一種適用于輸電線路絕緣子串的全自動(dòng)巡檢機(jī)器人的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種適用于輸電線路絕緣子串的全自動(dòng)巡檢機(jī)器人，包括旋翼機(jī)構(gòu)、動(dòng)力機(jī)構(gòu)、檢測機(jī)構(gòu)和動(dòng)力牽引繩，其中：旋翼機(jī)構(gòu)固定安裝在動(dòng)力機(jī)構(gòu)上，動(dòng)力牽引繩繞裝在動(dòng)力機(jī)構(gòu)上，檢測機(jī)構(gòu)通過動(dòng)力牽引繩與動(dòng)力機(jī)構(gòu)相連；旋翼機(jī)構(gòu)能夠?qū)C(jī)器人整體帶入橫擔(dān)處的作業(yè)環(huán)境；檢測機(jī)構(gòu)依靠自身重力沿絕緣子串向下移動(dòng)，以完成對(duì)整串絕緣子的檢測。本實(shí)用新型檢測作業(yè)的安全性高，機(jī)器人具有結(jié)構(gòu)簡單、重量輕、操作方便、能夠自主上塔/下塔、適合單人操作的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】
一種適用于輸電線路絕緣子串的全自動(dòng)巡檢機(jī)器人
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及絕緣子檢測領(lǐng)域，尤其涉及一種適用于輸電線路絕緣子串的全自動(dòng)巡檢機(jī)器人。
【背景技術(shù)】
[0002]絕緣子是輸電線路上一種極其重要的電力設(shè)備。它是連接輸電桿塔與輸電線的一種絕緣體，具有較強(qiáng)的機(jī)械性能和良好的絕緣性能。輸電線路絕緣子工作于野外環(huán)境中，長期受雨水、霧霾、雷擊等極端惡劣天氣影響，導(dǎo)致其絕緣性能下降，極易發(fā)生污閃。不良絕緣子的存在給電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行帶來極大威脅，因此，對(duì)絕緣子進(jìn)行預(yù)防檢測是輸電線路安全運(yùn)行的重要保證。
[0003]目前，絕緣子檢測主要采用人工檢測方式。隨著我國電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展，電壓等級(jí)越來越高，絕緣子串的長度也越來越長，人工檢測方式和技術(shù)與電網(wǎng)運(yùn)行的可靠性、穩(wěn)定性要求存在較大差距。因此，絕緣子檢測機(jī)器人將有效減少絕緣子檢測工作的人力投入，極大程度地降低輸電線路的運(yùn)維成本。
[0004]現(xiàn)有的絕緣子檢測機(jī)器人主要以攀爬的方式沿絕緣子串進(jìn)行上下移動(dòng)，該類機(jī)器人的動(dòng)力機(jī)構(gòu)和檢測機(jī)構(gòu)集成于一個(gè)機(jī)器人本體上，導(dǎo)致機(jī)器人本體的體積、重量大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，并且上下塔極其不便。為此，本實(shí)用新型提供一種結(jié)構(gòu)簡單、能夠自主上下塔、檢測作業(yè)安全的適用于絕緣子串檢測的全自動(dòng)巡檢機(jī)器人。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中人工檢測難度大，且現(xiàn)有的檢測機(jī)器人上下塔不方便的缺陷，提供一種結(jié)構(gòu)簡單，能夠自由上下塔的適用于輸電線路絕緣子串的全自動(dòng)巡檢機(jī)器人。
[0006]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0007]本實(shí)用新型提供一種適用于輸電線路絕緣子串的全自動(dòng)巡檢機(jī)器人，包括旋翼機(jī)構(gòu)、動(dòng)力機(jī)構(gòu)、檢測機(jī)構(gòu)和動(dòng)力牽引繩，其中:
