專利名稱:500kV輸電線路四分裂導線行走裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種500kV輸電線路四分裂導線行走裝置,它是用于500kV輸電線路網(wǎng)架巡檢的運輸工具。
背景技術(shù):
目前,500kV輸電線路網(wǎng)架巡檢主要以人工走線為主,在部分線路上使用人力腳踏式導線飛車,但這些方法都存在一些問題和不足。其一是500kV線路導線懸掛較高,檔距較大,作業(yè)采用走線或腳踏式導線飛車等方式,作業(yè)人員的體力消耗很多,特別是在爬坡時操作人員更加費力。在整個輸電網(wǎng)架的巡檢和作業(yè)過程中,作業(yè)人員勞動強度增大,工作效率低;其二是作業(yè)人員不能在飛車上站立對導線的缺陷進行維修作業(yè),消缺存在較大的空間限制問題;其三是在輸電線路上巡檢和作業(yè)都是依賴于人力來完成,作業(yè)人員攜帶的工具種類和數(shù)量都是有限的,當遇到一些特殊情況時不能及時解決;其四是作業(yè)人員走線或腳踏導線飛車,作業(yè)過程穩(wěn)定性較差,難度和風險較大。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述不足之處,從而提供一種500kV輸電線路四分裂導線行走裝置,該行走裝置以高能鋰電池作為動力源、能夠自動行走和跨越電網(wǎng)中的間隔棒、防震錘、接續(xù)管、直線懸垂串等障礙物,能攜帶較多工具、幫助作業(yè)人員進行網(wǎng)架連續(xù)檔走線及消缺,提高工作效率、減輕勞動強度。按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案,500kV輸電線路四分裂導線行走裝置由主輪行走機構(gòu)、擺桿升降機構(gòu)、輔輪行走機構(gòu)、剎車制動機構(gòu)、吊臂側(cè)擺機構(gòu)、吊籃組成,其中主輪行走機構(gòu)、擺桿升降機構(gòu)、輔輪行走機構(gòu)、剎車制動機構(gòu)、吊臂側(cè)擺機構(gòu)均有兩組,按照機構(gòu)行走方向的左右邊各一組對稱分布,吊臂側(cè)擺機構(gòu)的吊臂上部與主輪行走機構(gòu)、擺桿升降機構(gòu)、 輔輪行走機構(gòu)、剎車制動機構(gòu)相連,下部通過鉸鏈軸、吊籃底梁鉸接,最終將整個行走裝置連接為一體。每組主輪行走機構(gòu)、擺桿升降機構(gòu)、輔輪行走機構(gòu)、剎車制動機構(gòu)、吊臂側(cè)擺機構(gòu)結(jié)構(gòu)相同。每組主輪行走裝置由兩塊立柱板、主輪、主電機、錐齒輪組以及主輪軸組成;其中主輪通過主輪軸及軸承固定在兩塊立柱板下部之間的主輪槽內(nèi),主輪軸的外側(cè)一端安裝有錐齒輪組;主電機固定在靠外側(cè)的立柱板上,電機主軸垂直朝下并通過錐齒輪組與主輪軸連接,主電機通電轉(zhuǎn)動并通過錐齒輪組、主輪軸帶動主輪旋轉(zhuǎn),從而帶動整個行走裝置在導線上行走。每組擺桿升降機構(gòu)由升降電機、兩根擺臂、絲桿、絲套、導輪、輔助輪、滑塊、升降齒輪組、絲套固定板組成;其中擺臂是按機構(gòu)行進方向呈前后各安裝一根,兩擺臂上端與立柱板鉸接,前擺臂下端輪槽內(nèi)安裝有導輪,后擺臂下端輪槽內(nèi)安裝有輔助輪;導輪槽、輔助輪槽及主輪槽中心位于導線上方,并在同一垂直平面上;升降電機和絲桿安裝在滑塊內(nèi),升降電機通過升降齒輪組與絲桿連接,絲桿兩端螺紋旋向相反;滑塊安裝在由兩塊立柱板形成的槽當中,其可以做上下滑動;絲桿的兩端分別通過安裝在擺臂中部內(nèi)的絲套、絲套固定板與前后兩根擺臂連接。