CN111590603A - 一种用于变电站绝缘瓷瓶的清洗机器人 - Google Patents

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Abstract

本申请提供了一种用于变电站绝缘瓷瓶的清洗机器人，包括支撑模块、抬升模块和清洗模块。支撑模块用于支撑清洗机器人的整体重量，抬升模块与支撑模块固定连接，清洗模块位于清洗机器人的顶端并与抬升模块连接。当抬升模块沿垂直方向抬升时，清洗模块到达目标位置从而对变电站绝缘瓷瓶进行自动清洗操作。相比于现有技术，本发明的绝缘瓷瓶清洗机器人基于气动手爪抓取技术，通过电动推杆使其在竖直方向上移动，以实现垂直绝缘瓷瓶的清洗作业，运动灵活、环境适应性强、清洗效率高。

Description

一种用于变电站绝缘瓷瓶的清洗机器人
技术领域
本申请涉及绝缘瓷瓶的清洗技术，尤其涉及一种用于变电站绝缘瓷瓶的清洗机器人。
背景技术
绝缘瓷瓶子俗称瓷瓶，是用来支持导线的绝缘体，它可保证导线和横担、杆塔有足够的绝缘。它在运行中应能承受导线垂直方向的荷重和水平方向的拉力，还经受着日晒、雨淋、气候变化及化学物质的腐蚀。因此，绝缘瓷瓶既要有良好的电气性能，又要有足够的机械强度。
一般来说，绝缘瓷瓶的电气故障有闪络和击穿两种。闪络发生在绝缘子表面，能够见到烧伤痕迹，通常并不失掉绝缘性能；而击穿发生在绝缘子的内部，通过铁帽与铁脚间瓷体放电，外表可能不见痕迹，但已失去绝缘性能。以闪络为例，其中的污秽闪络是危及电力***安全运行的重要事故源之一，在带电情况下对绝缘子表面定期进行清扫，防止绝缘子串间的污秽，是避免污秽闪络发生的有效措施。
在现有技术中，为了保证绝缘瓷瓶表面的干净整洁，传统的瓷瓶清扫方法通常需要电力工人手持瓷瓶进行清洗，而绝缘瓷瓶又比较重，人工清洗方式存在着工作效率慢、人工成本高、容易损伤绝缘瓷瓶等问题，造成人力、物力和财力的浪费。针对带电清扫自动化设备，国内外虽然进行了广泛的研究，但是现在市面上并没有一款专门针对绝缘瓷瓶的、清洗效果和清洗效率俱佳的产品。
发明内容
针对现有技术的绝缘瓷瓶清扫存在的上述缺陷，本申请提供了一种用于变电站绝缘瓷瓶的清洗机器人。
依据本申请的一个方面，提供了一种用于变电站绝缘瓷瓶的清洗机器人，包括支撑模块、抬升模块和清洗模块，
其中，所述支撑模块用于支撑所述清洗机器人的整体重量，所述抬升模块与所述支撑模块固定连接，所述清洗模块位于所述清洗机器人的顶端并与所述抬升模块相连接，当所述抬升模块沿垂直方向抬升时，所述清洗模块到达目标位置从而对所述变电站绝缘瓷瓶进行自动清洗操作。
在一具体实施例，所述支撑模块包括稳定架、外框支架和脚架，脚架安装在外框支架的下方并且通过螺纹固定外框支架，稳定架安装在外框支架的上方并且与外框支架相连。
在一具体实施例，脚架包括三个L型立柱，每个L型立柱的水平端与外框支架下层的对应顶点相连，稳定架与外框支架上层的对应顶点相连，其中，稳定架与外框支架共同构成一个四面体结构，所述抬升模块设置于所述四面体结构围成的空间内。
在一具体实施例，所述抬升模块包括接续杆、第一气缸、电动推杆、气缸架以及第二气缸，其中，接续杆通过螺纹连接加长并利用第一气缸夹紧固定于外框支架的中心位置，第二气缸通过螺丝固定安装在气缸架的内侧，电动推杆位于气缸架的上方，气缸架通过螺丝固定到电动推杆的一端，电动推杆的另一端通过螺丝固定到外框支架。
在一具体实施例，清洗模块包括机械手爪、毛刷以及T型滑台，机械手爪与T型滑台相连接，毛刷安装在机械手爪的末端，其中，T型滑台通过螺纹连接于接续杆的顶端。
在一具体实施例，当接续杆抬升到一定高度时，T型滑台推出并移动到所述绝缘瓷瓶前方，机械手爪合拢并夹住所述绝缘瓷瓶的表面，毛刷进行清洗操作。
在一具体实施例，接续杆包括第一缺口及位于第一缺口上方的第二缺口，当第二气缸抓紧接续杆的第一缺口时，电动推杆缩回从而将接续杆抬升；当接续杆的第二缺口对准第一气缸时，第一气缸推出并夹紧接续杆，完成竖直方向的一次抬升动作。
