一种集成化铁路绝缘子擦洗装置的机械结构制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种集成化铁路绝缘子擦洗装置的机械结构，包括支架结构、齿轮传动结构和毛刷结构；支架结构包括圆柱筒；圆柱筒的端面中心处设有限位环；齿轮传动结构设于圆柱筒内，包括大齿轮和与之啮合的小齿轮；大齿轮同轴心设于圆柱筒其中一端的限位环内；小齿轮固定连接于第一驱动电机的转轴，第一驱动电机的固定端固定连接于圆柱筒的端面；毛刷结构设于圆柱筒内，包括毛刷辊、刷毛和第二驱动电机；毛刷辊平行于圆柱筒的轴心设置；毛刷辊的一端通过第二驱动电机连接于大齿轮上，另一端通过轴承连接于转盘上；转盘转动连接于圆柱筒内远离大齿轮一端的限位环内。本发明专利技术能够在兼顾安全性与经济性的前提下有效擦洗铁路绝缘子的表面污垢。

A Mechanical Structure of Integrated Railway Insulator Scrubbing Device

The invention discloses a mechanical structure of an integrated railway insulator scrubbing device, including a support structure, a gear transmission structure and a brush structure; a support structure includes a cylinder; a limit ring is arranged at the center of the end face of the cylinder; a gear transmission structure is arranged in a cylinder, including a big gear and a small gear meshing with it; and a concentric center of the big gear is arranged at one end of the cylinder. In the ring, the pinion is fixed to the rotating shaft of the first driving motor, and the fixed end of the first driving motor is fixed to the end face of the cylinder; the brush structure is arranged in the cylinder, including the brush roll, the brush bristle and the second driving motor; the brush roll is parallel to the axis of the cylinder; one end of the brush roll is connected to the big gear through the second driving motor, and the other end is connected through the bearing. On the turntable, the turntable is rotated and connected to the limit ring in the cylinder far from the end of the big gear. The invention can effectively scrub the surface dirt of railway insulators on the premise of considering both safety and economy.

【技术实现步骤摘要】
一种集成化铁路绝缘子擦洗装置的机械结构
本专利技术涉及一种绝缘子清洗装置，具体涉及到一种集成化铁路绝缘子擦洗装置的机械结构。
技术介绍