每組輔輪行走機構(gòu)由輔助電機、輔助輪、輔助輪軸及聯(lián)軸器組成;通過輔助輪軸將輔助輪固定于擺臂的輔助輪槽內(nèi),輔助輪軸外側(cè)一端安裝有聯(lián)軸器,它將輔助電機的軸與輔助輪軸連成一體;輔助電機固定于擺臂下端外側(cè)。每組剎車制動機構(gòu)由吊臂、前剎車滾輪、后剎車滾輪、兩根杠桿、小纜繩、手柄、轉(zhuǎn)軸組成;杠桿由轉(zhuǎn)軸定位于吊臂中部,它們分布在吊臂的前后側(cè),前側(cè)杠桿上安裝有前剎車滾輪,后側(cè)杠桿上安裝有后剎車滾輪,兩杠桿尾部是通過手柄連接成一體。吊臂上部通過長螺釘和短螺釘固定于立柱板之上,并與其對齊;前剎車滾輪和后剎車滾輪安裝在主輪和導線的下方。所述杠桿與立柱板之間安裝有小纜繩,小纜繩一端固定于杠桿頭部,另一端與立柱板上的銷釘結(jié)為活扣。每組吊臂側(cè)擺機構(gòu)由吊臂、調(diào)節(jié)桿、螺釘、吊籃、豎桿、鉸鏈軸、吊籃底梁、手輪組成;吊臂上部連接絲桿擺臂越障行走機構(gòu)的立柱板,吊臂下部通過鉸鏈軸與吊籃底梁鉸接, 最終將整個行走機構(gòu)連接為一體;吊籃底梁固定在吊籃底部;調(diào)節(jié)桿穿過吊臂中部小孔, 其一端由螺釘壓緊于豎桿上,其另一端裝配有手輪,通過調(diào)節(jié)手輪的進退即可控制吊臂側(cè)擺的角度。吊籃四周用美格鋁材料圍成一橢圓形形狀,其上下底分別有上底加強筋、下底加強筋連接固定;底部有吊籃底梁與吊臂鉸鏈;吊籃中設(shè)有坐凳。吊籃頂面、底面用4mm厚度的聚酯板鋪設(shè),當中挖成橢圓形孔,坐凳選用鋁型材、 人造革及海綿制成,其兩端與吊臂方向平行,凳面離吊籃底板400mm;坐凳下部用薄鋁板圍成一箱體。本發(fā)明與已有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點1、整體材料采用高強度鋁鎂合金,強度高,質(zhì)量輕,大大降低了整個裝置的重量;2、動力電源采用高能鋰電池,一次充電可持續(xù)運行1小時以上;3、動力機構(gòu)采用直流低速無刷電機,無極變速,前進倒退行走自如;4、絲桿擺臂越障行走裝置的設(shè)計,導線行走裝置能順利跨越間隔棒、防震錘、接續(xù)管、直線懸垂串等障礙;5、打開吊臂側(cè)擺機構(gòu),導線行走裝置能迅速在500kV四分裂導線上安裝就位;6、吊籃為美格鋁材料圍成橢圓形形狀,上底和下底采用加強筋固定,垂直方向也有四根加強筋連接固定;既美觀又保證了機械強度需求,滿足組合間隙的要求;可攜帶一定量的工具,能全方位、多角度的進行檢修消缺;7、剎車減速機構(gòu)的設(shè)計既能進行減速剎車,又能起到保險作用。
圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)主視圖。圖2為本發(fā)明結(jié)構(gòu)側(cè)視圖。圖3為本發(fā)明側(cè)擺機構(gòu)示意圖。
圖4為本發(fā)明剎車減速機構(gòu)主視圖。圖5為本發(fā)明剎車減速機構(gòu)側(cè)視圖。圖6為本發(fā)明吊籃結(jié)構(gòu)主視圖。圖7為本發(fā)明吊籃結(jié)構(gòu)俯視圖。圖8為本發(fā)明吊籃結(jié)構(gòu)側(cè)視圖。
