CN109980574A - 一种输电线路防震锤更换作业装置及作业方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种输电线路防震锤更换作业装置及作业方法,其包括机箱;机体;移动臂;作业臂,可进行纵移,伸缩,旋转,其中作业臂一末端布置有夹持机构和承托机构,用于固定防震锤线夹,作业臂二末端布置有螺栓紧固机构和俯仰关节,用于紧固和松开防震锤螺栓。通过各关节协调运转,本发明装置可实现高压输电线路上带电进行防震锤更换作业。
Description
技术领域
本发明涉及一种输电线路防震锤更换作业装置及作业方法,属高空高压输电线路带电检修作业技术领域。
技术背景
高压输电线路电力工业的发展和稳定有着重要影响,需要定期进行检修维护,以保障架空高压输电线路工作的稳定性。防振锤是为了减少导线因风力扯起振动而设的。高压架空线路杆位较高,档距较大,当导线受到风力作用时,会发生振动。导线振动时,导线悬挂处的工作条件最为不利。由于多次振动,导线因周期性的弯折会发生疲劳破坏。当架空线路档距大于120米时,一般采用防振锤防振。然而微风、覆冰、雨雪等因素会引起防震锤移位和锈蚀,因此需要对防震锤进行定期检查。
处理此种问题主要是人工携带作业工具攀爬上线,对防震锤进行复位或更换。此类方法须停电作业,效率低,人身安全得不到保障。在此背景下,本发明设计一种输电线路防震锤更换作业装置及作业方法,可代替人工实现带电进行防震锤更换作业。
发明内容
本发明的目的是为解决现有人工更换防震锤技术存在的不便和弊端,而提供一种用于高空输电线路防震锤更换作业装置。
为实现上述目的,本发明所采用的技术方案是:提供一种防震锤更换作业装置,包括机箱;机体;移动臂,两只移动臂均固定在机体上,其末端布置有移动轮和移动轮驱动器;作业臂一,其布置在机体前端,防震锤背面一侧;作业臂二,其布置在机体前端,防震锤正面一侧;夹持机构,其布置在作业臂一末端,用于固定防震锤线夹;承托机构,其布置在夹持机构下方,距离夹持机构略大于防震锤高度,用于承托防震锤,防止其脱落,起到安全作用;螺栓紧固机构,其布置在作业臂二末端,用于拧紧和拧松防震锤螺栓;俯仰关节,其连接螺栓紧固机构和作业臂二,用于调节螺栓紧固机构俯仰角度,实现螺栓紧固机构与防震锤螺栓的对准。
本发明的防震锤更换装置所述的作业臂一,具有三自由度,包括:旋转关节,伸缩关节,纵移关节,其可将作业臂一运送至工作位置。
本发明的防震锤更换装置所述的作业臂二,具有三自由度,包括:旋转关节,伸缩关节,纵移关节,其可将作业臂二运送至工作位置。
本发明的防震锤更换装置所述的夹持机构,布置在作业臂一末端,其具有一组夹爪,夹爪张角开口宽度大于防震锤线夹宽度,内部电机驱动夹爪相向移动夹紧防震锤,反向移动松开防震锤。
本发明的防震锤更换装置所述的承托机构,布置在夹持机构下方,距离夹持机构略大于防震锤高度,其具有一组承托钩,所述承托钩弧面形状与防震锤钢绞线形状相似,弧面半径略大于防震锤钢绞线半径。
本发明的防震锤更换装置所述的俯仰关节,其具有一组俯仰杆,将所述螺栓紧固装置和作业臂二末端以转动副相连。
本发明的防震锤更换装置所述的夹持机构和螺栓紧固机构,顶部均安装摄像头,用于自主定位。
本发明的防震锤更换装置所述的机箱安装在机体尾部,保持防震锤更换装置在作业过程中的平衡性。
本发明的防震锤更换装置适用于更换FDZ型防震锤。
本发明的防震锤更换装置所述的一种输电线路防震锤更换作业方法,其步骤包括:
旧防震锤拆卸:首先人工将防震锤更换作业装置吊装上线,旋转关节将双作业臂翻转至工作状态,防震锤更换作业装置沿导线行驶至工作位置;作业臂一通过伸缩关节和纵移关节运动至工作位置,承托机构运送至旧防震锤钢绞线下方,电机驱动夹持机构夹爪收缩夹紧旧防震锤线夹;作业臂二通过伸缩关节和纵移关节运动至工作位置,俯仰关节旋转,将螺栓紧固机构与旧防震锤螺栓对准,螺栓紧固机构拧松旧防震锤螺栓;作业臂一通过伸缩关节和纵移关节将旧防震锤从导线上取下,双作业臂退出工作位置,防震锤更换作业装置下线。
新防震锤安装:将携带新防震锤的作业装置吊装上线,旋转关节将双作业臂翻转至工作状态,防震锤更换作业装置沿导线行驶至工作位置;作业臂一将新防震锤放置在输电导线上,使新防震锤卡口卡住输电导线;作业臂二运动至工作位置,俯仰关节旋转,将螺栓紧固机构与新防震锤螺栓对准,螺栓紧固机构拧紧新防震锤螺栓,电机驱动夹持机构夹爪张开松开新防震锤线夹,所述防震锤更换作业装置将新防震锤安装;双作业臂退出工作位置,防震锤更换作业装置下线。本发明的防震锤更换装置与现有技术相比具有以下优点:
1.本发明可实现代替人工进行输电线路防震锤更换作业;
2.本发明可实现不停电进行输电线路防震锤更换作业;
3.夹持机构作用于防震锤线夹使其固定,螺栓紧固(松开)作业更为稳定高效;
4.承托机构起到安全作用,防止夹持机构作业时出现失误导致防震锤掉落;
5.俯仰关节能够适应与地面成不同角度的防震锤螺栓;
6.在机械设计过程中,对尖端处均采取了倒角处理,减少了防震锤更换装置在强电磁场内的尖端放电。
附图说明
图1为本发明防震锤更换作业装置外观结构示意图;
图2为本发明防震锤更换作业装置沿导线行驶;
图3为双作业臂进入工作状态;
图4为夹持机构固定防震锤;
图5为螺栓紧固机构与防震锤螺栓对准并松开防震锤螺栓。
上述图中:1-机箱,2-机体,3-移动臂,4-移动轮,5-移动轮驱动器,6-作业臂一,7-作业臂二,8-夹持机构,9-承托机构,10-螺栓紧固机构,11-俯仰关节,12-夹爪,13-承托钩,14-俯仰杆,15、16-摄像头。
具体实施方式
下面将结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明:
本发明的一种防震锤更换作业装置结构如图1所示,包括机箱1,机体2,移动部件,作业臂部件,作业末端部件等基本部件。所述移动部件具体包括移动臂3,移动轮4,移动轮驱动器5;所述作业臂部件具体包括作业臂一6,作业臂二7,其中移动关节和伸缩关节通过链条轨道配合,旋转关节为曲柄摇杆机构;所述作业末端部件具体包括夹持机构8,承托机构9,螺栓紧固机构10,俯仰关节11;所述夹持机构,其具有一组夹爪12,通过电机-减速箱控制夹爪开合;所述承托机构,其具有一组承托钩13,其安装在夹持机构下方,距离夹持机构略大于防震锤高度;所述俯仰关节,其具有一组俯仰杆14,将所述螺栓紧固装置和作业臂二末端以转动副相连,螺栓紧固装置以涡轮蜗杆传动的方式输出扭矩;所述夹持机构和螺栓紧固机构,顶部均安装摄像头15、16,用于自主定位。
下面介绍一下本发明装置的工作流程:
首先人工将防震锤更换作业装置吊装上线,作业臂6、7向上翻转,移动轮驱动器5驱动移动轮4沿导线行驶至工作位置;作业臂一6运动至工作位置,承托钩13运送至旧防震锤钢绞线下方,电机驱动夹持机构8夹爪12收缩夹紧旧防震锤线夹;作业臂二7运动至工作位置,俯仰杆14旋转,将螺栓紧固机构10与旧防震锤螺栓对准,螺栓紧固机构10拧松旧防震锤螺栓,所述防震锤更换作业装置将旧防震锤从输电导线上卸下;双作业臂退出工作位置,防震锤更换作业装置下线。将携带新防震锤的作业装置吊装上线,作业臂6、7向上翻转,移动轮驱动器5驱动移动轮4沿导线行驶至工作位置;作业臂一6将新防震锤放置在导线上,使新防震锤卡口卡住输电导线,作业臂二7运动至工作位置,螺栓紧固机构10与新防震锤螺栓对准,螺栓紧固机构10拧紧新防震锤螺栓,电机驱动夹持机构8夹爪12张开松开新防震锤线夹,所述防震锤更换作业装置将新防震锤安装;双作业臂退出工作位置,防震锤更换作业装置下线。
