專利名稱：帶電作業(yè)更換懸垂串絕緣子機械臂的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種高壓輸電線路的帶電檢修維護設備，具體是一種帶電作業(yè)更換懸垂串絕緣子的機械臂。
背景技術：
高壓輸電線路的帶電檢修維護是一項復雜且高風險的作業(yè)。為保證輸電線路具有較高的可利用率及可靠性，帶電作業(yè)是有效的保障手段。我國在輸電線路帶電作業(yè)自動化方面的研究，近年來一直都有發(fā)展，但受到作業(yè)現(xiàn)場條件的限制，自動化技術水平仍然沒有明顯突破，在更換普通塔型懸垂串單片絕緣子仍然需要通過停電或帶電更換整串來實現(xiàn)， 尤其是在更換超高壓公司所屬天廣I、II回線LMl小塔窗的懸垂串單片絕緣子時，由于塔窗小，組合間隙不能滿足規(guī)范要求，在帶電更換整串時人員難于進入等電位進行操作，只能通過停電來實現(xiàn)更換工作，且各項操作時仍需要人力直接進行操作，帶電更換直線單片作業(yè)無法在高壓輸電線路推廣應用。在帶電更換懸垂整串絕緣子塔頭端操作時，一直也是采用人工松緊牽引滾珠絲杠的操作方法來完成，未能實現(xiàn)自動牽引裝置來代替人工牽引的應用。為解決在高壓輸電線路實現(xiàn)帶電作業(yè)自動化，使之具備人工遙控來實現(xiàn)帶電更換絕緣子作業(yè)，需要進一步加強研究，不斷提高技術水平。輸電線路的導線通過絕緣子串懸掛在輸電線路桿塔上，一般絕緣子串由多片絕緣子連接而成，每片絕緣子具有很高的電氣和機械強度，保證了輸電線路的可靠運行。但經(jīng)過多年運行之后，個別絕緣子會發(fā)生劣化而失效，在運行維護工作中需及時進行更換。為不因更換絕緣子而申請線路停運，需要在高壓輸電線路上進行帶電作業(yè)，但在輸電線路絕緣子串的中間部位，發(fā)現(xiàn)有低值、零值絕緣子時，由于人體的高度及活動范圍等原因，若在此部位進入電場工作，人體對鐵塔橫擔間隙將不能滿足帶電作業(yè)安全距離要求，將無法進入中間電位開展作業(yè)，必須停電進行作業(yè)，這影響了電網(wǎng)的輸送容量和安全性能。在這種情況下需要開發(fā)一種代替人進入電場的遙控機器臂來實現(xiàn)帶電更換輸電線路單片絕緣子。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種帶電作業(yè)更換懸垂串絕緣子的機械臂，它能夠通過自動遙控器控制收緊裝置調(diào)節(jié)更換卡具收緊和放松，無須手動操作收緊裝置，實現(xiàn)作業(yè)人員在地電位就可以帶電更換懸垂串單片絕緣子目的。本實用新型通過以下技術方案實現(xiàn)上述目的一種帶電作業(yè)更換懸垂串絕緣子的機械臂，由上卡、下卡、控制器及電池組部件連接組成，其中，上卡由上卡本體、起重電機、滾珠絲杠、減速器和上拉環(huán)組成，下卡由下卡本體、下拉環(huán)、連接螺釘部件組成，控制器及電池組安裝在拉板上，并帶有連接電機的插頭，上卡的滾珠絲杠的末端卡口通過螺栓與拉板的上端連接，拉板的下端通過連接螺釘和下卡連接，通過拉板將上卡、下卡、控制器及電池組三大部件連接成一個整體。所述上卡本體兩端部各設有起重電機，起重電機連接減速器的小齒輪端，減速器的大齒輪連接滾珠絲杠，以帶動滾珠絲杠提升絕緣子，下卡本體兩端各設有連接螺釘，拉板上端與滾珠絲杠連接，下端與下卡連接螺釘連接，電池組安裝在拉板上的電池盒里，用電線與起重電機相連，控制器也安裝在電池盒內(nèi)，通過遙控器控制電池通斷電。