[0008]旋翼機(jī)構(gòu)固定安裝在動(dòng)力機(jī)構(gòu)上，動(dòng)力牽引繩繞裝在動(dòng)力機(jī)構(gòu)上，檢測機(jī)構(gòu)通過動(dòng)力牽引繩與動(dòng)力機(jī)構(gòu)相連。
[0009]進(jìn)一步地，本實(shí)用新型的旋翼機(jī)構(gòu)包括多組旋翼模塊、旋翼模塊驅(qū)動(dòng)電機(jī)、電機(jī)安裝座、安裝座連接桿、旋翼機(jī)構(gòu)固定座、旋翼機(jī)構(gòu)連接桿；
[0010]旋翼模塊與旋翼模塊驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸固定連接，旋翼模塊驅(qū)動(dòng)電機(jī)與電機(jī)安裝座固定連接，電機(jī)安裝座與安裝座連接桿固定連接，安裝座連接桿與旋翼機(jī)構(gòu)固定座固定連接，旋翼機(jī)構(gòu)連接桿的一端與旋翼機(jī)構(gòu)固定座固定連接，旋翼機(jī)構(gòu)連接桿的另一端與動(dòng)力機(jī)構(gòu)固定連接。
[0011]進(jìn)一步地，本實(shí)用新型的電機(jī)安裝座設(shè)置在安裝座連接桿的兩端，且關(guān)于安裝座連接桿的中垂線對(duì)稱。
[0012]進(jìn)一步地，本實(shí)用新型的旋翼模塊設(shè)置有至少4個(gè)。
[00?3]進(jìn)一步地，本實(shí)用新型的動(dòng)力機(jī)構(gòu)包括動(dòng)力牽引機(jī)構(gòu)、動(dòng)力機(jī)構(gòu)固定安裝模塊、動(dòng)力機(jī)構(gòu)支架；
[0014]動(dòng)力牽引機(jī)構(gòu)固定安裝于動(dòng)力機(jī)構(gòu)支架上，動(dòng)力機(jī)構(gòu)固定安裝模塊固定安裝于動(dòng)力機(jī)構(gòu)支架上。
[0015]進(jìn)一步地，本實(shí)用新型的檢測機(jī)構(gòu)包括檢測機(jī)構(gòu)左半部分、檢測機(jī)構(gòu)右半部分、檢測機(jī)構(gòu)連接模塊；
[0016]檢測機(jī)構(gòu)左半部分與檢測機(jī)構(gòu)右半部分通過檢測機(jī)構(gòu)連接模塊轉(zhuǎn)動(dòng)連接，并能夠在檢測機(jī)構(gòu)連接模塊的驅(qū)動(dòng)下自動(dòng)打開和閉合。
[0017]進(jìn)一步地，本實(shí)用新型的檢測機(jī)構(gòu)上還設(shè)置有與絕緣子兩端鋼腳、鋼帽配合連接，并采集分布電壓值或絕緣電阻值的探針。
[0018]本實(shí)用新型產(chǎn)生的有益效果是:本實(shí)用新型的適用于輸電線路絕緣子串的全自動(dòng)巡檢機(jī)器人，通過設(shè)置的旋翼機(jī)構(gòu)，操作人員可以控制絕緣子全自動(dòng)巡檢機(jī)器人飛到橫擔(dān)處，固定安裝模塊自動(dòng)將動(dòng)力機(jī)構(gòu)安裝在橫擔(dān)上，檢測模塊自動(dòng)進(jìn)入絕緣子串，無需人員登塔完成檢測作業(yè);在絕緣子檢測作業(yè)過程中，檢測機(jī)構(gòu)能夠“抱緊”絕緣子，并且通過動(dòng)力牽引繩與安裝在橫擔(dān)處的動(dòng)力機(jī)構(gòu)相連，防止檢測機(jī)構(gòu)高空墜落，檢測作業(yè)的安全性高;本實(shí)用新型的機(jī)器人具有結(jié)構(gòu)簡單、重量輕、操作方便、能夠自主上塔/下塔、適合單人操作的優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
[0019]下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明，附圖中:
[0020]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的用于輸電線路絕緣子串的全自動(dòng)巡檢機(jī)器人的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的用于輸電線路絕緣子串的全自動(dòng)巡檢機(jī)器人的上層動(dòng)力機(jī)構(gòu)整體結(jié)構(gòu)圖；
[0022]圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例的用于輸電線路絕緣子串的全自動(dòng)巡檢機(jī)器人的檢測機(jī)構(gòu)俯視圖；
[0023]圖中，1-旋翼機(jī)構(gòu)、2—?jiǎng)恿C(jī)構(gòu)、3—檢測機(jī)構(gòu)、4一動(dòng)力牽引繩、5—絕緣子串、6—橫擔(dān)；101—旋翼模塊、102—旋翼模塊驅(qū)動(dòng)電機(jī)、103—電機(jī)安裝座、104—安裝座連接桿、105—旋翼機(jī)構(gòu)固定座、106—旋翼機(jī)構(gòu)連接桿、201—?jiǎng)恿恳龣C(jī)構(gòu)、202—?jiǎng)恿C(jī)構(gòu)固定安裝模塊、203—?jiǎng)恿C(jī)構(gòu)支架、301 —檢測機(jī)構(gòu)左半部分、302—檢測機(jī)構(gòu)右半部分、303—檢測機(jī)構(gòu)連接模塊。
【具體實(shí)施方式】
[0024]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0025]如圖1所示，本實(shí)用新型實(shí)施例的用于輸電線路絕緣子串的全自動(dòng)巡檢機(jī)器人，包括旋翼機(jī)構(gòu)1、動(dòng)力機(jī)構(gòu)2、檢測機(jī)構(gòu)3和動(dòng)力牽引繩4，其中:
[0026]旋翼機(jī)構(gòu)I固定安裝在動(dòng)力機(jī)構(gòu)2上，動(dòng)力牽引繩4繞裝在動(dòng)力機(jī)構(gòu)2上，檢測機(jī)構(gòu)3通過動(dòng)力牽引繩4與動(dòng)力機(jī)構(gòu)2相連。
[0027]如圖2所示，旋翼機(jī)構(gòu)I包括多組旋翼模塊101、旋翼模塊驅(qū)動(dòng)電機(jī)102、電機(jī)安裝座103、安裝座連接桿104、旋翼機(jī)構(gòu)固定座105、旋翼機(jī)構(gòu)連接桿106;
[0028]旋翼模塊101與旋翼模塊驅(qū)動(dòng)電機(jī)102的輸出軸固定連接，旋翼模塊驅(qū)動(dòng)電機(jī)102與電機(jī)安裝座103固定連接，電機(jī)安裝座103與安裝座連接桿104固定連接，安裝座連接桿104與旋翼機(jī)構(gòu)固定座105固定連接，旋翼機(jī)構(gòu)連接桿106的一端與旋翼機(jī)構(gòu)固定座105固定連接，旋翼機(jī)構(gòu)連接桿106的另一端與動(dòng)力機(jī)構(gòu)2固定連接。
[0029]電機(jī)安裝座103設(shè)置在安裝座連接桿104的兩端，且關(guān)于安裝座連接桿104的中垂線對(duì)稱。旋翼模塊101設(shè)置有至少4個(gè)，為了保持裝置的重心平衡，旋翼模塊101的設(shè)置應(yīng)保持中心對(duì)稱，根據(jù)不同的載重量，可以設(shè)置6個(gè)、8個(gè)或者更多的旋翼模塊101來為裝置提供更強(qiáng)的動(dòng)力。
[0030]動(dòng)力機(jī)構(gòu)2包括動(dòng)力牽引機(jī)構(gòu)201、動(dòng)力機(jī)構(gòu)固定安裝模塊202、動(dòng)力機(jī)構(gòu)支架203;
[0031]動(dòng)力牽引機(jī)構(gòu)201固定安裝于動(dòng)力機(jī)構(gòu)支架203上，動(dòng)力機(jī)構(gòu)固定安裝模塊202固定安裝于動(dòng)力機(jī)構(gòu)支架203上。
