一种便携式激光炮制造技术

本发明专利技术提供一种便携式激光炮，包括一CO2激光发射器、一瞄准装置及壳体，其特征在于还包括一超级电容器、一升压电源、一控制器、一水泵及一蓄冷降温器。本发明专利技术可以实现:1、在激光有效工作距离范围内，只需几十秒时间即可完成异物清除，不会损伤导线设备,安全快速,使用超强电容器可以满足大功率供电，相比发电机，重量大幅降低，方便携带;2、通过内置水泵及蓄冷降温器，能使激光炮很快地调整到正常工作温度，操作简便安全，有利于进一步减轻重量;3、除带云台的三脚架外，所有配件与激光发射器集成一体，大大节省了占用空间，减少了现场搬运的人数，实现了携带的便利，且方便作业人员野外作业。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术专利涉及一种电网异物清除装置，具体地，涉及一种便携式激光炮。
技术介绍
输配电架空线路和变电站架空母线在运行过程中，常常有异物如气球、风筝、塑料袋、农田保护膜等被大风吹挂在裸露的金属导线上。这些垂挂的异物受雨、雪、露浸湿后极易引发金属导线相间短路、单相接地等故障，从而导致输配电线路的跳闸或线路损毁，甚至垂落到人畜可接触位置造成人畜伤亡。因此，当线路飘挂异物后，必须及时清理以消除线路及人身安全隐患。传统的人工清除法是维护工人通过云台或爬杆塔的方式靠近杂物所在区域，手动清除杂物或者手持带钩子的长绝缘杆清理，这种方式作业安全风险高、人力物力消耗大，且多数情况无法带电进行。目前能在带电情况下处理线路异物的一种方法是无人机喷火清除，然而无人机在靠近高压电磁场环境时容易失去控制，必须保持几米以上的安全距离，操控难度较大，且喷火枪用的汽油容易引发火灾。申请号201610891172.1与申请号201510772950.0均提到使用光纤激光烧除飘挂物的激光装置，无须攀爬杆塔和停电，可远距离及时、快速、安全地清除线上异物。光纤激光波长为1.06um，导线等金属材料和异物在此波长下对激光的吸收百分比较接近，在移除异物的同时也容易损伤导线。依据世界安全规范，激光损害等级分4级，光纤激光对人体双眼的伤害最大，一般要求在密闭的空间里使用光纤激光。申请号CN201420310631.9提出了一种输电线路上异物的激光远程清除装置，包括电源和冷却单元，所述电源用于给冷却单元、数控底座和激光器提供工作电源；所述电源包括发电机和稳压器，所述发电机为汽油发电机或柴油发电机；所述冷却单元用于发射筒内的激光器进行冷却。为满足上千瓦的激光器和冷却单元功率需求，发电机会有好几十公斤以上的重量。由于很多高压线路设在野外，作业人员往往需要将车辆停在离线路几公里外的道路旁，难以携带过重设备。同时，冷却单元与激光器独立单元封装，需要冷却水管连接，在使用时需要反复驳接与分离，操作麻烦，容易在激光器中混入空气，影响激光器的工作。因此，现有线路异物清理方法都存在一定缺陷，能否针对电网异物清除设计一种便于携带、操作方便、使用安全、实施高效的工具仍是一个急待解决的问题。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提供一种便携式激光炮，包括一CO2激光发射器、一瞄准装置及壳体，其特征在于还包括一超级电容器、一升压电源、一控制器、一水泵及一蓄冷降温器。上述的CO2激光发射器包括一CO2激光管，或还包括一光束准直器。上述的超级电容器的容量为10至200Wh,经连接升压电源，输出额定工作电压给激光发射器。上述的蓄冷降温器包括一表面铺设冷却水管的容器，及盛装其内的蓄冷剂。上述的蓄冷剂是冰、六氟铝酸钠或聚丙烯酸钠等有效使用冷容量大于冰的材料。上述的控制器包括一垂直方位传感器，检测激光发射器的仰角，在仰角小于一预设角度时禁止激光发射器发射激光。上述的控制器包括一发射按钮、一镜头盖传感器，检测镜头盖在关闭状态时禁止激光发射器发射激光，或还包括一镜头盖控制开关，在按下发射按钮时，触发镜头盖控制开关打开镜头盖，在镜头盖传感器检测到镜头盖在打开状态时再触发激光发射器发射激光，在松开发射按钮时，触发镜头盖控制开关关闭镜头盖。上述的壳体内置一激光发射器、一瞄准装置、一超级电容器、一升压电源、一控制器、一水泵及一蓄冷降温器。上述的壳体内置一激光发射器、一瞄准装置、一控制器、一水泵及一蓄冷降温器，一超级电容器和一升压电源在壳体外通过导线与激光发射器及控制器连接。上述壳体可拆卸式安装在带云台的三脚架或底座上。本专利技术所达到的有益技术效果：1、CO2激光波长为10.6um，非金属材料对该波长具有90％以上的吸收率，而作为高压线的金属材料对其吸收率低至1％，在去除异物过程中很好的保护了高压电线的安全,非接触式远程带电清理线路异物，相比传统作业方式更安全、高效、经济。