随着近年来我国铁路的迅猛发展，高速、稳定、自动化、电气化等词汇逐渐成为了铁路运输系统的标签。这从某种意义上说明了铁路运行过程中对于可靠供电设备稳定性的要求越来越高。绝缘子用于接触网中导体的电绝缘和机械固定，是输电线路的关键部件之一。但是，暴露在室外工作环境中的绝缘子表面会有大量灰尘和各类污染物沉积。在干燥的情况下，多数常见的污染物对绝缘子性能影响不大。然而，每当遇到雾、雨、霜露等天气时，空气中水分子的含量就会大大提高，绝缘子表面的污染物吸收了水分后，形成了具有一定浓度的电解液，这一现象导致绝缘子表面的导电能力大幅增大，绝缘性能急剧降低。在运行过程中，高额的电压使绝缘子的表面泄漏电流加大，造成局部放电现象，当电流量超过临界状态时，形成电弧闪络(即污闪)现象，甚至引发大范围电力中断。目前国内防治绝缘子污闪事故的方式主要有：调整爬距、更换复合防污型绝缘子、涂抹防污闪材料、适时清扫和冲洗。适时清扫和冲洗是防治绝缘子污闪事故成本最低、最省时、最有效的方法。当前，国内电动清扫装置的相关研究比较少，装备自动化程度较低，主要方式有干清扫和水冲洗两大类分别为：人工手持装备清扫、带电气吹清扫、带电机械清扫、带电高压水枪冲洗、带电水蒸气清洗，干冰喷射清洗技术等。上述方法均存在不足之处：人工清扫劳动强度过大、清洗效率低；带电吹风洗扫能在多数情况下应用，但是会造成二次污染；带电机械清扫清洗效果不理想且危险性较大；带电水清洗或者水蒸气清洗不适合在低温地区或者水资源缺乏的地区应用；干冰喷射清洗无二次污染、清洁能力强、适应环境广，但成本较高。
技术实现思路
本专利技术提供了一种集成化铁路绝缘子擦洗装置的机械结构，用以实现铁路绝缘子的电动化擦洗。为解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案为：一种集成化铁路绝缘子擦洗装置的机械结构，包括支架结构、齿轮传动结构和毛刷结构；支架结构包括圆柱筒；圆柱筒的端面中心处设有限位环；齿轮传动结构设于圆柱筒内，包括大齿轮和与之啮合的小齿轮；大齿轮同轴心设于圆柱筒其中一端的限位环内；小齿轮固定连接于第一驱动电机的转轴，第一驱动电机的固定端固定连接于圆柱筒的端面；毛刷结构设于圆柱筒内，包括毛刷辊、刷毛和第二驱动电机；毛刷辊平行于圆柱筒的轴心设置；毛刷辊的一端通过第二驱动电机连接于大齿轮上，另一端通过轴承连接于转盘上；转盘转动连接于圆柱筒内远离大齿轮一端的限位环内。根据上述方案，所述圆柱筒由两个对称设置的半圆柱筒组成；两个半圆柱筒的端面中心处均设有半圆形的限位环，两个半圆柱筒的同一侧端面的两个半圆形限位环可对合形成一个完整的圆形限位环；两个半圆柱筒的一侧通过铰链连接，另一侧通过锁扣控制开合；所述大齿轮包括齿轮盘和齿轮板；齿轮盘具有一个由边缘延伸到圆心的缺口，齿轮板可拆卸地插接于该缺口内使齿轮盘和齿轮板可组成完整的大齿轮；齿轮盘的一侧延伸有半圆凸台，齿轮盘的半圆凸台通过剖分轴承连接于限位环；所述转盘为半圆盘形，转盘的一侧延伸有半圆凸台，转盘的半圆凸台通过剖分轴承连接于限位环；刷毛设于毛刷辊上。根据上述方案，所述毛刷结构设有两个且对称于圆柱筒的轴心设置；其中一个毛刷结构中的刷毛以向上的角度设于毛刷辊上，另一个毛刷结构中的刷毛以向下的结构设于毛刷辊上。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：能够在兼顾安全性与经济性的前提下有效擦洗铁路绝缘子的表面污垢；相比于人工清扫方法节约了大量的人力与时间成本，安全性能好，清扫效率高；相比较于电动化清洗方法，整个装置结构简单轻便，生产成本低，清洁无污染，适用范围广，擦洗效果好。附图说明图1为本专利技术的结构示意图；图2为本专利技术中毛刷结构与大齿轮之间的连接关系示意图(省略刷毛)；图3为本专利技术中左半圆柱筒的结构示意图；图4为本专利技术中右半圆柱筒的结构示意图；图5为本专利技术中大齿轮与小齿轮的连接关系示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步说明，图中各标号的释义为：绝缘子1，圆柱筒2，限位环3，立柱4，毛刷结构5，锁扣6，大齿轮7，第二驱动电机8，毛刷辊9，定位环10，齿轮板11，小齿轮12，第一驱动电机13，转盘14，齿轮盘15。本专利技术包括支架结构、齿轮传动结构和毛刷结构。支架结构包括两个半圆柱筒、限位环3、立柱4、锁扣6。两个半圆柱筒分别为左半圆柱筒和右半圆柱筒，两个半圆柱筒可组成圆柱筒2。两个半圆柱筒之间为非封闭式结构，可以自由打开和闭合，两个半圆柱筒的一侧通过铰链连接，另一侧由锁扣6控制开合。半圆柱筒的上下端面分别由三个立柱4连接，锁扣6安装在立柱4上。半圆柱筒的端面设计有半圆形的限位环3，两个半圆形限位环3可对合形成完整的圆形限位环3，尺寸根据绝缘子1尺寸进行设计。