CN115488738B - 一种用于架空导线线芯去氧化层智能带电打磨装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及带电作业技术领域，具体为一种用于架空导线线芯去氧化层智能带电打磨装置，包括外壳上安装有绝缘杆和一对线夹，外壳中设置有移动部件、打磨部件以及驱动结构，移动部件包括固定盒、直流电机a、滚珠丝杆以及滚珠丝杆螺母，打磨部件包括连接板、齿轮固定件、一对齿轮、蜗轮蜗杆电机、工型连接件、L型连接件、直流电机b以及打磨刷，驱动结构包括电机驱动模块、控制模块、锂电池以及遥控显示器。该装置通过设置的移动部件、打磨部件以及驱动结构，使得在将外壳举起并通过线夹搭靠到架空导线上后，可使两个打磨刷在转动并互相靠近时会对线芯进行打磨作业，无需工作人员进行高空作业，增加了安全性。

Description

一种用于架空导线线芯去氧化层智能带电打磨装置

技术领域

本发明涉及带电作业技术领域，具体为一种用于架空导线线芯去氧化层智能带电打磨装置。

背景技术

在旁路带电作业中，较常见的一种取电方式为架空导线线路取电，在取电时，采取等电位作业方式，作业人员将旁路作业设备引流线夹与架空导线线芯相连，为了保证良好的通流能力，连接前就需要将架空裸导线表面氧化锈层或架空绝缘线剥皮后线芯表面的绝缘涂层打磨掉，现在作业方式是作业人员利用斗臂车或攀登至作业需求高度，再使用砂纸进行人工打磨。等电位架空导线取电方式对作业设备和作业环境要求较高，作业强度大，步骤繁琐，效率低下，为了提高作业效率，减小作业人员作业强度以及提高对作业环境的适应度，决定采取地电位作业方式完成架空导线线路取电，并研发了自动对接搭火线夹。但在安装自动对接搭火前，依然需要人工将架空裸导线表面氧化锈层或架空绝缘线剥皮后线芯表面的绝缘涂层打磨掉，使工作人员需要进行攀高作业，具有一定的危险性，鉴于此，我们提出一种用于架空导线线芯去氧化层智能带电打磨装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于架空导线线芯去氧化层智能带电打磨装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种用于架空导线线芯去氧化层智能带电打磨装置，包括外壳，所述外壳的底端连接有绝缘杆，所述外壳的前端面上安装有一对线夹，所述外壳中设置有移动部件、打磨部件以及驱动结构；

移动部件，包括通过螺栓固定在所述外壳内部的固定盒、通过螺栓安装在所述固定盒外侧端面的直流电机a、与所述直流电机a同轴连接的滚珠丝杆以及套设在所述滚珠丝杆外侧并与所述滚珠丝杆螺纹连接的滚珠丝杆螺母，所述滚珠丝杆螺母的侧端面上通过螺栓固定有固定板，所述滚珠丝杆的上下两侧位置处均设置有双头螺杆，所述双头螺杆将所述固定板贯穿；

打磨部件，包括通过螺栓与所述滚珠丝杆螺母固定连接的连接板、通过螺栓安装在所述连接板末端的齿轮固定件、转动连接在所述齿轮固定件内的一对齿轮、与其中一个所述齿轮同轴连接的蜗轮蜗杆电机、固定在所述齿轮上的工型连接件、固定在所述工型连接件末端的L型连接件、安装在所述L型连接件末端的直流电机b以及与所述直流电机b输出轴末端同轴连接的打磨刷；

驱动结构，包括电机驱动模块、控制模块、锂电池以及遥控显示器，所述电机驱动模块、所述控制模块和所述锂电池均通过螺栓安装在所述外壳的内部，所述遥控显示器位于外壳的外侧。

作为优选一种技术方案，所述绝缘杆的顶端套设并通过螺栓固定有绝缘杆连接头，所述绝缘杆连接头的顶端通过螺栓与所述外壳的底面固定连接。

作为优选一种技术方案，所述滚珠丝杆的首末两端分别套设有丝杆固定块a和丝杆固定块b，所述丝杆固定块a和所述丝杆固定块b均通过螺栓与所述固定盒固定连接，所述滚珠丝杆的首端与所述直流电机a的输出轴之间通过螺栓安装有联轴器a。