2、在激光有效工作距离范围内，只需几十秒时间即可完成异物清除，使用超强电容器可以满足大功率供电，相比发电机，重量大幅降低，方便携带。3、通过内置水泵及蓄冷降温器，能使激光炮很快地调整到正常工作温度，免除了外接水源的麻烦和更换冷凝水时产生气泡影响冷却效果。同时减轻了现场使用电能制冷而增加供电系统的工作功率，有利于进一步减轻重量。4、除带云台的三脚架外，所有配件与激光发射器集成一体，大大节省了占用空间，减少了现场搬运的人数，实现了携带的便利，且方便作业人员野外作业。附图说明图1为电源内置式激光炮结构示意图；图2为电源外置式激光炮结构示意图；图3为光束准直式激光炮结构示意图；图4为电源内置式激光炮整体示意图。附图中标记的含义如下：1、壳体，2、CO2激光发射管，3、镜头盖传感器，4、垂直方位传感器，5、支架，6、发射按钮，7、瞄准器，8、冷凝管，9、蓄冷降温器，10、水泵，11、超级电容器，12、升压电源，101、镜头盖，21、激光炮，22、带云台的三角架。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。如图1，本专利技术提供的一种电源内置式便携式激光炮结构示意图，主要包括：壳体1、CO2激光发射管2、镜头盖传感器3、垂直方位传感器4、支架5、发射按钮6、瞄准器7、冷凝管8、蓄冷降温器9、水泵10、超级电容器11、升压电源12、镜头盖101。一种电源内置式便携式激光炮工作原理如下：经瞄准器7瞄准待清除的异物后，按下发射开关6，垂直方位传感器4检测激光发射管2的仰角是否大于预设的角度，在小于预设角度(优选地可以是40°)时，除可以发出错误操作的警示外，不触发下一步的工作。在垂直方位传感器4检测到激光发射管2的仰角大于预设的角度时，触发镜头盖传感器3检测镜头盖101是否在打开状态。当检测到镜头盖101处于打开状态时,启动壳体1内置水泵10带动冷凝管8内的冷凝水循环流经C02激光发射管2与蓄冷降温器9，在蓄冷降温器9中加入冷冻的聚丙烯酸钠,以冷却冷凝水使其保障CO2激光发射管2的正常工作温度。启动壳体1内置容量为30Wh的超级电容器11,经连接升压电源12，输出额定工作电压给功率为150W的CO2激光管2发射激光,缓慢移动壳体1,瞄准器7的准星对准异物,切割清除。松开发射开关6，停止工作。如图2，本专利技术提供的一种电源外置式便携式激光炮结构示意图，主要包括：壳体1、CO2激光发射管2、镜头盖传感器3、垂直方位传感器4、支架5、发射开关6、瞄准器7、冷凝管8、蓄冷降温器9、水泵10、超级电容器11、升压电源12、镜头盖101、反射镜组13和调整镜组14。相比电源内置式便携式激光炮，超级电容器11和升压电源12外置使整体长度减少，有利于运输装载。如图3，本专利技术提供的一种光束准直式便携式激光炮结构示意图，相比电源内置式便携式激光炮，反向安装CO2激光管2，并增设反射镜组13和调整镜组14，实现在不增加激光炮总长度实现激光聚焦。激光经反射镜组13反射和调整镜组14聚焦准直后射出，可以在远距离实现更好的聚焦，有利于切割异物。如图4，本专利技术提供的一种电源内置式便携式激光炮整体示意图，主要包括激光炮21和带云台的三角架22。除带云台的三脚架外，所有配件与激光发射器集成在激光炮筒本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种便携式激光炮，包括一CO2激光发射器、一瞄准装置及壳体，其特征在于还包括一超级电容器、一升压电源、一控制器、一水泵及一蓄冷降温器。

【技术特征摘要】
1.一种便携式激光炮，包括一CO2激光发射器、一瞄准装置及壳体，其特征在于还包括一超级电容器、一升压电源、一控制器、一水泵及一蓄冷降温器。2.根据权利要求1所述的便携式激光炮，其特征在于所述的CO2激光发射器包括一CO2激光管，或还包括一光束准直器。3.根据权利要求1所述的便携式激光炮，其特征在于所述的超级电容器的容量为10至200Wh,经连接升压电源，输出额定工作电压给激光发射器。4.根据权利要求1所述的便携式激光炮，其特征在于所述的蓄冷降温器包括一表面铺设冷却水管的容器，及盛装其内的蓄冷剂。5.根据权利要求4所述的便携式激光炮，其特征在于所述的蓄冷剂是冰、六氟铝酸钠或聚丙烯酸钠等有效使用冷容量大于冰的材料。6.根据权利要求1所述的便携式激光炮，其特征在于所述的控制器包括一垂直方位传感器，检测激光发射器的仰角，在仰角小于一预设角度时禁止激光发射器发射...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈锡阳，其他发明人请求不公开姓名，
申请(专利权)人：深圳带路科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44