本专利公开了一种1000kV输电线路杆塔防坠落轨道爬行装置，包括夹持导向机构、行走机构、压持机构和操控平台；所述夹持导向机构的四个T型轮(3)设置在下平台(12)下面两侧，T型轮(3)的凸缘内侧夹持在防坠落轨道(1)翼板的两侧；所述行走机构是由同步带(10)和同步带轮(11)构成，所述压持机构两个压持带轮(4)压持在同步带(10)下方中部；操控平台设置在地面，在操控平台上设置有夹持状态显示器(28)和压持状态显示器(27)；在控制器(20)内设置有限流保护装置；其优点是：结构紧凑，体积小、重量轻；安装方便、快捷；夹持力和压持力大小可控，省电、电源利用率高，运行安全可靠。
【技术实现步骤摘要】
1000kV输电线路杆塔防坠落轨道爬行装置
本专利涉及一种输电线路检修工具，特别是涉及一种1000kV输电线路杆塔防坠落轨道爬行装置。
技术介绍
随着国民经济的迅猛发展，用电负荷也越来越大，我国的输电线路的电压等级也越来越高，采用特高压线路输送电能的线路也越来越多。1000kV特高压交流输电线路输送电能的功率约为500kV线路的4到5倍；正负800kV直流特高压输电能力约为正负500kV线路的2倍以上。同时，随着输电电压等级的提高，输送距离加长，输电电耗减小。但是，特高压输电线路由于电压等级高，杆塔高，登塔费时费力，日常维护检修人员登塔工作强度大，工作效率低，而且有触电、坠落等不安全隐患。防坠落轨道是在杆塔建造时，为防止登塔人员意外坠落而沿杆塔设置的一种T型钢轨道，目前其作用仅限于登塔人员悬挂安全绳，仍然不能减轻操作人员的工作强度。为此，机器人或者自动登塔装置用于登塔进行日常巡视取代人员登塔巡视已成为以后的发展方向。目前，对于代替人进行登塔的装置或者机器人已有一些研究，比如中国专利CN201510114030X，公开了一种输电线路杆塔攀爬机器人，采用磁轮永磁吸附的方式沿防坠落轨道攀爬，这种方式由于需要齿轮传动机构机器人自身的体积和重量较大，磁轮与导轨摩擦力较大，耗电量大导致电源体积和重量较大，需要电磁力维持平衡容易坠落所以可靠性也不高。同时，由于防坠落轨道截面尺寸很小(翼板宽度尺寸只有36毫米，翼板厚度不足10毫米)，而杆塔攀爬装置或者机器人需要携带动力部分、检测仪器、摄像头等，其自身的重量较大，所以对攀爬装置或者机器人要求必须体积小、重量小，机器人攀爬过程中在高空需要跨越缺陷或者改变爬行路径，所以必须要便于高空安装和夹持，对安装便捷性和行走可靠性要求较高。但目前由于登塔机器人或者登塔装置的体积、重量、安装便捷性及爬行可靠性等原因，实现实际应用的并不多。
技术实现思路
本专利技术的目的是设计一种1000kV输电线路杆塔防坠落轨道爬行装置，利用杆塔上现有的防坠落轨道实现自动登塔，爬行装置的体积小、重量轻，装夹便捷，爬行可靠性高，以对杆塔、绝缘子、线路等进行日常巡视和检测。本专利技术的技术方案是：1000kV输电线路杆塔防坠落轨道爬行装置，其特征是：在下平台上设置有夹持导向机构、行走机构和压持机构，在上平台上设置有电源、控制器、无线通讯设备、摄像云台，下平台和上平台通过立柱连接；所述夹持导向机构的四个T型轮设置在下平台下面两侧，其中左侧的两个T型轮的轮轴固定在下平台上，T型轮的凸缘内侧夹持在防坠落轨道翼板的左侧；右侧的两个T型轮的轮轴分别穿过下平台上的过孔后其端部刚性连接在一纵向连杆两端；在下平台上面左侧设置有第一电动推杆，第一电动推杆的伸缩杆纵向伸缩；在下平台右侧设置有一滑轮；钢丝绳的一端连接在第一电动推杆伸缩杆的端部，绕过下平台的前端到下平台右侧，再穿过该滑轮后另一端连接在连杆的中部；第一电动推杆带动钢丝绳收紧，向外侧拉动连杆，从而带动右侧的两个T型轮向内侧收紧，T型轮的凸缘内侧夹持在防坠落轨道翼板的右侧；所述行走机构包含两个同步带轮、同步带、行走电机，同步带纵向设置在下平台下方中部，两个同步带轮的轮轴通过支架安装在下平台的下面两端，同步带安装在所述的两个同步带轮上，同步带的下方与翼板平面贴合，行走电机安装在下平台上面后端中部，行走电机通过传动链条带动同步带轮转动；所述压持机构包含两个压持带轮、第二电动推杆，第二电动推杆安装在下平台上面前端中间位置，两个压持带轮压