具體實施例方式下面本發(fā)明將結(jié)合附圖中的實施例作進一步描述圖1 圖7所示,包括立柱1、升降電機2、主輪3、擺臂4、絲桿5、絲套6、輔助電機 7、導輪8、輔助輪9、吊籃10、調(diào)節(jié)桿11、手輪12、主電機13、滑塊14、升降齒輪組15、錐齒輪組16、剎車保險裝置17、絲套固定板18、輔助輪軸19、吊臂20、前剎車滾輪21、后剎車滾輪 22、杠桿23、導線24、小纜繩25、手柄沈、轉(zhuǎn)軸27、鉸鏈軸觀、螺釘四、上底加強筋30、下底加強筋31、坐凳32、操作臺33、聚酯板34、豎桿35、主輪軸36、長螺桿37、短螺桿38及吊籃底梁39等。本發(fā)明由主輪行走機構(gòu)、擺桿升降機構(gòu)、輔輪行走機構(gòu)、剎車制動機構(gòu)、吊臂側(cè)擺機構(gòu)、吊籃及電控部分等組成,其中主輪行走機構(gòu)、擺桿升降機構(gòu)、輔輪行走機構(gòu)、剎車制動機構(gòu)、吊臂側(cè)擺機構(gòu)均有兩組,他們是按照機構(gòu)行走方向的左右邊各一組對稱分布的,最終在行走機構(gòu)底部通過兩根吊臂與吊籃底梁鉸接形成一個整體。每組主輪行走機構(gòu)、擺桿升降機構(gòu)、輔輪行走機構(gòu)、剎車制動機構(gòu)、吊臂側(cè)擺機構(gòu)結(jié)構(gòu)相同。每組主輪行走機構(gòu)由兩塊立柱板1、主輪3、主電機13、錐齒輪組16以及主輪軸36 等零件組成。其中主輪3是通過主輪軸36及軸承固定在兩塊立柱板1下部之間的主輪槽內(nèi),主輪軸36的外側(cè)一端安裝有錐齒輪組16。主電機13固定在靠外側(cè)的立柱板1上,電機主軸垂直朝下并通過錐齒輪組16與主輪軸連接。工作時,主電機13通電轉(zhuǎn)動并通過錐齒輪組16、主輪軸36帶動主輪旋轉(zhuǎn),從而帶動整個行走裝置在導線上行走。每組擺桿升降機構(gòu)由升降電機2、兩根擺臂4、絲桿5、絲套6、導輪8、輔助輪9、滑塊14、升降齒輪組15、絲套固定板18組成。其中擺臂4是按機構(gòu)行進方向呈前后各安裝一根,兩擺臂4上端與立柱板1鉸接,前擺臂下端輪槽內(nèi)安裝有導輪8,后擺臂下端輪槽內(nèi)安裝有輔助輪9。導輪槽、輔助輪槽及主輪槽中心位于導線上方,并在同一垂直平面上。升降電機2和絲桿5安裝在滑塊14內(nèi),升降電機2通過升降齒輪組15與絲桿5連接,絲桿5兩端螺紋旋向相反?;瑝K14安裝在由兩塊立柱板形成的槽當中,其可以做上下滑動。絲桿5的兩端分別通過安裝在擺臂中部內(nèi)的絲套6、絲套固定板18與前后兩根擺臂連接。當升降電機通電后,它通過升降齒輪組帶動絲桿旋轉(zhuǎn),絲桿通過絲套和絲套固定板帶動前后擺臂繞其上端孔的軸芯擺動。當兩根擺臂同時向下擺動時,其下部的導輪和輔助輪壓在導線上并逐漸將主輪3抬起,使其能夠越過障礙。當兩根擺臂同時向兩側(cè)伸展時,導輪和輔輪離開導線、同時抬起一定高度,以便越過障礙。每組輔輪行走機構(gòu)由輔助電機7、輔助輪9、輔助輪軸19及聯(lián)軸器等零件組成。通過輔助輪軸19將輔助輪9固定于擺臂4的輪槽內(nèi),輔助輪軸19外側(cè)一端安裝有聯(lián)軸器,它將輔助電機7的軸與輔助輪軸19連成一體。輔助電機7固定于擺臂4下端外側(cè)。輔輪行走機構(gòu)的作用是當主輪3被抬起需要越過障礙時,輔輪行走機構(gòu)的輔助電機得電,它帶動輔助輪旋轉(zhuǎn),從而動整個行走裝置前行。每組剎車制動機構(gòu)17由吊臂20、前剎車滾輪21、后剎車滾輪22、杠桿23為前后側(cè)兩根、小纜繩25、手柄沈、轉(zhuǎn)軸27組成。杠桿23由轉(zhuǎn)軸27定位于吊臂20中部,它們分布在吊臂20的前后側(cè),前側(cè)杠桿上安裝有前剎車滾輪21,后側(cè)杠桿上安裝有后剎車滾輪22,兩杠桿尾部是通過手柄26連接成一體。