作为优选一种技术方案，所述连接板呈L形的板状结构，所述蜗轮蜗杆电机通过螺栓固定在所述齿轮固定件的外侧表面上，两个所述齿轮呈互相啮合状。

作为优选一种技术方案，所述直流电机b通过螺栓固定在所述L型连接件的末端，所述直流电机b的输出轴末端与所述打磨刷之间通过联轴器b相连接。

作为优选一种技术方案，所述齿轮固定件内部的侧壁上通过螺栓安装有限位开关，所述限位开关的位置和所述直流电机b的位置相对应。

作为优选一种技术方案，其中一个所述工型连接件的内壁上通过螺栓安装有压力传感器，另一个所述工型连接件的内壁上通过螺栓安装有缓冲垫，所述压力传感器的位置和所述缓冲垫的位置相对应。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

该用于架空导线线芯去氧化层智能带电打磨装置，通过设置在外壳中的移动部件、打磨部件以及驱动结构，使得在将外壳举起并通过线夹搭靠到架空导线上后，通过将蜗轮蜗杆电机和直流电机b打开后即可使得两个打磨刷转动并互相靠近接触架空导线线芯进行打磨作业，无需工作人员进行高空作业，增加了安全性。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的部分结构示意图；

图3为本发明中移动部件的结构示意图；

图4为本发明中打磨部件的结构示意图；

图5为本发明中驱动结构的结构示意图。

图中各个标号的意义为：

1-外壳；2-摄像头；3-固定盒；4-直流电机a；5-联轴器a；6-丝杆固定块a；7-双头螺杆；8-滚珠丝杆；9-固定板；10-滚珠丝杆螺母；11-丝杆固定块b；12-连接板；13-齿轮固定件；14-限位开关；15-齿轮；16-压力传感器；17-缓冲垫；18-蜗轮蜗杆电机；19-工型连接件；20-L型连接件；21-联轴器b；22-直流电机b；23-打磨刷；24-电机驱动模块；25-控制模块；26-锂电池；27-绝缘杆连接头；28-绝缘杆；29-遥控显示器；30-线夹。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-图5，本发明提供一种技术方案：

一种用于架空导线线芯去氧化层智能带电打磨装置，包括外壳1，外壳是塑料材质制成的长方体盒状结构，用于保护外壳1内部的各种零件，其外表面上安装有摄像头2，通过摄像头2能够观察到外部架空导线的实时状况。

本发明中，外壳1的底端连接有绝缘杆28，绝缘杆28为环氧树脂材质制成的圆管结构，其作用是将整个装置送至作业高处，并将装置与作业人员绝缘。绝缘杆28的顶端套设并通过螺栓固定有绝缘杆连接头27，绝缘杆连接头27的顶端通过螺栓与外壳1的底面固定连接使绝缘杆28通过绝缘杆连接头27固定到外壳1的底端；

外壳1的前端面上安装有一对线夹30，线夹30为塑料材质的长方体线夹，线夹30的夹头部分具有弹性，使得当夹口用力推向架空导线时，在推力的作用下夹口张开卡住导线，当反向用力时，导线也会撞开线夹完成脱离，使线夹30能够对本装置在导线上的定位具有辅助作用。

具体的，外壳1中设置有移动部件、打磨部件以及驱动结构，外壳1的侧面上还安装有用于总控的电源开关按钮。

进一步的，移动部件，如图3所示，包括通过螺栓固定在外壳1内部的固定盒3、通过螺栓安装在固定盒3外侧端面的直流电机a4、与直流电机a4同轴连接的滚珠丝杆8以及套设在滚珠丝杆8外侧并与滚珠丝杆8螺纹连接的滚珠丝杆螺母10，滚珠丝杆8的首末两端分别套设有丝杆固定块a6和丝杆固定块b11，丝杆固定块a6和丝杆固定块b11均通过螺栓与固定盒3固定连接，滚珠丝杆8的首端与直流电机a4的输出轴之间通过螺栓安装有联轴器a5，在联轴器a5的连接下，使得直流电机a4在通电工作时能够带动滚珠丝杆8一同转动；

滚珠丝杆螺母10的侧端面上通过螺栓固定有固定板9，滚珠丝杆8的上下两侧位置处均设置有双头螺杆7，双头螺杆7将固定板9贯穿，固定盒3为铝合金材质的长方体盒结构，其一长侧面开口，内设置有用于固定丝杆固定块a6和双头螺杆7的挡板，其作用是整个装置的力学支撑骨架，承载其它各个零部件。双头螺杆7为金属材质的双头螺杆，其安装在固定盒3内部挡板与固定盒3一侧面之间，其作用是承载固定板，便于固定板9在双头螺杆7上运动，在固定板9的限制下，使得当滚珠丝杆8发生转动时，滚珠丝杆螺母10会在螺纹的作用下沿滚珠丝杆8进行直线运动。

