfacht wird; gleichzeitig ist ım Inneren des Rumpfs 1 auf den beiden gegenüberliegenden Seiten eine Gleitrolle 14 angeordnet; wenn der Rumpf 1 einem äußeren Aufprall ausgesetzt ist, kann sich die Gleitrolle 14 unter der Wirkung der Teleskopfeder 15 drehen und bewegen, was eine stoßdämpfende Wirkung auf den Rumpf 1 ausübt und den Schutz des Rumpfs 1 optimiert.

Das oben beschriebene Ausführungsbeispiel ist nur eine repräsentative konkrete Ausführungsform der Erfindung, aber der Schutzumfang der Erfindung ist nicht darauf beschränkt. Jegliche gleichwertige Ersetzung oder Änderung, die von mit dem in der vorliegenden Erfindung erläuterten technischen Gebiet vertrauten Fachleuten gemäß der technischen Lösung sowie dem erfinderischen Konzept dieser Erfindung vorgenommen wird, fällt in den Schutzumfang dieser Erfindung.

Claims

Patentansprüche

1. Spezielle Drohne für die Inspektion und Wartung von Stromleitungen, die einen Rumpf (1) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass auf den beiden gegenüberliegenden Seiten der Oberseite des Rumpfs (1) rotierende Flügel (2) drehbar verbunden sind, der Rumpf (1) mit einer ersten Aussparung (3) ım Inneren ausgestattet ist, die erste Aussparung (3) mit einer Teleskophalterung (4) im Inneren ausgestattet ist, eine Montageplatte (5) drehbar mit der Unterseite der Teleskophalterung (4) verbunden ist, wobei eine Klemmvorrichtung (6) fest an der Unterseite der Montageplatte (5) montiert ist, Zahnräder (7) auf den beiden gegenüberliegenden Seiten innerhalb der Klemmvorrichtung (6) drehbar verbunden ist, zwei der Zahnräder (7) ineinandergreifen, eine erste Führungsstange (8) auf einer Seite des Zahnrads (7) drehbar verbunden ist, ım Inneren der Klemmvorrichtung (6) auf den beiden gegenüberliegenden Seiten und auf der Unterseite der ersten Führungsstange (8) eine zweite Führungsstange ( 21) drehbar verbunden ist, die erste Führungsstange (8) und die zweite Führungsstange (21) eine Klemmplatte (9) aufweisen, die an einer Seite drehbar verbunden ist und eine Kamera (19) an einer Seite des Rumpfs (1) fest montiert ist.

2. Spezielle Drohne für die Inspektion und Wartung von Stromleitungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine zweite Aussparung (10) im Inneren des Rumpfs (1) auf den beiden gegenüberliegenden Seiten angeordnet ist, ein erster Gleitschlitz (11) im Inneren des Rumpfs (1) und auf den beiden gegenüberliegenden Seiten der zweiten Aussparung (10) angeordnet ist, das erste Gleitstück (12) gleitend mit dem Inneren des ersten Gleitschlitzes (11) verbunden ist, zwei der ersten Gleitstücke (12) mit einer dazwischen liegenden

Halterung (13) verbunden sind und im Inneren des feststehenden Rahmens (13) eine Gleitrolle (14) drehbar verbunden ist.

3. Spezielle Drohne für die Inspektion und Wartung von Stromleitungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Teleskopfeder (15) ım Inneren der zweiten Aussparung (10) fest montiert ist und ein Ende der Teleskopfeder (15) mit einer Halterung (13) fest verbunden ist.

4. Spezielle Drohne für die Inspektion und Wartung von Stromleitungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine elektrische Teleskopstange (16) im Inneren des Rumpfs (1) fest montiert ist und das Ausgangsende der elektrischen Teleskopstange (16) mit einer Seite der Teleskophalterung (4) drehbar verbunden ist.

5. Spezielle Drohne für die Inspektion und Wartung von Stromleitungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweiter Gleitschlitz (17) im Inneren des Rumpfs (1) sowohl auf der Oberseite der ersten Aussparung (3) als auch auf der Oberseite der Montageplatte (5) angeordnet ist, ein zweites Gleitstück (18) im Inneren des zweiten Gleitschlitzes (17) gleitend verbunden ist und zwei der zweiten Gleitstücke (18) jeweils mit der Ober- und Unterseite der Teleskophalterung ( 4) drehbar verbunden sind.

6. Spezielle Drohne für die Inspektion und Wartung von Stromleitungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Elektromotor (20) an einer Seite der Klemmvorrichtung (6) fest angebracht ist und das Ausgangsende des Motors (20) mit einem der Zahnräder (7) fest verbunden ist.

7. Spezielle Drohne für die Inspektion und Wartung von Stromleitungen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich eine Seite der Gleitrolle (14) bis zur Außenseite des Rumpfs (1) erstreckt.