吊臂20上部通過長螺桿37和短螺桿38固定于立柱板1之上,并與其對齊。剎車制動機構(gòu)的作用是防止行走裝置在上坡或下坡時發(fā)生溜坡,并能控制行走裝置的運行速度、對其進行制動。前剎車滾輪21和后剎車滾輪22安裝在主輪 3和導線M的下方,當需要減速剎車時,將手柄沈往下拉,通過杠桿的作用,前剎車滾輪和后剎車滾輪往上抬起,與主輪一起將導線夾緊,增加行走的阻力,從而起到減速的作用。當行走裝置要通過障礙時,將手柄往上抬起,此時前剎車滾輪和后剎車滾輪隨杠桿轉(zhuǎn)動至吊臂兩側(cè),避免與障礙接觸。為了防止導線滑出主輪槽造成行走裝置墜落事故,在杠桿與立柱板之間安裝有小纜繩25,小纜繩一端固定于杠桿頭部,另一端與立柱板上的銷釘結(jié)為活扣, 這樣既可保證行走安全,又能在行走裝置遇到障礙時剎車機構(gòu)可以收回避讓。每組吊臂側(cè)擺機構(gòu)由吊臂20、調(diào)節(jié)桿11、螺釘四、吊籃10、豎桿35、鉸鏈軸28、吊籃底梁39、手輪12等零件組成。吊臂20上部與主輪行走機構(gòu)、擺桿升降機構(gòu)、輔輪行走機構(gòu)、剎車制動機構(gòu)相連,下部通過鉸鏈軸28、吊籃底梁39鉸接,最終將整個行走機構(gòu)連接為一體。吊籃底梁39固定在吊籃10底部。調(diào)節(jié)桿11穿過吊臂中部小孔,其一端由螺釘四壓緊于豎桿35上其另一端裝配有手輪12,通過調(diào)節(jié)手輪12的進退即可控制吊臂20側(cè)擺的角度。吊臂側(cè)擺機構(gòu)的作用是在將行走機構(gòu)吊裝到導線上時,為了避免機構(gòu)的頂部觸碰導線、 阻礙行走裝置升吊,可先將吊臂及主輪行走機構(gòu)、擺桿升降機構(gòu)、輔輪行走機構(gòu)同時向兩側(cè)擺動一個角度,機構(gòu)避開導線的位置后可繼續(xù)上升,當主輪底部超過導線高度時,再將吊臂角度復(fù)原,行走機構(gòu)即可順利掛于四分裂導線的兩根上線之上。行走機構(gòu)從導線上卸下時也需要通過吊臂側(cè)擺機構(gòu)來完成。吊籃10四周用美格鋁材料圍成一橢圓形形狀,其上下底分別有上底加強筋30、下底加強筋31連接固定。底部有吊籃底梁39與吊臂20鉸鏈。底面用4mm厚度的聚酯板34 鋪設(shè)。吊籃頂面也是采用聚酯板鋪設(shè),當中挖成橢圓形孔,工作人員站立于其中,兩側(cè)用作操作臺33,安裝電控按鈕。吊籃中設(shè)有坐凳32,坐凳選用鋁型材、人造革及海綿制成,其兩端與吊臂方向平行,凳面離吊籃底板400mm。坐凳下部用薄鋁板圍成一箱體,行走機構(gòu)的電源鋰電池、控制柜等安裝于其中。本發(fā)明導線行走裝置工作前需要用起吊設(shè)備將其吊裝于輸電線路網(wǎng)架的導線上。 由于整個機構(gòu)是垂直上升,為了將滾輪懸掛于導線之上,在絲桿擺臂越障行走機構(gòu)上設(shè)計一個吊臂側(cè)擺機構(gòu)。吊臂側(cè)擺機構(gòu)是以吊臂20為主梁,吊臂20上部連接絲桿擺臂越障行走機構(gòu)的立柱板1,其下部與吊籃10籃體底部的鋁合金型材鉸接,吊臂20中部通過鉸鏈軸 28安裝有吊臂側(cè)擺機構(gòu)的調(diào)節(jié)桿11及調(diào)節(jié)作用的螺釘四與手輪12。通過調(diào)節(jié)手輪移動的距離,可使擺臂向兩側(cè)擺動一點角度,保證機構(gòu)的滾輪偏離導線兩側(cè)、有足夠的空間距離上升到導線M之上。行走裝置的吊裝是利用三角架來提升的。