所述上卡本體兩端部各設有起重電機，起重電機連接減速器的小齒輪端，減速器的大齒輪連接滾珠絲杠，上拉環(huán)固定于上卡本體的卡環(huán)上。所述下卡本體通過連接螺釘與拉板連接在一起，下拉環(huán)固定在下卡本體的卡環(huán)上。本實用新型的有益效果在于1、利用帶電作業(yè)更換懸垂串絕緣子機械臂，在操作桿的配合下，可實現(xiàn)對500kV 線路懸垂串中間位置單片絕緣子的地電位更換，該作業(yè)方式安全可靠，滿足國家有關標準和行業(yè)標準的各項安全要求。2、本實用新型專為帶電更換懸垂絕緣子串單片絕緣子而設計，具有重量輕只有 Ukg、結構緊湊，易于操作等特點。3、攜帶及使用操作方便靈活，適合線路檢修人員在檢修現(xiàn)場使用，有利于在實際檢修作業(yè)中推廣應用。真正實現(xiàn)線路帶電作業(yè)檢修的自動化，降低人員作業(yè)勞動強度，提高帶電作業(yè)的安全性。

圖1為本實用新型所述的帶電作業(yè)更換懸垂串絕緣子的機械臂的結構示意圖。圖1中的附圖標記為上卡本體1、減速齒輪2、起重電機3、滾珠絲杠4、上拉環(huán)5、 拉板6、控制器及電池組部件7、下拉環(huán)8、下卡本體9和連接螺釘10。
具體實施方式
以下通過附圖和實施例對本實用新型的技術方案作進一步說明。如圖1所示，一種帶電作業(yè)更換懸垂串絕緣子的機械臂，由上卡、下卡、控制器及電池組部件連接組成，具體結構和連接方式為其中，上卡由上卡本體1、減速器2、起重電機3、滾珠絲杠4和上拉環(huán)5連接組成， 上卡本體1兩端部各裝設1個起重電機3，起重電機3連接減速器2的小齒輪端，減速器2 的大齒輪連接滾珠絲杠4，上拉環(huán)5固定于上卡本體1的卡環(huán)上。下卡由下卡本體9、下拉環(huán)8和連接螺釘10裝配而成，下卡本體9通過連接螺釘 10與拉板6連接在一起，下拉環(huán)8固定在下卡本體9的卡環(huán)上?？刂破骷半姵亟M部件7安裝在拉板6上，并帶有連接起重電機的插頭。上卡的滾珠絲杠4的末端卡口通過螺栓與拉板6的上端連接，拉板6的下端通過連接螺釘10和下卡連接，通過拉板6將上卡、下卡、控制器及電池組三大部件連接成一個整體。所述上卡本體1兩端部各設有起重電機3，起重電機3連接減速器的小齒輪端，減速器的大齒輪連接滾珠絲杠4，以帶動滾珠絲杠4提升絕緣子，下卡本體9兩端各設有連接螺釘10，拉板6上端與滾珠絲杠4連接，下端與下卡連接螺釘10連接，電池組安裝在拉板6 上的電池盒里，用電線與起重電機相連，控制器也安裝在電池盒內(nèi)，通過遙控器控制電池通斷電。所述上卡本體1兩端部各設有起重電機3，起重電機3連接減速器的小齒輪端，減速器2的大齒輪連接滾珠絲杠4，上拉環(huán)5固定于上卡本體的卡環(huán)上。所述下卡本體9通過連接螺釘10與拉板6連接，下拉環(huán)8固定在下卡本體9的卡環(huán)上。本實用新型所述的帶電作業(yè)更換懸垂串絕緣子的機械臂主要部件技術指標外觀結構設計輕巧、美觀，采用超強度鋁合金材料，總重量12kg。上、下卡具上、下卡具的閉鎖機構，能可靠抱緊絕緣子鋼帽，額定工作負荷30kN， 安全系數(shù)2. 5倍，卡具能夠適合LXP-16型玻璃絕緣子。