本實用新型涉及一種高空斗臂車,尤其是一種具備近電報警系統(tǒng)的高空斗臂車。
背景技術(shù):
當(dāng)前,在使用高空斗臂車對電壓為110kV或220kV的輸電線路進行帶電作業(yè)時,需要在高空斗臂車與輸電線路之間保持一定的安全距離,以確保電工人員的人身安全。
然而,現(xiàn)有的高空斗臂車并沒有配設(shè)相應(yīng)的近電報警系統(tǒng)用以判定高壓輸電線路是否帶電,并實現(xiàn)對高空斗臂車與輸電線路之間的距離進行監(jiān)測,同時在高空斗臂車接近警戒范圍時進行報警提示。電工人員在進行帶電作業(yè)時,只是憑經(jīng)驗判斷并操作高空斗臂車距離輸電線路的遠(yuǎn)近,這樣不僅大大影響了帶電施工作業(yè),而且還對電工人員的人身安全帶來極大地威脅。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的就是要解決當(dāng)前高空斗臂車所存在的上述問題,為此一種能夠判斷高壓輸電線路是否帶電,并具備近電報警系統(tǒng)的高空斗臂車。
本實用新型的具體方案是:一種具備近電報警系統(tǒng)的高空斗臂車, 具有車體,車體上裝有旋轉(zhuǎn)底座與折疊式支撐臂,旋轉(zhuǎn)底座由交流電機驅(qū)動運行,折疊式支撐臂由第一節(jié)臂和第二節(jié)臂構(gòu)成,其中第一節(jié)臂的一端與旋轉(zhuǎn)底座相鉸接,另一端與第二節(jié)臂的一端相鉸接,第二節(jié)臂的另一端裝有作業(yè)斗;在第一節(jié)臂與旋轉(zhuǎn)底座之間、第一節(jié)臂與第二節(jié)臂之間均裝有液壓油缸;其特征是:在車體上裝有非接觸式高壓驗電器和超聲波測距儀,并配設(shè)有近電報警系統(tǒng),近電報警系統(tǒng)包括有PLC控制器、觸摸屏、語音模塊和揚聲器,其中非接觸式高壓驗電器和超聲波測距儀以及觸摸屏分別通訊連接PLC控制器;所述非接觸式高壓驗電器用于檢測高壓輸電線路是否有電,當(dāng)檢測到高壓輸電線路帶電時,PLC控制器控制超聲波測距儀檢測車體與高壓輸電線路之間的距離,并當(dāng)檢測距離達(dá)到PLC控制器內(nèi)的預(yù)設(shè)值時,PLC控制器實時驅(qū)動語音模塊,語音模塊將語音提示信息或報警信息通過揚聲器播報出來,同時PLC控制器實現(xiàn)對交流電機與液壓油缸工作狀態(tài)的實時控制。
本實用新型中所述非接觸式高壓驗電器安裝在作業(yè)斗上,并在作業(yè)斗上還裝有一臺伺服電機,在伺服電機的軸伸端設(shè)有卡座,在卡座中安裝所述超聲波測距儀;所述PLC控制器通訊連接伺服電機上配設(shè)的編碼器,并實時驅(qū)動控制伺服電機以額定角度作周期性正反轉(zhuǎn)運行。
本實用新型中所述非接觸式高壓驗電器內(nèi)設(shè)有檢測電路,檢測電路由傳感器、信號跟隨電路、濾波電路、倍壓整流電路、減法電路、放大電路和施密特觸發(fā)電路以及信號發(fā)送電路依次連接而成,其中信號發(fā)送電路連接PLC控制器。
本實用新型中所述PLC控制器選擇三菱FX3U系列PLC控制器;所述折疊式支撐臂與作業(yè)斗均由絕緣材料制成,絕緣材料采用改性聚氨酯材料。
本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計巧妙,實現(xiàn)了對高壓輸電線路是否帶電的實時檢測,并采用超聲波測距儀檢測高空斗臂車與帶電的高壓輸電線路之間的距離,在高空斗臂車接近預(yù)設(shè)的距離時進行報警提示,從而確保了電工人員在高空斗臂車上進行電工作業(yè)的安全性。
附圖說明
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實用新型的控制結(jié)構(gòu)框圖;
圖3是非接觸式高壓驗電器中檢測電路的控制結(jié)構(gòu)框圖。
圖中:1—車體,2—旋轉(zhuǎn)底座,3—交流電機,4—第一節(jié)臂,5—第二節(jié)臂,6—作業(yè)斗,7—液壓油缸,8—PLC控制器,9—觸摸屏,10—語音模塊,11—揚聲器,12—超聲波測距儀,13—伺服電機,14—卡座,15—編碼器,16—非接觸式高壓驗電器,17—傳感器,18—信號跟隨電路,19—濾波電路,20—倍壓整流電路,21—減法電路,22—放大電路,23—施密特觸發(fā)電路,24—信號發(fā)送電路。
具體實施方式