三角架頂角有滑輪,通過吊纜和動滑輪懸掛于輸電鐵架上。三角架兩端有吊鉤,它們分別鉤于行走裝置的兩根長螺桿 37處。本發(fā)明導線行走裝置的吊籃10主要用于承載作業(yè)人員和作業(yè)工具,它既要有足夠的強度,保證作業(yè)人員的安全,又要控制體積和重量。吊籃包括吊臂、籃體、操作臺和座凳等部件。另設(shè)計遙控裝置,作為備用控制。為了減輕行走裝置整體的重量,吊籃10四周采用美格鋁材料圍成橢圓形形狀,吊籃10的左右兩側(cè)各設(shè)置有一根吊臂20,上底和下底采用加強筋固定,垂直方向也有四根加強筋連接固定。吊籃底部用4mm高強度聚酯板34鋪設(shè), 吊籃頂面也是采用聚酯板鋪設(shè),用作操作臺33,其上面安裝有電控按鈕。在吊籃11中設(shè)置有坐凳32,坐凳材料選用鋁型材、人造革及海綿,其兩端與吊臂20方向平行,凳面離吊籃底板400mm。坐凳下部用薄鋁板圍成一箱體,控制電器柜等安裝于其中。機構(gòu)整體高度的確定。以操作人員坐姿狀態(tài)頭部離間隔棒中心相對距離100 150mm為準,在此基礎(chǔ)上盡量減少行走裝置高度尺寸,保證過塔窗時不發(fā)生放電現(xiàn)象;同時也減輕機構(gòu)的重量。動力機構(gòu)采用直流低速無刷電機,最大扭矩不小于36Nm,輸出功率不小于210W ; 整體重量< 80kg ;許用工作載荷200kg ;爬坡仰角< 15° ;—次充電持續(xù)行走時間彡1小時;前進后退速度20m/min,無級變速(倒車扭矩不變)。本發(fā)明主要部件的作用與功能1、擺臂結(jié)構(gòu)擺臂是500kV輸電線路四分裂導線行走裝置的一個重要零件,通過它與絲桿的配合,行走裝置實現(xiàn)了跨越障礙的功能。在500kV輸電線路四分裂導線行走裝置中,一共設(shè)計有四根擺臂。每兩根擺臂與立柱板、絲桿等零部件組成一組越障機構(gòu)。因擺臂在工作中要承受整體機構(gòu)的載荷,而且受到力矩的作用,故要求其具有較高的強度。另外,由于擺桿數(shù)量較多,為了控制裝置整體的重量、便于懸掛到電網(wǎng)上,需要盡量減少擺桿的重量。設(shè)計中為滿足上述對擺臂的要求,將擺臂兩側(cè)面設(shè)計成鏤空結(jié)構(gòu),使其截面成“工”字型,這樣既提高了擺臂的強度,又能夠大幅度地減輕了擺臂的重量。另外,由于擺臂在工作中受到力矩的作用,為了提高擺臂的抗彎能力,將其外形設(shè)計成由數(shù)段凹凸圓弧構(gòu)成。其中下部的凸圓弧提高了擺臂在收小夾角時受到力矩作用的抗彎能力;其中部的凹圓弧可以減小絲桿的工作長度,提高絲桿的剛性;而其上部的凸圓弧可以提高兩擺臂夾角之間的空間,便于安裝升降電機以及齒輪等零部件。在擺臂的中部加工有一個方孔,方孔底部是一深度為15mm的圓孔。與此對應(yīng)處的側(cè)面加工有一個長方孔,內(nèi)可裝鑲塊。該部分的作用是用于固定絲套固定板和絲套。500kV輸電線路四分裂導線行走裝置的設(shè)計載荷為200KG,因機構(gòu)中有四根擺臂, 因此每一根擺臂所受的力為50KG。擺臂在工作時要不斷改變它們之間的夾角,其受力的情況可按最小夾角和最大夾角來分析。2、立柱板在裝置中,立柱板有左右兩塊,它們通過螺釘連成一立柱體。其上部與擺臂鉸接, 下部安裝有輪軸和主輪。立柱板采用LY 12鋁合金材料制造,厚度為12mm,為保證零件的強度、減輕其重量,將板面內(nèi)銑除8mm,四周留6mm加強筋,孔邊凸起也保留一定的壁厚。3、絲桿絲桿在機構(gòu)中主要用來調(diào)節(jié)擺臂的夾角、完成越障的功能。