[0032]如圖3所示，檢測機(jī)構(gòu)3包括檢測機(jī)構(gòu)左半部分301、檢測機(jī)構(gòu)右半部分302、檢測機(jī)構(gòu)連接模塊303;
[0033]檢測機(jī)構(gòu)左半部分301與檢測機(jī)構(gòu)右半部分302通過檢測機(jī)構(gòu)連接模塊303轉(zhuǎn)動(dòng)連接，并能夠在檢測機(jī)構(gòu)連接模塊303的驅(qū)動(dòng)下自動(dòng)打開和閉合。
[0034]檢測機(jī)構(gòu)3上還設(shè)置有與絕緣子兩端鋼腳、鋼帽配合連接，并采集分布電壓值或絕緣電阻值的探針。
[0035]在本實(shí)施例的一個(gè)具體實(shí)施過程中，輸電線路絕緣子全自動(dòng)巡檢機(jī)器人的檢測模塊呈“打開”狀態(tài)。操作人員控制架空輸電線路絕緣子全自動(dòng)巡檢機(jī)器人進(jìn)入橫擔(dān)處的作業(yè)環(huán)境，旋翼模塊繼續(xù)工作，保持絕緣子全自動(dòng)巡檢機(jī)器人懸停于絕緣子串橫擔(dān)處懸掛點(diǎn)的正上方。動(dòng)力機(jī)構(gòu)固定安裝模塊工作，使絕緣子全自動(dòng)巡檢機(jī)器人固定于橫擔(dān)處。檢測機(jī)構(gòu)整體進(jìn)入絕緣子串，操作人員控制絕緣子全自動(dòng)巡檢機(jī)器人，使檢測機(jī)構(gòu)左半部分和右半部分閉合。此時(shí)，絕緣子全自動(dòng)巡檢機(jī)器人呈待工作狀態(tài)。
[0036]絕緣子全自動(dòng)巡檢機(jī)器人的動(dòng)力機(jī)構(gòu)工作，檢測機(jī)構(gòu)依靠自身重力沿絕緣子串向下移動(dòng)，直至移動(dòng)到檢測機(jī)構(gòu)水平中線與絕緣子傘裙水平中線重合。檢測機(jī)構(gòu)的探針擺入絕緣子，使探針與絕緣子兩端的鋼腳、鋼帽連接處充分接觸，采集分布電壓值或絕緣電阻值。檢測機(jī)構(gòu)采集數(shù)值之后，探針擺出絕緣子。絕緣子全自動(dòng)巡檢機(jī)器人重復(fù)上述動(dòng)作流程完成對(duì)剩余絕緣子的檢測。檢測完畢后，動(dòng)力機(jī)構(gòu)動(dòng)作，使檢測機(jī)構(gòu)沿絕緣子串快速向上移動(dòng)，恢復(fù)至待工作狀態(tài)。操作人員控制絕緣子全自動(dòng)巡檢機(jī)器人，使檢測機(jī)構(gòu)呈“打開”狀
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[0037]絕緣子全自動(dòng)巡檢機(jī)器人的旋翼模塊工作，動(dòng)力機(jī)構(gòu)固定安裝模塊停止工作，旋翼模塊繼續(xù)工作給絕緣子全自動(dòng)巡檢機(jī)器人一個(gè)向上的動(dòng)力，使絕緣子全自動(dòng)巡檢機(jī)器人退出橫擔(dān)處，返回至地面。
[0038]應(yīng)當(dāng)理解的是，對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)上述說明加以改進(jìn)或變換，而所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本實(shí)用新型所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種適用于輸電線路絕緣子串的全自動(dòng)巡檢機(jī)器人，其特征在于，包括旋翼機(jī)構(gòu)(I)、動(dòng)力機(jī)構(gòu)⑵、檢測機(jī)構(gòu)⑶和動(dòng)力牽引繩(4)，其中: 