CN107742868A - 一种输电线巡检除冰机器人 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种输电线巡检除冰机器人,其特征在于:包括巡检机器人本体,所述本体包括机体(1),所述机体(1)通过前行走机构(5)、中行走机构(6)和后行走机构(7)的支撑而设置在输电线上;每个行走机构均包括支撑臂(4)和行走轮(2),所述支撑臂(4)上端与机体(1)活动连接,下端设置有行走轮(2);所述机体(1)上设置有融冰剂箱(8),融冰剂箱融冰装置(8)连接融冰装置(9)。本发明越障结构简单,操作方便,越障快,除冰结构,集成机械破冰和融冰,除冰速度快;能够实现快速的越障和除冰,巡检效率高。
Description
技术领域
本发明涉及输电线检测领域,尤其是一种输电线巡检除冰机器人。
背景技术
在我国大部分地区,每年有大量的降雪,致使大量的高压输电线路的输电线上形成覆冰,这些覆冰给高压输电线路的线缆和杆塔造成了严重的危害,特别是近几年,高压输电线路的覆冰造成了电缆断裂和杆塔倒塌等,致使大面积的停电,严重威胁电网的安全稳定运行,给我国的经济建设和人民的生活造成了损失重大。
目前国内的输电线路覆冰清除工作大多还采用人工除冰方法,采用人工用棒棍敲击的方式除冰,这样需要较多人员投入和资源投入而且达不到所需要的效率,也很难保障除冰人员的生命安全;或者采用高压线融冰的方法,但是高压线融冰过于耗费能量,而应用机械方法除冰的能量消耗远小于大电流融冰。大电流融冰法效率较高,但耗资巨大,操作复杂,对***安全有较大影响。
机械式除冰法是通过机械装置直接作用于输电线冰层,通常采用振动式、碾压式、铲、打击等作用方式,机械式除冰法成本低、无污染,但为了避免损伤输电线,往往只能除去距输电线一定高度以上的积冰,剩下与输电线结合紧密的冰层,难以彻底清理。
发明内容
本发明的发明目的在于:针对上述存在的问题,提供一种输电线巡检除冰机器人,集成了巡检越障和除冰的功能,越障过程中,不用停止运行,越障简单,提高巡检效率; 在除冰中,通过破冰齿的转动,进行机械除冰,在机械除冰中喷出融冰剂,既能减少破冰的阻力,加快除冰,又能够将冰层彻底清理,有效的进行除冰。
本发明采用的技术方案如下:
本发明一种输电线巡检除冰机器人,包括巡检机器人本体,所述本体包括机体,所述机体通过前行走机构、中行走机构和后行走机构的支撑而设置在输电线上;每个行走机构均包括支撑臂和行走轮,所述支撑臂上端与机体活动连接,下端设置有行走轮,所述行走轮设置在输电线上带动机体沿输电线移动;所述支撑臂下端能够沿输电线延伸方向前或向后摆动,使行走轮抬起而脱离输电线;所述机体上设置有融冰剂箱,融冰剂箱融冰装置连接融冰装置。
进一步,支撑臂上端均通过摆动轴转动连接在机体上,摆动轴与摆动电机相连,所述摆动电机带动支撑臂向前或向后摆动;行走轮均通过驱动轴设置在支撑臂下端,驱动轴与驱动电机相连,所述驱动电机带动行走轮转动。
进一步,所述机体顶部、顶部和/或两侧可打开。
进一步,所述本体上还设有机械臂,机械臂包括主干臂,主干臂上分别连接有两个支干臂,支干臂分别连接融冰装置;所述机械臂内设有管道,所述管道连通融冰剂箱融冰装置和进料口。
进一步,所述融冰装置包括两个C形槽,两个C形槽合并成环形筒;C形槽包括内壁和外壁;内壁和外壁之间为空腔结构,盛放有融冰剂;内壁上设有若干个通孔,外壁上设有进料口;内壁上设有破冰齿。
进一步,所述C形槽的内壁半径等于,输电线的半径与破冰齿的长度之和。
进一步,所述环形筒上设置有转动轴,转动轴连接电机;电机带动环形筒转动。
进一步,所述机体内设置有控制箱,所述控制箱位于机体底部,所述控制箱内设置有控制器,所述控制器与摆动电机和驱动电机相连。