絲杠兩端有T型螺紋 M14,其旋向相反,每段螺紋兩頭有圓桿過渡,防止絲桿與絲套脫出或擺臂夾角收攏過小,起到安全保險作用。桿絲在工作中主要是受到拉力。從上面的計算中可知,絲桿受到的最大拉力是F6,其大小為1. 6KN。為保證絲杠的強度,絲桿選用60號鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)處理后加工制造, 其抗拉強度為675MPa,其可承受的最大拉力達MKN,完全符合設(shè)計要求。4、絲桿套與絲套固定板絲桿套主要與絲桿配合工作,為了防止咬合,絲套采用青銅材料制造,內(nèi)螺紋為 M14。絲桿套安裝在絲套固定板內(nèi),用螺釘固定,并通過絲套固定板與擺臂連接在一起。絲套固定板采用LY12鋁合金制造,其中心孔用于安裝絲桿套,兩者用螺釘壓緊。 其兩側(cè)加工有轉(zhuǎn)軸,該軸與擺臂上的孔配合,使得擺臂調(diào)整角度時,絲套可以隨之做相應(yīng)的轉(zhuǎn)動。5、吊籃導線行走裝置的吊籃主要用于承載作業(yè)人員和作業(yè)工具,它既要有足夠的強度, 保證作業(yè)人員的安全,又要控制體積和重量。吊籃包括吊臂、籃體、操作臺和座凳等部件。5.1、吊臂吊籃的左右兩側(cè)各有一根吊臂,其作用之一是將行走機構(gòu)與吊籃相連接,作用二是在導線上承負作業(yè)人員和作業(yè)工具和籃體的重量。吊臂采用長度為2100mm、壁厚為2mm、 截面尺寸為100X40mm的LY12鋁合金型材制作,其長度決定了行走裝置的總體高度。吊臂上端通過螺釘與立柱板連接,下部通過鉸鏈與籃體連接,其中部安裝有吊臂側(cè)擺的螺栓和手輪。單根吊臂能夠承受的最大拉力F臂為:Fe= 420X (100X40-96X36) = 228480NFlt大于裝置的總載荷2000N,并有足夠的余量,其強度完全符合安全要求。6、滾輪500kV輸電線路四分裂導線行走裝置每組行走機構(gòu)有三只滾輪,他們分別為主輪、 導輪和輔輪。其中主輪是機構(gòu)主要的行走動力輪,它決定機構(gòu)工作時行走的速度。而導輪沒有動力,它靠其它輪子推形或拉動,它的作用是幫助機構(gòu)平衡和導向。輔輪上安裝有動力, 其作用是當主動輪要越過障礙、離開導線時,裝置便依靠輔輪的動力前行或后退。6. 1 主輪(1)根據(jù)機構(gòu)行走速度20m/min的要求,結(jié)合選定的電機調(diào)速范圍,確定主動輪的外徑為0188mm,內(nèi)孔加工鍵槽以便傳遞動力。(2)按照導線直徑030 mm、以及導線線距在自然狀態(tài)下發(fā)生的波動范圍以及機構(gòu)在行走中發(fā)生的擺動情況,為保證滾輪在離線抬起后又能準確回到導線上,輪槽需要一定的導向?qū)挾?,確定滾輪的厚度為60mm。(3)根據(jù)導線直徑、導線所需導向?qū)挾燃拜啿郯z厚度確定出輪槽尺寸。(4)為保證機構(gòu)在15°斜坡的導線上行走不打滑,滾輪槽內(nèi)進行包膠處理,包膠厚 4mm。7、導輪與輔助輪由于導輪和輔助輪與機構(gòu)的行走速度沒有直接關(guān)系,為了較少機構(gòu)的重量以及減少越障時擺臂抬起的高度,故導輪和輔助輪的直徑可以取小一些。根據(jù)輪槽的尺寸以及安裝電機等部件的需要,導輪和輔助輪的直徑選0115mm。其它要求與主輪相同。兩者差別在于輔助輪內(nèi)孔帶有鍵槽。8、機構(gòu)動力的設(shè)計與計算8.1主電機功率的計算按照行走裝置的結(jié)構(gòu)和設(shè)計要求,行走裝置應(yīng)由兩個主電機分別帶動兩則的主輪同時滾動,每個主輪承受的負荷為100KG。主輪行走的速度為V = 20mm/min,主輪槽內(nèi)包膠, 它與導線的摩擦系數(shù)μ =0.25。當導線最大的傾角α = 15°時,行走裝置所需的最大功率為