旋翼機(jī)構(gòu)(I)固定安裝在動(dòng)力機(jī)構(gòu)(2)上，動(dòng)力牽引繩(4)繞裝在動(dòng)力機(jī)構(gòu)(2)上，檢測機(jī)構(gòu)(3)通過動(dòng)力牽引繩(4)與動(dòng)力機(jī)構(gòu)(2)相連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于輸電線路絕緣子串的全自動(dòng)巡檢機(jī)器人，其特征在于，旋翼機(jī)構(gòu)(I)包括多組旋翼模塊(101)、旋翼模塊驅(qū)動(dòng)電機(jī)(102)、電機(jī)安裝座(103)、安裝座連接桿(104)、旋翼機(jī)構(gòu)固定座(105)、旋翼機(jī)構(gòu)連接桿(106); 旋翼模塊(101)與旋翼模塊驅(qū)動(dòng)電機(jī)(102)的輸出軸固定連接，旋翼模塊驅(qū)動(dòng)電機(jī)(102)與電機(jī)安裝座(103)固定連接，電機(jī)安裝座(103)與安裝座連接桿(104)固定連接，安裝座連接桿(I 04)與旋翼機(jī)構(gòu)固定座(105)固定連接，旋翼機(jī)構(gòu)連接桿(106)的一端與旋翼機(jī)構(gòu)固定座(105)固定連接，旋翼機(jī)構(gòu)連接桿(106)的另一端與動(dòng)力機(jī)構(gòu)(2)固定連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的適用于輸電線路絕緣子串的全自動(dòng)巡檢機(jī)器人，其特征在于，電機(jī)安裝座(103)設(shè)置在安裝座連接桿(104)的兩端，且關(guān)于安裝座連接桿(104)的中垂線對(duì)稱。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的適用于輸電線路絕緣子串的全自動(dòng)巡檢機(jī)器人，其特征在于，旋翼模塊(101)設(shè)置有至少4個(gè)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于輸電線路絕緣子串的全自動(dòng)巡檢機(jī)器人，其特征在于，動(dòng)力機(jī)構(gòu)(2)包括動(dòng)力牽引機(jī)構(gòu)(201 )、動(dòng)力機(jī)構(gòu)固定安裝模塊(202)、動(dòng)力機(jī)構(gòu)支架(203); 動(dòng)力牽引機(jī)構(gòu)(201)固定安裝于動(dòng)力機(jī)構(gòu)支架(203)上，動(dòng)力機(jī)構(gòu)固定安裝模塊(202)固定安裝于動(dòng)力機(jī)構(gòu)支架(203)上。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于輸電線路絕緣子串的全自動(dòng)巡檢機(jī)器人，其特征在于，檢測機(jī)構(gòu)(3)包括檢測機(jī)構(gòu)左半部分(301)、檢測機(jī)構(gòu)右半部分(302)、檢測機(jī)構(gòu)連接模塊(303); 檢測機(jī)構(gòu)左半部分(301)與檢測機(jī)構(gòu)右半部分(302)通過檢測機(jī)構(gòu)連接模塊(303)轉(zhuǎn)動(dòng)連接，并能夠在檢測機(jī)構(gòu)連接模塊(303)的驅(qū)動(dòng)下自動(dòng)打開和閉合。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的適用于輸電線路絕緣子串的全自動(dòng)巡檢機(jī)器人，其特征在于，檢測機(jī)構(gòu)(3)上還設(shè)置有與絕緣子兩端鋼腳、鋼帽配合連接，并采集分布電壓值或絕緣電阻值的探針。
【文檔編號(hào)】H02G1/02GK205565527SQ201620394312
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年5月4日
【發(fā)明人】鄭雷, 蔡煒, 谷山強(qiáng), 王海濤, 趙淳, 郭鈞天, 嚴(yán)碧武, 羅浩, 殷鵬翔, 曾瑜
【申請人】國網(wǎng)電力科學(xué)研究院武漢南瑞有限責(zé)任公司