采用本发明的用于变电站绝缘瓷瓶的清洗机器人，包括支撑模块、抬升模块和清洗模块。支撑模块用于支撑清洗机器人的整体重量，抬升模块与支撑模块固定连接，清洗模块位于清洗机器人的顶端并与抬升模块连接。当抬升模块沿垂直方向抬升时，清洗模块到达目标位置从而对变电站绝缘瓷瓶进行自动清洗操作。相比于现有技术，本发明的绝缘瓷瓶清洗机器人基于气动手爪抓取技术，通过电动推杆使其在竖直方向上移动，以实现垂直绝缘瓷瓶的清洗作业，运动灵活、环境适应性强、清洗效率高。
附图说明
读者在参照附图阅读了本发明的具体实施方式以后，将会更清楚地了解本发明的各个方面。其中，
图1示出依据本申请的一具体实施方式，用于变电站绝缘瓷瓶的清洗机器人的结构示意图。
具体实施方式
为了使本申请所揭示的技术内容更加详尽与完备，可参照附图以及本发明的下述各种具体实施例，附图中相同的标记代表相同或相似的组件。然而，本领域的普通技术人员应当理解，下文中所提供的实施例并非用来限制本发明所涵盖的范围。此外，附图仅仅用于示意性地加以说明，并未依照其原尺寸进行绘制。
下面参照附图，对本发明各个方面的具体实施方式作进一步的详细描述。
图1示出依据本申请的一具体实施例，用于变电站绝缘瓷瓶的清洗机器人的结构示意图。在图1中，结构部件与数字标记的对应关系分别为：机械手爪1、毛刷2、T型滑台3、接续杆4、稳定架5、第一气缸6、外框支架7、电动推杆8、气缸架9、第二气缸10和脚架11。
参照图1，在该实施方式中，用于清洗变电站绝缘瓷瓶的清洗机器人主要包括支撑模块、抬升模块和清洗模块。其中，支撑模块用于支撑清洗机器人的整体重量。抬升模块与支撑模块固定连接。清洗模块位于清洗机器人的顶端并与抬升模块相连接。当抬升模块沿垂直方向抬升时，清洗模块到达目标位置从而对变电站绝缘瓷瓶进行自动清洗操作。
详细而言，支撑模块包括稳定架5、外框支架7和脚架11。脚架11安装在外框支架7的下方，并且通过螺纹固定外框支架7。稳定架5安装在外框支架7的上方并且与外框支架7相连。其中，脚架11包括三个L型立柱，每个L型立柱的水平端与外框支架7下层的对应顶点相连。稳定架5与外框支架7上层的对应顶点相连。稳定架5与外框支架7共同构成一个四面体结构，抬升模块设置于四面体结构围成的空间内。
抬升模块包括接续杆4、第一气缸6、电动推杆8、气缸架9以及第二气缸10。其中，接续杆4通过螺纹连接加长并利用第一气缸6夹紧固定于外框支架7的中心位置。第二气缸10通过螺丝固定安装在气缸架9的内侧。电动推杆8位于气缸架9的上方，气缸架9通过螺丝固定到电动推杆8的一端，电动推杆8的另一端通过螺丝固定到外框支架7。清洗机器人在执行抬升操作时，接续杆4包括第一缺口以及位于第一缺口上方的第二缺口，当第二气缸10抓紧接续杆4的第一缺口时，电动推杆8缩回从而将接续杆4抬升；当接续杆4的第二缺口对准第一气缸6时，第一气缸6推出并夹紧接续杆4，完成竖直方向的一次抬升动作。
清洗模块包括机械手爪1、毛刷2以及T型滑台3。机械手爪1与T型滑台3相连接，毛刷2安装在机械手爪1的末端。其中，T型滑台3通过螺纹连接于接续杆4的顶端。当接续杆4抬升到一定高度时，T型滑台3推出并移动到绝缘瓷瓶前方，机械手爪1合拢并夹住绝缘瓷瓶的表面，毛刷2进行清洗操作。
采用本发明的用于变电站绝缘瓷瓶的清洗机器人，包括支撑模块、抬升模块和清洗模块。支撑模块用于支撑清洗机器人的整体重量，抬升模块与支撑模块固定连接，清洗模块位于清洗机器人的顶端并与抬升模块连接。当抬升模块沿垂直方向抬升时，清洗模块到达目标位置从而对变电站绝缘瓷瓶进行自动清洗操作。相比于现有技术，本发明的绝缘瓷瓶清洗机器人基于气动手爪抓取技术，通过电动推杆使其在竖直方向上移动，以实现垂直绝缘瓷瓶的清洗作业，运动灵活、环境适应性强、清洗效率高。
上文中，参照附图描述了本发明的具体实施方式。但是，本领域中的普通技术人员能够理解，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，还可以对本发明的具体实施方式作各种变更和替换。这些变更和替换都落在本发明权利要求书所限定的范围内。