工作时，上下端面的限位环3分别夹紧并顶住绝缘子1两端，从而可以保证整个装置的径向和轴向定位。当锁扣6打开时，支架非封闭，可由绝缘子1侧面进行安装，安装完成后半圆柱筒闭合，关闭锁扣6，同时限位环3实现与绝缘子1的定位。齿轮传动机构包括大齿轮7、小齿轮12、定位环10、第一驱动电机13。两个小齿轮12为主动轮，由第一驱动电机13带动旋转，驱动大齿轮7转动。第一驱动电机13固定安装于半圆柱筒的端面。大齿轮7包括齿轮盘15和齿轮板11，齿轮盘15上装配有定位环10与齿轮板11。大齿轮7的一侧延伸有齿轮凸台并通过剖分轴承安装于限位环3中。齿轮板11使齿轮盘15从侧面插入安装到绝缘子1上，然后将定位环10拨出到位后用销轴固定防止绝缘子1的径向窜动。定位环10设计在齿轮盘15上，可绕轴线拨动，到位后可通过销轴固定。闭合齿轮板11并用销轴固定，使齿轮盘15补全形成大齿轮7。齿轮盘15具有电机孔及异形减重槽孔，齿轮副材料均为POM工程塑料，实现装置轻便性。毛刷结构包括毛刷辊9、刷毛和第二驱动电机8。两根毛刷辊9的驱动端通过第二驱动电机8固定连接于齿轮盘15上。两根毛刷辊9的从动端通过轴承连接于转盘14上。转盘14设于圆柱筒2内远离大齿轮7的一端。转盘14为半圆盘形，转盘14的一侧延伸有半圆凸台，转盘的半圆凸台通过剖分轴承连接于限位环3。工作过程中，毛刷辊9随大齿轮7转动，且由第二驱动电机8驱动自转。刷毛环绕毛刷辊9以尼龙套种植方法种植，两根毛刷辊9上的刷毛分别以向上与向下的角度进行种植，刷毛长度根据绝缘子1的形状特征而设计。工作时，两根毛刷辊9的刷毛分别对绝缘子1的上下伞裙表面进行擦洗，实现360°全方位擦洗。整个装置的工作过程分为安装定位过程与擦洗过程。安装定位过程中，打开半圆柱筒及齿轮板11，使整个装置从绝缘子1侧面进入安装，到位后闭合半圆柱筒和齿轮板11，限位环3和定位环10实现对绝缘子1的轴向与径向定位。安装定位无误后，进入擦洗过程。启动第一驱动电机13驱动小齿轮12转动，带动大齿轮7相对绝缘子1转动，毛刷辊9随大齿轮7转动且由第二驱动电机8驱动自转，刷毛与绝缘子1产生相对运动，实现擦洗过程，可有效清除水泥、土块等顽固污垢。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种集成化铁路绝缘子擦洗装置的机械结构，其特征在于：包括支架结构、齿轮传动结构和毛刷结构；支架结构包括圆柱筒(2)；圆柱筒(2)的端面中心处设有限位环(3)；齿轮传动结构设于圆柱筒(2)内，包括大齿轮(7)和与之啮合的小齿轮(12)；大齿轮(7)同轴心设于圆柱筒(2)其中一端的限位环(3)内；小齿轮(12)固定连接于第一驱动电机(13)的转轴，第一驱动电机(13)的固定端固定连接于圆柱筒(2)的端面；毛刷结构设于圆柱筒(2)内，包括毛刷辊(9)、刷毛和第二驱动电机(8)；毛刷辊(9)平行于圆柱筒(2)的轴心设置；毛刷辊(9)的一端通过第二驱动电机(8)连接于大齿轮(7)上，另一端通过轴承连接于转盘(14)上；转盘(14)转动连接于圆柱筒(2)内远离大齿轮(7)一端的限位环(3)内。

【技术特征摘要】
1.一种集成化铁路绝缘子擦洗装置的机械结构，其特征在于：包括支架结构、齿轮传动结构和毛刷结构；支架结构包括圆柱筒(2)；圆柱筒(2)的端面中心处设有限位环(3)；齿轮传动结构设于圆柱筒(2)内，包括大齿轮(7)和与之啮合的小齿轮(12)；大齿轮(7)同轴心设于圆柱筒(2)其中一端的限位环(3)内；小齿轮(12)固定连接于第一驱动电机(13)的转轴，第一驱动电机(13)的固定端固定连接于圆柱筒(2)的端面；毛刷结构设于圆柱筒(2)内，包括毛刷辊(9)、刷毛和第二驱动电机(8)；毛刷辊(9)平行于圆柱筒(2)的轴心设置；毛刷辊(9)的一端通过第二驱动电机(8)连接于大齿轮(7)上，另一端通过轴承连接于转盘(14)上；转盘(14)转动连接于圆柱筒(2)内远离大齿轮(7)一端的限位环(3)内。2.根据权利要求1所述的一种集成化铁路绝缘子擦洗装置的机械结构，其特征在于：所述圆柱筒(2)由两个对称设置的半圆柱筒组成；两个半圆柱筒的端面中心处均设有半...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴文海，孙磊，张霆，柯坚，
申请(专利权)人：西南交通大学，
类型：发明
国别省市：四川,51