持在同步带下方中部，两个压持带轮的两个轮轴两端分别连接在下平台下方两侧的压板上，在下平台两侧设置有通过槽，两个L型拉杆分别穿过两侧的通过槽后其上端铰接在第二电动推杆的伸缩杆端部，L型拉杆的下端铰接在压板上；操控平台设置在地面，在操控平台上设置有夹持状态显示器和压持状态显示器；在控制器内设置有限流保护装置；所述电源分别给夹持导向机构、压持机构、行走机构、控制器、无线通讯设备和摄像云台供电，控制器控制夹持机构、压持机构、行走机构动作，摄像云台、控制器分别通过无线通讯设备与操控平台通讯；在控制器内设置有第一电动推杆电流检测装置和第二电动推杆电流检测装置，分别用于检测第一电动推杆的电机电流和第二电动推杆电机电流；所述操控平台包括工控机、面板、显示屏，在工控机内设置有无线通讯模块和开关量输入模块，在面板上设置有压持摇杆、夹持摇杆、行走摇杆、电源开关、视频切换按钮；工控机连接显示屏，显示屏用于实时显示巡视过程中的图像信息，视频切换按钮用于切换显示屏视频画面；压持摇杆、夹持摇杆、行走摇杆分别连接开关量输入模块，通过工控机配合摇杆手动操作发出操作指令；所述第一电动推杆和第二电动推杆分别为微型电液作动器。本专利的优点是：1)结构紧凑，体积小、重量轻：夹持导向机构布置在下平台上面两侧，第一电动推杆设置在下平台左侧，通过钢丝绳传递动力使位于右侧的T型轮动作，从而对防坠落轨道翼板两侧产生夹持力；压持机构的第二电动推杆设置在下平台上面前端中间，通过L型拉杆传递压持力；行走机构行走电机布置在下平台上面后端；上述布局巧妙，节约空间；壳体为双层结构，上平台上放置电源、控制器、无线通讯设备、摄像云台，上平台和下平台通过立柱连接，各部件综合布局，空间利用率高，减小了壳体的体积。2)安装方便、快捷：夹持导向机构采用四个T型轮，一侧的两个T型轮的轮轴固定，该侧的两个T型轮的凸缘内侧卡持在T型防坠落轨道翼板的一侧，另一侧的两个T型轮的凸缘内侧通过第一电动推杆控制实现自动收紧后卡持在防坠落轨道翼板的另一侧，T型轮的凸缘为台阶型，有利于在高空快速便捷安装，操作人员在地面就可以根据视频实现快速卡持。3)夹持力和压持力大小可控，省电、电源利用率高，运行安全可靠：由于在控制器内设置有第一电动推杆电流检测装置和第二电动推杆电流检测装置，通过事前的实验数据，可以保证夹持力和压持力达到最佳值；在操控平台上设置有夹持状态显示器和压持状态显示器，操作人员在地面就可以随时知悉实际夹持状态和压持状态，如有异常会有警示显示，从而方便地面操作，保证夹持导向机构的夹持可靠，保证爬行装置的压持力大小适宜，控制压持力和夹持力，在保证安全运行的情况下，尽可能减小摩擦阻力，降低运行功耗，使电源利用率提高，并防止爬行装置坠落危险发生。附图说明图1是本专利爬行装置结构示意图；图2是图1中A-A剖视图；图3是图1中B-B剖视图；图4是压持机构结构示意图；图5是操控平台结构示意图；图中，1-防坠落轨道；2-传动链条；3-T型轮；4-压持带轮；5-连杆；6-压板；7-L型拉杆；8-滑轮座；9-钢丝绳；10-同步带；11-同步带轮；12-下平台；13-立柱；14-上平台；15-摄像云台；16-第二电动推杆；17-电源；18-滑轮；19-第一电动推杆；20-控制器；21-行走电机；22-无线通讯设备；23-链轮；24-工控机；25-面板；26-显示器；27-压持状态本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.1000kV输电线路杆塔防坠落轨道爬行装置，其特征是：在下平台(12)上设置有夹持导向机构、行走机构和压持机构，在上平台(14)上设置有电源(17)、控制器(20)、无线通讯设备(22)、摄像云台(15)，下平台(12)和上平台(14)通过立柱(13)连接；/n所述夹持导向机构的四个T型轮(3)设置在下平台(12)下面两侧，其中左侧的两个T型轮(3)的轮轴固定在下平台(12)上，T型轮(3)的凸缘内侧夹持在防坠落轨道(1)翼板的左侧；右侧的两个T型轮(3)的轮轴分别穿过下平台(12)上的过孔后其端部刚性连接在一纵向连杆(5)两端；在下平台(12)上面左侧设置有第一电动推杆(19