Claims (7)

1.一种用于变电站绝缘瓷瓶的清洗机器人，其特征在于，该清洗机器人包括支撑模块、抬升模块和清洗模块，
其中，所述支撑模块用于支撑所述清洗机器人的整体重量，所述抬升模块与所述支撑模块固定连接，所述清洗模块位于所述清洗机器人的顶端并与所述抬升模块相连接，当所述抬升模块沿垂直方向抬升时，所述清洗模块到达目标位置从而对所述变电站绝缘瓷瓶进行自动清洗操作。
2.根据权利要求1所述的用于变电站绝缘瓷瓶的清洗机器人，其特征在于，所述支撑模块包括稳定架(5)、外框支架(7)和脚架(11)，脚架(11)安装在外框支架(7)的下方并且通过螺纹固定外框支架(7)，稳定架(5)安装在外框支架(7)的上方并且与外框支架(7)相连。
3.根据权利要求2所述的用于变电站绝缘瓷瓶的清洗机器人，其特征在于，脚架(11)包括三个L型立柱，每个L型立柱的水平端与外框支架(7)下层的对应顶点相连，稳定架(5)与外框支架(7)上层的对应顶点相连，其中，稳定架(5)与外框支架(7)共同构成一个四面体结构，所述抬升模块设置于所述四面体结构围成的空间内。
4.根据权利要求3所述的用于变电站绝缘瓷瓶的清洗机器人，其特征在于，所述抬升模块包括接续杆(4)、第一气缸(6)、电动推杆(8)、气缸架(9)以及第二气缸(10)，其中，接续杆(4)通过螺纹连接加长并利用第一气缸(6)夹紧固定于外框支架(7)的中心位置，第二气缸(10)通过螺丝固定安装在气缸架(9)的内侧，电动推杆(8)位于气缸架(9)的上方，气缸架(9)通过螺丝固定到电动推杆(8)的一端，电动推杆(8)的另一端通过螺丝固定到外框支架(7)。
5.根据权利要求4所述的用于变电站绝缘瓷瓶的清洗机器人，其特征在于，所述清洗模块包括机械手爪(1)、毛刷(2)以及T型滑台(3)，机械手爪(1)与T型滑台(3)相连接，毛刷(2)安装在机械手爪(1)的末端，其中，T型滑台(3)通过螺纹连接于接续杆(4)的顶端。
6.根据权利要求5所述的用于变电站绝缘瓷瓶的清洗机器人，其特征在于，当接续杆(4)抬升到一定高度时，T型滑台(3)推出并移动到所述绝缘瓷瓶前方，机械手爪(1)合拢并夹住所述绝缘瓷瓶的表面，毛刷(2)进行清洗操作。
7.根据权利要求4所述的用于变电站绝缘瓷瓶的清洗机器人，其特征在于，接续杆(4)包括第一缺口及位于第一缺口上方的第二缺口，当第二气缸(10)抓紧接续杆(4)的第一缺口时，电动推杆(8)缩回从而将接续杆(4)抬升；当接续杆(4)的第二缺口对准第一气缸(6)时，第一气缸(6)推出并夹紧接续杆(4)，完成竖直方向的一次抬升动作。
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