參見圖1-2,本實用新型具有車體1,車體1上裝有旋轉(zhuǎn)底座2與折疊式支撐臂,旋轉(zhuǎn)底座由交流電機3驅(qū)動運行,折疊式支撐臂由第一節(jié)臂4和第二節(jié)臂5構(gòu)成,其中第一節(jié)臂4的一端與旋轉(zhuǎn)底座2相鉸接,另一端與第二節(jié)臂5的一端相鉸接,第二節(jié)臂5的另一端裝有作業(yè)斗6;在第一節(jié)臂4與旋轉(zhuǎn)底座2之間、第一節(jié)臂4與第二節(jié)臂5之間均裝有液壓油缸7在車體1上裝有非接觸式高壓驗電器16和超聲波測距儀12,并配設(shè)有近電報警系統(tǒng),近電報警系統(tǒng)包括有PLC控制器8、觸摸屏9、語音模塊10和揚聲器11,其中非接觸式高壓驗電器16和超聲波測距儀12以及觸摸屏9分別通訊連接PLC控制器8;所述非接觸式高壓驗電器16用于檢測高壓輸電線路是否有電,當(dāng)檢測到高壓輸電線路帶電時,PLC控制器8控制超聲波測距儀12檢測車體1與高壓輸電線路之間的距離,并當(dāng)檢測距離達(dá)到PLC控制器8內(nèi)的預(yù)設(shè)值時,PLC控制器8實時驅(qū)動語音模塊10,語音模塊10將語音提示信息或報警信息通過揚聲器11播報出來,同時PLC控制器8實現(xiàn)對交流電機3與液壓油缸7工作狀態(tài)的實時控制。
本實施例中所述非接觸式高壓驗電器16安裝在作業(yè)斗6上,并在作業(yè)斗6上還裝有一臺伺服電機13,在伺服電機13的軸伸端設(shè)有卡座14,在卡座14中安裝所述超聲波測距儀12;所述PLC控制器8通訊連接伺服電機13上配設(shè)的編碼器15,并實時驅(qū)動控制伺服電機13以額定角度作周期性正反轉(zhuǎn)運行,從而使得超聲波測距儀12沿著伺服電機13的中軸線旋轉(zhuǎn)并對周圍的環(huán)境進行掃描,以便及時發(fā)現(xiàn)高壓輸電線路并對高壓輸電線路與車體1之間的距離進行測量。
參見圖3,本實施例中所述非接觸式高壓驗電器16內(nèi)設(shè)有檢測電路,檢測電路由傳感器17、信號跟隨電路18、濾波電路19、倍壓整流電路20、減法電路21、放大電路22和施密特觸發(fā)電路23以及信號發(fā)送電路24依次連接而成,其中信號發(fā)送電路24連接PLC控制器8。
當(dāng)高壓輸電線路帶電時,傳感器17感應(yīng)高壓輸電線路附近的電磁場,并輸出工頻交流電壓信號至信號跟隨電路18,該信號經(jīng)過信號跟隨電路18跟隨并正向偏置后進行濾波,然后將交流信號倍壓整流成直流信號,減法電路21減掉相鄰線路間的干擾信號,放大電路22將信號進行必要的放大后送入施密特觸發(fā)電路23,施密特觸發(fā)電路23根據(jù)輸入信號的大小通過信號發(fā)送電路24向PLC控制器8送出有電、無電這兩種信號。
本實施例中所述PLC控制器8選擇三菱FX3U系列PLC控制器,具體型號為FX3U-64MT-ES-A。所述折疊式支撐臂與作業(yè)斗6均由絕緣材料制成,絕緣材料采用改性聚氨酯材料。
本實施例中在觸摸屏9上設(shè)有組態(tài)界面,觸摸屏9不僅用于實時顯示超聲波測距儀12檢測到的輸電線路與車體1之間的距離,而且便于電工人員手動調(diào)整伺服電機13轉(zhuǎn)動的角度及PLC控制器1內(nèi)距離的預(yù)設(shè)值,從而使得高空斗臂車適用于不同電壓級別的輸電線路的帶電作業(yè)。
當(dāng)非接觸式高壓驗電器16檢測到電壓級別為220kV的輸電線路帶電時,在PLC控制器8內(nèi)設(shè)定有三個警戒范圍,分別為:3.5~4m(預(yù)報警)、3m(報警)、2.7-2.8m(報警極限)。當(dāng)高空斗臂車進入預(yù)報警范圍時,PLC控制器8驅(qū)動語音模塊10,由揚聲器11發(fā)出語音信息提示,進行預(yù)報警;當(dāng)高空斗臂車進入報警范圍時,PLC控制器8驅(qū)動語音模塊10,由揚聲器11發(fā)出蜂鳴聲,進行報警;當(dāng)高空斗臂車進入報警極限范圍時,PLC控制器8驅(qū)動語音模塊10,由揚聲器11發(fā)出蜂鳴聲,進行報警,同時PLC控制器8控制高空斗臂車上的交流電機3及各個液壓油缸7均停止運行。
當(dāng)非接觸式高壓驗電器16檢測到電壓級別為110kV的輸電線路帶電時,在PLC控制器8內(nèi)設(shè)定有三個警戒范圍,分別為:2m(預(yù)報警)、1.8m(報警)、1.3~1.5m(報警極限)。當(dāng)高空斗臂車進入預(yù)報警范圍時,PLC控制器8驅(qū)動語音模塊10,由揚聲器11發(fā)出語音信息提示,進行預(yù)報警;當(dāng)高空斗臂車進入報警范圍時,PLC控制器8驅(qū)動語音模塊10,由揚聲器11發(fā)出蜂鳴聲,進行報警;當(dāng)高空斗臂車進入報警極限范圍時,PLC控制器8驅(qū)動語音模塊10,由揚聲器11發(fā)出蜂鳴聲,進行報警,同時PLC控制器8控制高空斗臂車上的交流電機3及各個液壓油缸7均停止運行。
當(dāng)非接觸式高壓驗電器16檢測到高壓輸電線路不帶電時,電工人員即可在高空斗臂車上對高壓輸電線路進行電工作業(yè)。