滾珠絲杠公稱直徑為25mm，采用滾珠滾珠絲杠設計，起重時能保證兩根滾珠絲杠工作的同步性，滾珠絲杠的行程能夠滿足更換LXP-16型單片玻璃絕緣子要求。傳動裝置外減速器裝設在一個相對封閉的箱體內(nèi)，啟動轉矩高，齒輪轉動時避免纏繞繩索和嚙合不好的問題。遙控系統(tǒng)具有可靠性高、抗干擾性強和節(jié)省電能等諸多優(yōu)點。電源系統(tǒng)采用日本三洋生產(chǎn)的鋰離子電芯，容量大，可靠性高，充電時間約3個小時，采用模塊設計，拆取方便，可交叉替換使用。控制系統(tǒng)采用PWM脈寬調(diào)制方式控制電機的輸出轉矩，在電機不轉動狀態(tài)，系統(tǒng)用電大大降低，延長了電池的工作時間。操作桿操作桿便于操作，能夠方便進行操作上下卡，并且能安全可靠的取放絕緣子，強度及絕緣性能均滿足帶電作業(yè)要求。表1帶電作業(yè)更換懸垂串絕緣子機械臂使用環(huán)境條件
權利要求1.一種帶電作業(yè)更換懸垂串絕緣子的機械臂，其特征在于，該機械臂由上卡、下卡、控制器及電池組部件連接組成，其中，上卡由上卡本體、起重電機、滾珠絲杠、減速器和上拉環(huán)組成，下卡由下卡本體、下拉環(huán)、連接螺釘部件組成，控制器及電池組安裝在拉板上，并帶有連接電機的插頭，上卡的滾珠絲杠的末端卡口通過螺栓與拉板的上端連接，拉板的下端通過連接螺釘和下卡連接，通過拉板將上卡、下卡、控制器及電池組三大部件連接成一個整體。
2.根據(jù)權利要求1所述的帶電作業(yè)更換懸垂串絕緣子的機械臂，其特征在于，所述上卡本體兩端部各設有起重電機，起重電機連接減速器的小齒輪端，減速器的大齒輪連接滾珠絲杠，以帶動滾珠絲杠提升絕緣子，下卡本體兩端各設有連接螺釘，拉板上端與滾珠絲杠連接，下端與下卡連接螺釘連接，電池組安裝在拉板上的電池盒里，用電線與起重電機相連，控制器也安裝在電池盒內(nèi)，通過遙控器控制電池通斷電。
3.根據(jù)權利要求1所述的帶電作業(yè)更換懸垂串絕緣子的機械臂，其特征在于，所述上卡本體兩端部各設有起重電機，起重電機連接減速器的小齒輪端，減速器的大齒輪連接滾珠絲杠，上拉環(huán)固定于上卡本體的卡環(huán)上。
4.根據(jù)權利要求1所述的帶電作業(yè)更換懸垂串絕緣子的機械臂，其特征在于，所述下卡本體通過連接螺釘與拉板連接在一起，下拉環(huán)固定在下卡本體的卡環(huán)上。
專利摘要一種帶電作業(yè)更換懸垂串絕緣子的機械臂，由上卡、下卡、控制器及電池組部件構成，其中，上卡由上卡本體、起重電機、滾珠絲杠、減速器和上拉環(huán)組成，下卡由下卡本體、下拉環(huán)、連接螺釘部件組成，控制器及電池組安裝在拉板上，并帶有連接電機的插頭。采用本實用新型能夠通過自動遙控器控制收緊裝置調(diào)節(jié)更換卡具收緊和放松，無須手動操作收緊裝置，實現(xiàn)作業(yè)人員在地電位就可以帶電更換懸垂串單片絕緣子目的。
文檔編號H02K7/116GK202150659SQ201020665788
公開日2012年2月22日 申請日期2010年12月17日 優(yōu)先權日2010年12月17日
發(fā)明者盧江瑩, 唐勇, 寧淼福, 張云都, 彭定平, 李昌甫, 林春善, 樊靈孟, 潘勇斌, 王明春, 蔡貴生, 譚永殿, 黃瓊, 黃立新, 黃金領 申請人:中國南方電網(wǎng)有限責任公司超高壓輸電公司百色局