进一步,所述机体内设置障碍检测传感器,所述传感器与设置在机体内的控制器相连;所述障碍检测传感器设置在机体顶部,它包括前端障碍检测传感器、中部障碍检测传感器、后端障碍检测传感器;所述前端障碍检测传感器设置在前行走机构前方,所述中部障碍检测传感器设置在前行走机构与中行走机构之间;所述后端障碍检测传感器设置在中行走机构和后行走机构之间。
进一步,所述本体内还设有充电装置,所述充电装置包括依次连接的电流互感器、整流滤波电路、冲击保护电路、电池和电池管理模块。
综上所述,由于采用了上述技术方案,本发明的有益效果是:与现有技术相比,本发明的越障结构简单,操作方便,同时越障效率高;除冰装置结合了机械破冰和融冰,能够快速的进行除冰。
附图说明
本发明将通过例子并参照附图的方式说明,其中:
图1是本发明一种输电线巡检除冰机器人的结构示意图。
图2是本发明一种输电线巡检除冰机器人的工作状态图。
图3是融冰装置的结构示意图。
具体实施方式
本说明书中公开的所有特征,或公开的所有方法或过程中的步骤,除了互相排斥的特征和/或步骤以外,均可以以任何方式组合。
本说明书(包括任何附加权利要求、摘要)中公开的任一特征,除非特别叙述,均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即,除非特别叙述,每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
如图1、2 ,本发明一种输电线巡检除冰机器人,包括巡检机器人本体,所述本体包括机体1,所述机体1通过前行走机构5、中行走机构6和后行走机构7的支撑而设置在输电线上;每个行走机构均包括支撑臂4和行走轮2,所述支撑臂4上端与机体1活动连接,下端设置有行走轮2,所述行走轮2设置在输电线上带动机体1沿输电线移动;所述支撑臂4下端能够沿输电线延伸方向前或向后摆动,使行走轮2抬起而脱离输电线,越过障碍3;所述机体1上设置有融冰剂箱8,融冰剂箱融冰装置8连接融冰装置9;支撑臂4上端均通过摆动轴转动连接在机体1上,摆动轴与摆动电机相连,所述摆动电机带动支撑臂4向前或向后摆动;行走轮2均通过驱动轴设置在支撑臂4下端,驱动轴与驱动电机相连,所述驱动电机带动行走轮2转动。
在本实施例中,所述机体1顶部、顶部和/或两侧可打开。
在本实施例中,所述本体1上还设有机械臂,机械臂包括主干臂,主干臂上分别连接有两个支干臂,支干臂分别连接融冰装置9;所述机械臂内设有管道,所述管道连通融冰剂箱融冰装置8和进料口。
如图3,所述融冰装置9包括两个C形槽91,两个C形槽91合并成环形筒,环形筒中间有覆盖冰层10的输电线穿过;C形槽91包括内壁和外壁;内壁和外壁之间为空腔结构,盛放有融冰剂94;内壁上设有若干个通孔92,外壁上设有进料口;内壁上设有破冰齿93;所述C形槽91的内壁半径等于,输电线的半径与破冰齿93的长度之和;所述环形筒上设置有转动轴,转动轴连接电机;电机带动环形筒转动。
在本实施例中,所述机体1内设置有控制箱,所述控制箱位于机体1底部,所述控制箱内设置有控制器,所述控制器与摆动电机和驱动电机相连。
所述机体1内设置障碍检测传感器11,所述传感器与设置在机体1内的控制器相连;所述障碍检测传感器11设置在机体(1)顶部,它包括前端障碍检测传感器、中部障碍检测传感器、后端障碍检测传感器;所述前端障碍检测传感器设置在前行走机构5前方,所述中部障碍检测传感器设置在前行走机构5与中行走机构6之间;所述后端障碍检测传感器设置在中行走机构6和后行走机构7之间。
在本实施例中,所述本体内还设有充电装置,所述充电装置包括依次连接的电流互感器、整流滤波电路、冲击保护电路、电池和电池管理模块。
本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合,以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。
Claims (10)