)，第一电动推杆(19)的伸缩杆纵向伸缩；在下平台(12)右侧设置有一滑轮(18)；钢丝绳(9)的一端连接在第一电动推杆(19)伸缩杆的端部，绕过下平台(12)的前端到下平台(12)右侧，再穿过该滑轮(18)后另一端连接在连杆(5)的中部；第一电动推杆(19)带动钢丝绳(9)收紧，向外侧拉动连杆(5)，从而带动右侧的两个T型轮(3)向内侧收紧，T型轮(3)的凸缘内侧夹持在防坠落轨道(1)翼板的右侧；/n所述行走机构包含两个同步带轮(11)、同步带(10)、行走电机(21)，同步带(10)纵向设置在下平台(12)下方中部，两个同步带轮(12)的轮轴通过支架安装在下平台(12)的下面两端，同步带(10)安装在所述的两个同步带轮(11)上，同步带(10)的下方与翼板平面贴合，行走电机(21)安装在下平台(12)上面后端中部，行走电机(21)通过传动链条(2)带动同步带轮(11)转动；/n所述压持机构包含两个压持带轮(4)、第二电动推杆(16)，第二电动推杆(16)安装在下平台(12)上面前端中间位置，两个压持带轮(4)压持在同步带(10)下方中部，两个压持带轮(4)的两个轮轴两端分别连接在下平台(12)下方两侧的压板(6)上，在下平台(12)两侧设置有通过槽，两个L型拉杆(7)分别穿过两侧的通过槽后其上端铰接在第二电动推杆(16)的伸缩杆端部，L型拉杆(7)的下端铰接在压板(6)上；/n操控平台设置在地面，在操控平台上设置有夹持状态显示器(28)和压持状态显示器(27)；在控制器(20)内设置有限流保护装置；/n所述电源(17)分别给夹持导向机构、压持机构、行走机构、控制器(20)、无线通讯设备(22)和摄像云台(15)供电，控制器(20)控制夹持机构、压持机构、行走机构动作，摄像云台(15)、控制器(20)分别通过无线通讯设备(22)与操控平台通讯。/n...
【技术特征摘要】
1.1000kV输电线路杆塔防坠落轨道爬行装置，其特征是：在下平台(12)上设置有夹持导向机构、行走机构和压持机构，在上平台(14)上设置有电源(17)、控制器(20)、无线通讯设备(22)、摄像云台(15)，下平台(12)和上平台(14)通过立柱(13)连接；
所述夹持导向机构的四个T型轮(3)设置在下平台(12)下面两侧，其中左侧的两个T型轮(3)的轮轴固定在下平台(12)上，T型轮(3)的凸缘内侧夹持在防坠落轨道(1)翼板的左侧；右侧的两个T型轮(3)的轮轴分别穿过下平台(12)上的过孔后其端部刚性连接在一纵向连杆(5)两端；在下平台(12)上面左侧设置有第一电动推杆(19)，第一电动推杆(19)的伸缩杆纵向伸缩；在下平台(12)右侧设置有一滑轮(18)；钢丝绳(9)的一端连接在第一电动推杆(19)伸缩杆的端部，绕过下平台(12)的前端到下平台(12)右侧，再穿过该滑轮(18)后另一端连接在连杆(5)的中部；第一电动推杆(19)带动钢丝绳(9)收紧，向外侧拉动连杆(5)，从而带动右侧的两个T型轮(3)向内侧收紧，T型轮(3)的凸缘内侧夹持在防坠落轨道(1)翼板的右侧；
所述行走机构包含两个同步带轮(11)、同步带(10)、行走电机(21)，同步带(10)纵向设置在下平台(12)下方中部，两个同步带轮(12)的轮轴通过支架安装在下平台(12)的下面两端，同步带(10)安装在所述的两个同步带轮(11)上，同步带(10)的下方与翼板平面贴合，行走电机(21)安装在下平台(12)上面后端中部，行走电机(21)通过传动链条(2)带动同步带轮(11)转动；
所述压持机构包含两个压持带轮(4)、第二电动推杆(16)，第二电动推杆(16)安装在下平台(12)上面前端中间位置，两个压持带轮(4)压持在同步带(10)下方中部，两个压持带轮(4)的两个轮轴两端分别连接...
【专利技术属性】
技术研发人员：向丰，孙斯逸，
申请(专利权)人：国网湖北省电力有限公司物资公司，陕西群峰电力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42
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