權(quán)利要求
1.一種500kV輸電線路四分裂導線行走裝置,其特征是包括主輪行走機構(gòu)、擺桿升降機構(gòu)、輔輪行走機構(gòu)、剎車制動機構(gòu)、吊臂側(cè)擺機構(gòu)及吊籃組成,其中主輪行走機構(gòu)、擺桿升降機構(gòu)、輔輪行走機構(gòu)、剎車制動機構(gòu)、吊臂側(cè)擺機構(gòu)均設(shè)有兩組,按照機構(gòu)行走方向的左右邊各一組對稱分布,吊臂側(cè)擺機構(gòu)的吊臂上部與主輪行走機構(gòu)、擺桿升降機構(gòu)、輔輪行走機構(gòu)、剎車制動機構(gòu)相連接,下部通過鉸鏈軸與吊籃底梁鉸接,最終將整個行走裝置連接為一體。
2.如權(quán)利要求1所述的500kV輸電線路四分裂導線行走裝置,其特征是所述兩組主輪行走機構(gòu)結(jié)構(gòu)相同,所述主輪行走機構(gòu)由兩塊立柱板(1)、主輪(3)、主電機(13)、錐齒輪組(16 )以及主輪軸(36 )組成;其中主輪(3 )通過主輪軸(36 )及軸承固定在兩塊立柱板(1) 下部之間的主輪槽內(nèi),主輪軸(36)的外側(cè)一端安裝有錐齒輪組(16);主電機(13)固定在靠外側(cè)的立柱板(1)上,電機主軸垂直朝下并通過錐齒輪組(16)與主輪軸(36)連接,主電機 (13 )通電轉(zhuǎn)動并通過錐齒輪組(16 )、主輪軸(36 )帶動主輪旋轉(zhuǎn)。
3.如權(quán)利要求1所述的500kV輸電線路四分裂導線行走裝置,其特征是所述兩組擺桿升降機構(gòu)結(jié)構(gòu)相同,所述擺桿升降機構(gòu)由升降電機(2)、兩根擺臂(4)、絲桿(5)、絲套 (6)、導輪(8)、輔助輪(9)、滑塊(14)、升降齒輪組(15)及絲套固定板(18)組成;其中擺臂(4)是按機構(gòu)行進方向呈前后各安裝一根,前后兩根擺臂上端與立柱板(1)鉸接,前擺臂下端輪槽內(nèi)安裝有導輪(8),后擺臂下端輔助輪槽內(nèi)安裝有輔助輪(9);導輪槽、輔助輪槽及主輪槽中心位于導線上方,并在同一垂直平面上;升降電機(2)和絲桿(5)安裝在滑塊(14) 內(nèi),升降電機(12)通過升降齒輪組(15)與絲桿(5)連接,絲桿(5)兩端螺紋旋向相反;絲桿(5)的兩端分別通過安裝在擺臂中部內(nèi)的絲套(6)、絲套固定板(18)與前后兩根擺臂連接。
4.如權(quán)利要求1所述的500kV輸電線路四分裂導線行走裝置,其特征是所述兩組輔輪行走機構(gòu)結(jié)構(gòu)相同,所述輔輪行走機構(gòu)由輔助電機(7)、輔助輪(9)、輔助輪軸(19)及聯(lián)軸器組成;通過輔助輪軸(19)將輔助輪(9)固定于擺臂(4)的輔助輪槽內(nèi),輔助輪軸(19) 外側(cè)一端安裝有聯(lián)軸器,它將輔助電機(7)的軸與輔助輪軸(19)連成一體;輔助電機(7)固定于擺臂(4)下端外側(cè)。
5.如權(quán)利要求1所述的500kV輸電線路四分裂導線行走裝置,其特征是所述兩組剎車制動機構(gòu)結(jié)構(gòu)相同,所述剎車制動機構(gòu)由前剎車滾輪(21)、后剎車滾輪(22),兩根杠桿(23)、小纜繩(25)、手柄(26)、轉(zhuǎn)軸(27)組成;兩根杠桿(23)由轉(zhuǎn)軸(27)定位于吊臂(20)中部,所述兩根杠桿(23)分布在吊臂的前后側(cè),前杠桿上安裝有前剎車滾輪 (21),后杠桿上安裝有后剎車滾輪(22),前后兩根杠桿尾部通過手柄(26)連接成一體;吊臂(20)上部通過長螺桿(37)和短螺桿(38)固定在立柱板(1)上;前剎車滾輪(21)和后剎車滾輪(22)安裝在主輪(3)和導線的下方。