1.一种输电线巡检除冰机器人,其特征在于:包括巡检机器人本体,所述本体包括机体(1),所述机体(1)通过前行走机构(5)、中行走机构(6)和后行走机构(7)的支撑而设置在输电线上;每个行走机构均包括支撑臂(4)和行走轮(2),所述支撑臂(4)上端与机体(1)活动连接,下端设置有行走轮(2),所述行走轮(2)设置在输电线上带动机体(1)沿输电线移动;所述支撑臂(4)下端能够沿输电线延伸方向前或向后摆动,使行走轮(2)抬起而脱离输电线;所述机体(1)上设置有融冰剂箱(8),融冰剂箱融冰装置(8)连接融冰装置(9)。
2.根据权利要求1所述的输电线巡检除冰机器人,其特征在于:支撑臂(4)上端均通过摆动轴转动连接在机体(1)上,摆动轴与摆动电机相连,所述摆动电机带动支撑臂(4)向前或向后摆动;行走轮(2)均通过驱动轴设置在支撑臂(4)下端,驱动轴与驱动电机相连,所述驱动电机带动行走轮(2)转动。
3.根据权利要求1所述的输电线巡检除冰机器人,其特征在于:所述机体(1)顶部、顶部和/或两侧可打开。
4.根据权利要求1所述的输电线巡检除冰机器人,其特征在于:所述本体(1)上还设有机械臂,机械臂包括主干臂,主干臂上分别连接有两个支干臂,支干臂分别连接融冰装置(9);所述机械臂内设有管道,所述管道连通融冰剂箱融冰装置(8)和进料口。
5.根据权利要求1所述的输电线巡检除冰机器人,其特征在于:所述融冰装置(9)包括两个C形槽(91),两个C形槽(91)合并成环形筒;C形槽(91)包括内壁和外壁;内壁和外壁之间为空腔结构,盛放有融冰剂(94);内壁上设有若干个通孔(92),外壁上设有进料口;内壁上设有破冰齿(93)。
6.根据权利要求5所述的输电线巡检除冰机器人,其特征在于:所述C形槽(91)的内壁半径等于,输电线的半径与破冰齿(93)的长度之和。
7.根据权利要求5所述的输电线巡检除冰机器人,其特征在于:所述环形筒上设置有转动轴,转动轴连接电机;电机带动环形筒转动。
8.根据权利要求1所述的输电线巡检除冰机器人,其特征在于:所述机体(1)内设置有控制箱,所述控制箱位于机体(1)底部,所述控制箱内设置有控制器,所述控制器与摆动电机和驱动电机相连。
9.根据权利要求1所述的输电线巡检除冰机器人,其特征在于:所述机体(1)内设置障碍检测传感器(11),所述传感器与设置在机体(1)内的控制器相连;所述障碍检测传感器(11)设置在机体(1)顶部,它包括前端障碍检测传感器、中部障碍检测传感器、后端障碍检测传感器;所述前端障碍检测传感器设置在前行走机构(5)前方,所述中部障碍检测传感器设置在前行走机构(5)与中行走机构(6)之间;所述后端障碍检测传感器设置在中行走机构(6)和后行走机构(7)之间。
10.根据权利要求1所述的输电线巡检除冰机器人,其特征在于:所述本体内还设有充电装置,所述充电装置包括依次连接的电流互感器、整流滤波电路、冲击保护电路、电池和电池管理模块。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2020038342A1 (zh) * | 2018-08-24 | 2020-02-27 | 山东大学 | 风电叶片除冰装置的移动机构、风电叶片除冰装置及方法 |
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2017
- 2017-10-31 CN CN201711038403.5A patent/CN107742868A/zh not_active Withdrawn
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WO2020038342A1 (zh) * | 2018-08-24 | 2020-02-27 | 山东大学 | 风电叶片除冰装置的移动机构、风电叶片除冰装置及方法 |
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