此外，打磨部件，如图4所示，包括通过螺栓与滚珠丝杆螺母10固定连接的连接板12、通过螺栓安装在连接板12末端的齿轮固定件13、转动连接在齿轮固定件13内的一对齿轮15、与其中一个齿轮15同轴连接的蜗轮蜗杆电机18、固定在齿轮15上的工型连接件19、固定在工型连接件19末端的L型连接件20、安装在L型连接件20末端的直流电机b22以及与直流电机b22输出轴末端同轴连接的打磨刷23；

连接板12呈L形的板状结构，其一端与滚珠丝杆螺母10相连，另一端连接齿轮固定件13，其作用将打磨部件与移动部件相连；齿轮固定件13为金属U型结构，蜗轮蜗杆电机18通过螺栓固定在齿轮固定件13的外侧表面上，两个齿轮15呈互相啮合状，当打开蜗轮蜗杆电机18使蜗轮蜗杆电机18开始工作时，蜗轮蜗杆电机18会带动其中一个齿轮15转动，此时在齿轮15的啮合下，可使两个齿轮15发生反向的同步转动，从而使两个齿轮15分别通过两个工型连接件19带动两个L型连接件20进行反向的运动，达到控制安装在L型连接件20上打磨刷23朝向角度的目的，以对打磨刷23的收放进行控制，使得打磨刷23能够方便的将架空导线进行夹持。

进一步的，直流电机b22通过螺栓固定在L型连接件20的末端，直流电机b22的输出轴末端与打磨刷23之间通过联轴器b21相连接，当打开直流电机b22使直流电机b22通电并开始工作时，直流电机b22通过联轴器b21带动打磨刷23转动，使打磨刷23能够对架空导线的外表面进行打磨作业，无需工作人员攀高作业，增加了安全性。

上述方案中，齿轮固定件13内部的侧壁上通过螺栓安装有限位开关14，限位开关14的位置和直流电机b22的位置相对应，其作用是限制直流电机b22的位置，当工型连接件19张开达到一定角度时，直流电机b22就碰触到限位开关14，使限位开关14发出信号，停止蜗轮蜗杆电机18的转动，防止蜗轮蜗杆电机18通过齿轮15带动工型连接件19张开的角度过大的情况发生。

具体的，其中一个工型连接件19的内壁上通过螺栓安装有压力传感器16，压力传感器的作用是当工型连接件19收缩到一定角度时，压力传感器16被工型连接件19触动并发出信号使得停止蜗轮蜗杆电机18的转动，可使工型连接件19停止运动。另一个工型连接件19的内壁上通过螺栓安装有缓冲垫17，压力传感器16的位置和缓冲垫17的位置相对应，使两个工型连接件19在收缩时，缓冲垫17能够为压力传感器16起到缓冲作用，防止两个工型连接件19在过度收缩时导致压力传感器16因压力而受损的情况发生。

进一步的，打磨刷23为前端弧形的圆柱体金属刷，当将外壳1夹持到架空导线上后，通过控制蜗轮蜗杆电机18使得两个打磨刷23的前端将导线包夹后，打磨刷23在转动时能够对导线表面的涂层进行打磨作业，使导线的打磨更加彻底。

此外，驱动结构，包括电机驱动模块24、控制模块25、锂电池26以及遥控显示器29，电机驱动模块24、控制模块25和锂电池26均通过螺栓安装在外壳1的内部，遥控显示器29位于外壳1的外侧；

电机驱动模块24的作用是驱动各个的电机转动，控制模块25的作用是接收和处理各个电机、传感器、摄像头、遥控显示器29传来的信号，可控制电机，并可将摄像头的图像传输给遥控显示器29，锂电池26的作用为各个电器原件提供电源，遥控显示器29为带显示屏的远程遥控器，可利用蓝牙与控制模块25进行通讯并控制外壳1内的各种电子设备进行工作，使架空导线的线芯打磨工作能够远程进行，无需工作人员攀高作业。

值得说明的是，本发明中涉及到的直流电机a4、限位开关14、压力传感器16、蜗轮蜗杆电机18、直流电机b22、电机驱动模块24、控制模块25、锂电池26以及遥控显示器29均为现有的常规技术，本新型中不再赘述。