6.如權(quán)利要求5所述的500kV輸電線路四分裂導線行走裝置,其特征是所述杠桿(23)與立柱板(1)之間安裝有小纜繩(25),小纜繩(25)—端固定于杠桿(23)頭部,另一端與立柱板(1)的銷釘結(jié)為活扣。
7.如權(quán)利要求1所述的500kV輸電線路四分裂導線行走裝置,其特征是所述兩組吊臂側(cè)擺機構(gòu)結(jié)構(gòu)相同,所述吊臂側(cè)擺機構(gòu)由吊臂(20)、調(diào)節(jié)桿(11)、螺釘(29)、吊籃(10)、 豎桿(35 )、鉸鏈軸(觀)、吊籃底梁(39 )、手輪(12 )組成;吊臂(20 )通過鉸鏈軸(28 )與吊籃底梁(39)鉸接,吊籃底梁(39)固定在吊籃(10)底部;調(diào)節(jié)桿(11)穿過吊臂中部孔,所述調(diào)節(jié)桿(11)一端由螺釘(29)壓緊于豎桿(35)上,另一端裝配有手輪(12),通過調(diào)節(jié)手輪的進退即控制吊臂側(cè)擺的角度。
8.如權(quán)利要求7所述的500kV輸電線路四分裂導線行走裝置,其特征是所述吊籃 (10)四周用美格鋁材料圍成一橢圓形形狀,上底加強筋(30)與下底加強筋(31)連接固定; 吊籃(10)中設(shè)有坐凳(32),吊籃底梁(39)與吊臂(20)鉸鏈。
9.如權(quán)利要求8所述的500kV輸電線路四分裂導線行走裝置,其特征是所述吊籃 (10)頂面、底面分別用4mm厚度的聚酯板(34)鋪設(shè)。
10.如權(quán)利要求9所述的500kV輸電線路四分裂導線行走裝置,其特征是所述坐凳 (32)選用鋁型材、人造革及海綿制成,其兩端與吊臂方向平行,凳面離吊籃底板400mm;坐凳(32)下部用薄鋁板圍成一箱體。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種500kV輸電線路四分裂導線行走裝置,由主輪行走機構(gòu)、擺桿升降機構(gòu)、輔輪行走機構(gòu)、剎車制動機構(gòu)、吊臂側(cè)擺機構(gòu)、吊籃等組成,其中主輪行走機構(gòu)、擺桿升降機構(gòu)、輔輪行走機構(gòu)、剎車制動機構(gòu)、吊臂側(cè)擺機構(gòu)均有兩組,按照機構(gòu)行走方向的左右邊各一組對稱分布,在主輪行走機構(gòu)底部通過兩根吊臂與吊籃底梁鉸接形成整體。本發(fā)明強度高,質(zhì)量輕,大大降低了整個裝置的重量;動力電源采用高能鋰電池,一次充電可持續(xù)運行1小時以上;動力機構(gòu)采用直流低速無刷電機,無極變速,前進倒退行走自如;導線行走裝置能順利跨越間隔棒、防震錘、接續(xù)管、直線懸垂串等障礙;剎車減速機構(gòu)的設(shè)計既能進行減速剎車,又能起到保險作用。
文檔編號H02G1/02GK102354930SQ20111030706
公開日2012年2月15日 申請日期2011年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月10日
發(fā)明者周騰, 沈昱, 潘志新, 王建明, 蔣文君, 蔡劍峰, 譚岳昌, 陳虹君 申請人:江蘇省電力公司無錫供電公司