Claims (10)
1.一种输电线路防震锤更换作业装置,其特征在于:包括:机箱;机体;移动臂;
作业臂一,其布置在机体前端,防震锤背面一侧;
作业臂二,其布置在机体前端,防震锤正面一侧;
夹持机构,其布置在作业臂一末端,用于固定防震锤线夹;
承托机构,其布置在夹持机构下方,距离夹持机构略大于防震锤高度,用于承托防震锤,防止其脱落,起到安全作用;
螺栓紧固机构,其布置在作业臂二末端,用于拧紧和拧松防震锤螺栓;
俯仰关节,其连接螺栓紧固机构和作业臂二,用于调节螺栓紧固机构俯仰角度,实现螺栓紧固机构与防震锤螺栓的对准。
2.根据权利要求1所述的防震锤更换装置,其特征在于,所述作业臂一,具有三自由度,包括:旋转关节,伸缩关节,纵移关节,可将作业臂一运送至工作位置。
3.根据权利要求1所述的防震锤更换装置,其特征在于,所述作业臂二,具有三自由度,包括:旋转关节,伸缩关节,纵移关节,可将作业臂二运送至工作位置。
4.根据权利要求1或2所述的防震锤更换装置,其特征在于,所述夹持机构,布置在作业臂一末端,其具有一组夹爪,夹爪张角开口宽度大于防震锤线夹宽度,内部电机驱动夹爪收缩夹紧防震锤线夹,张开松开防震锤线夹。
5.根据权利要求1或2所述的防震锤更换装置,其特征在于,所述承托机构,布置在夹持机构下方,距离夹持机构略大于防震锤高度,其具有一组承托钩,所述承托钩弧面形状与防震锤钢绞线形状相似,弧面半径略大于防震锤钢绞线半径。
6.根据权利要求1所述的防震锤更换装置,其特征在于,所述俯仰关节,其连接螺栓紧固机构和作业臂二,具有一组俯仰杆,将所述螺栓紧固装置和作业臂二末端以转动副连接。
7.根据权利要求1或4所述的防震锤更换装置,其特征在于,所述夹持机构和螺栓紧固机构,顶部均安装摄像头,用于自主定位。
8.根据权利要求1所述的防震锤更换装置,其特征在于,所述机箱安装在机体尾部,保持防震锤更换装置在作业过程中的平衡性。
9.根据权利要求1所述的防震锤更换装置,其特征在于,所述防震锤更换装置适用于更换FDZ型防震锤。
10.一种输电线路防震锤更换作业方法,其特征在于,其步骤如下:
旧防震锤拆卸:首先人工将防震锤更换作业装置吊装上线,旋转关节将双作业臂翻转至工作状态,防震锤更换作业装置沿导线行驶至工作位置;作业臂一通过伸缩关节和纵移关节运动至工作位置,承托机构运送至旧防震锤钢绞线下方,电机驱动夹持机构夹爪收缩夹紧旧防震锤线夹;作业臂二通过伸缩关节和纵移关节运动至工作位置,俯仰关节旋转,将螺栓紧固机构与旧防震锤螺栓对准,螺栓紧固机构拧松旧防震锤螺栓;作业臂一通过伸缩关节和纵移关节将旧防震锤从导线上取下,双作业臂退出工作位置,防震锤更换作业装置下线。
新防震锤安装:将携带新防震锤的作业装置吊装上线,旋转关节将双作业臂翻转至工作状态,防震锤更换作业装置沿导线行驶至工作位置;作业臂一将新防震锤放置在输电导线上,使新防震锤卡口卡住输电导线;作业臂二运动至工作位置,俯仰关节旋转,将螺栓紧固机构与新防震锤螺栓对准,螺栓紧固机构拧紧新防震锤螺栓,电机驱动夹持机构夹爪张开松开新防震锤线夹,所述防震锤更换作业装置将新防震锤安装;双作业臂退出工作位置,防震锤更换作业装置下线。
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