本实施例的用于架空导线线芯去氧化层智能带电打磨装置在使用时，将绝缘杆28与装置下端的绝缘杆连接头27相连并打开外壳1表面的电源开关后，将整个装置举高至架空导线高度，同时利用摄像头2找准架空导线位置并利用线夹30卡住架空导线将装置位置固定，随后利用遥控显示器29控制蜗轮蜗杆电机18和直流电机b22开始工作，使得两个打磨刷23转动并互相靠近并接触架空导线的线芯，在打磨刷23的转动下，使得打磨刷23能够对架空导线的线芯表面进行打磨，随着打磨作业的进行，经过小段时间的延迟后，直流电机a4开始转动，使移动部件开始工作，带动打磨部件横向运动，以对架空导线的线芯表面反复打磨，最后打磨完成后，通过遥控显示器29使蜗轮蜗杆电机18、直流电机b22以及直流电机a4停止工作，此时作业人员利用绝缘杆28拔出装置前端的线夹30取下装置即可完成架空导线线芯的打磨作业，无需工作人员攀高工作，增加了安全性。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种用于架空导线线芯去氧化层智能带电打磨装置，其特征在于：包括外壳(1)，所述外壳(1)的底端连接有绝缘杆(28)，所述外壳(1)的前端面上安装有一对线夹(30)，所述外壳(1)中设置有移动部件、打磨部件以及驱动结构；

移动部件，包括通过螺栓固定在所述外壳(1)内部的固定盒(3)、通过螺栓安装在所述固定盒(3)外侧端面的直流电机a(4)、与所述直流电机a(4)同轴连接的滚珠丝杆(8)以及套设在所述滚珠丝杆(8)外侧并与所述滚珠丝杆(8)螺纹连接的滚珠丝杆螺母(10)，所述滚珠丝杆螺母(10)的侧端面上通过螺栓固定有固定板(9)，所述滚珠丝杆(8)的上下两侧位置处均设置有双头螺杆(7)，所述双头螺杆(7)将所述固定板(9)贯穿；

打磨部件，包括通过螺栓与所述滚珠丝杆螺母(10)固定连接的连接板(12)、通过螺栓安装在所述连接板(12)末端的齿轮固定件(13)、转动连接在所述齿轮固定件(13)内的一对齿轮(15)、与其中一个所述齿轮(15)同轴连接的蜗轮蜗杆电机(18)、固定在所述齿轮(15)上的工型连接件(19)、固定在所述工型连接件(19)末端的L型连接件(20)、安装在所述L型连接件(20)末端的直流电机b(22)以及与所述直流电机b(22)输出轴末端同轴连接的打磨刷(23)；

驱动结构，包括电机驱动模块(24)、控制模块(25)、锂电池(26)以及遥控显示器(29)，所述电机驱动模块(24)、所述控制模块(25)和所述锂电池(26)均通过螺栓安装在所述外壳(1)的内部，所述遥控显示器(29)位于外壳(1)的外侧；

所述滚珠丝杆(8)的首末两端分别套设有丝杆固定块a(6)和丝杆固定块b(11)，所述丝杆固定块a(6)和所述丝杆固定块b(11)均通过螺栓与所述固定盒(3)固定连接，所述滚珠丝杆(8)的首端与所述直流电机a(4)的输出轴之间通过螺栓安装有联轴器a(5)。

2.根据权利要求1所述的用于架空导线线芯去氧化层智能带电打磨装置，其特征在于：所述绝缘杆(28)的顶端套设并通过螺栓固定有绝缘杆连接头(27)，所述绝缘杆连接头(27)的顶端通过螺栓与所述外壳(1)的底面固定连接。

3.根据权利要求1所述的用于架空导线线芯去氧化层智能带电打磨装置，其特征在于：所述连接板(12)呈L形的板状结构，所述蜗轮蜗杆电机(18)通过螺栓固定在所述齿轮固定件(13)的外侧表面上，两个所述齿轮(15)呈互相啮合状。

4.根据权利要求1所述的用于架空导线线芯去氧化层智能带电打磨装置，其特征在于：所述直流电机b(22)通过螺栓固定在所述L型连接件(20)的末端，所述直流电机b(22)的输出轴末端与所述打磨刷(23)之间通过联轴器b(21)相连接。

5.根据权利要求1所述的用于架空导线线芯去氧化层智能带电打磨装置，其特征在于：所述齿轮固定件(13)内部的侧壁上通过螺栓安装有限位开关(14)，所述限位开关(14)的位置和所述直流电机b(22)的位置相对应。

6.根据权利要求1所述的用于架空导线线芯去氧化层智能带电打磨装置，其特征在于：其中一个所述工型连接件(19)的内壁上通过螺栓安装有压力传感器(16)，另一个所述工型连接件(19)的内壁上通过螺栓安装有缓冲垫(17)，所述压力传感器(16)的位置和所述缓冲垫(17)的位置相对应。