一种用于旁路线缆搭接的绞盘作业工具及其操作方法技术

本发明专利技术公开了一种用于旁路线缆搭接的绞盘作业工具及其操作方法，该作业工具包括本体支架，用于与机器人末端对接固定，且本体支架上设有绞线轮、旁路线夹；绞盘提升机构，用于驱动绞线轮提升旁路线缆至旁路线夹上；线夹锁紧机构，用于驱动旁路线夹锁紧主线和旁路线缆；所述旁路线缆通过拉绳连接于绞线轮上，所述旁路线夹上连接有挂钩，用于实现绞盘作业工具在主线上的挂接。本发明专利技术用于配合机器人完成自动化旁路搭接作业，很好的规避了机器人末端负载的局限性，解决了机器人应用到旁路作业的难点，提高了旁路作业的效率，减轻了作业人员的劳动强度和安全风险。劳动强度和安全风险。劳动强度和安全风险。

【技术实现步骤摘要】
一种用于旁路线缆搭接的绞盘作业工具及其操作方法


[0001]本专利技术涉及一种用于旁路线缆搭接的绞盘作业工具及其操作方法，属于带电作业


技术介绍

[0002]配网不停电作业主要是对用户实现不间断供电的情况下进行设备的检修或更换，目前最常见的方式是旁路作业法。旁路作业由旁路线缆和旁路开关组成，主要是在需要检修的线路两侧引接旁路线缆，使电流经过旁路线缆设备，从而对运行线路进行检修或更换。旁路作业需要借助绝缘斗臂车或举升车的提升机构将重达几十公斤的旁路线缆提升到横担位置，登杆人员将线缆固定在辅助横担上，工序多、耗时长、标准高、劳动强度大，不仅对作业人员的能力提出了很高的要求，而且占用斗臂车资源。
[0003]近年来带电作业机器人逐渐进入电力行业，减轻了作业人员的负担。但是由于旁路线缆重量大，搭接质量要求高，而机器人末端负载有限，所以机器人参与旁路作业的研究目前还有相当大的空白。

技术实现思路

[0004]专利技术目的：针对旁路人工作业工序多、耗时长、强度高，而机器人作业负载有限等缺点，本专利技术提供一种用于旁路线缆搭接的绞盘作业工具及其操作方法，能够很好的规避机器人末端负载的局限性，配合机器人完成自动化旁路搭接作业，缩短作业时间，提高作业效率，减轻作业人员的劳动强度和安全风险。
[0005]技术方案：为实现上述目的，本专利技术提供一种用于旁路线缆搭接的绞盘作业工具，包括：
[0006]本体支架，用于与机器人末端对接固定，且本体支架上设有绞线轮、旁路线夹；
[0007]绞盘提升机构，用于驱动绞线轮提升旁路线缆至旁路线夹上；
[0008]线夹锁紧机构，用于驱动旁路线夹锁紧主线和旁路线缆；
[0009]所述旁路线缆通过拉绳连接于绞线轮上，所述旁路线夹上连接有挂钩，用于实现绞盘作业工具在主线上的挂接。
[0010]进一步的，所述线夹锁紧机构包括丝杆、底板支架，所述底板支架与本体支架连接固定，所述丝杆架设于底板支架上，所述旁路线夹分别通过左旋螺母、右旋螺母套接于丝杆上，所述底板支架上开设供旁路线夹通过的滑槽，通过丝杆的旋转驱动实现旁路线夹的开合控制。
[0011]进一步的，所述丝杆上套设有大锥齿轮，所述底板支架上设有同轴安装的小锥齿轮、锁紧喇叭口，所述锁紧喇叭口用于与机器人末端对接传动，进而通过小锥齿轮与大锥齿轮之间的啮合传动实现丝杆的旋转驱动。
[0012]进一步的，所述底板支架上设有直线导轨，所述挂钩通过滑块与直线导轨滑动连接，以保证挂接可靠性。
[0013]进一步的，所述旁路线夹上设有容纳左旋螺母/右旋螺母的矩形通槽，所述旁路线夹通过塞打螺栓与对应的挂钩、左旋螺母/右旋螺母连接。用一颗塞打螺栓依次穿过挂钩、旁路线夹，拧进螺母上，从而使螺母带动旁路线夹和挂钩一起运动，由于旁路线夹是单点驱动，可以绕塞打螺栓转动，以此来兼容不同的线径。
[0014]进一步的，所述挂钩上设有圆柱销，所述旁路线夹上设有腰型孔，通过圆柱销与腰型孔的配合实现旁路线夹围绕塞打螺栓的转动限制。由此旁路线夹的转动被限定在一定的角度范围之内，线夹夹紧主线时可以微小浮动。
[0015]进一步的，所述绞盘提升机构包括底座、提升喇叭口，所述底座与底板支架连接固定，所述绞线轮、提升喇叭口安装于底座上，所述底板支架上设有用于实现拉绳导向的滑轮，所述提升喇叭口用于与机器人末端对接传动，并实现绞线轮的旋转驱动。
[0016]进一步的，所述底座上设有阻尼机构，用于增大绞线轮的旋转阻尼。当作业完成时，旁路线缆从线夹上滑落下来需要克服这部分旋转阻尼，从而实现线缆的缓慢下降，避免线缆因自由落体被损坏。
[0017]进一步的，所述阻尼机构包括压力盘、摩擦片、磨刹盘、碟簧，所述底座的两侧依次设置磨刹盘、摩擦片、压力盘，所述绞线轮压紧一侧压力盘，所述提升喇叭口通过碟簧压紧另一侧压力盘，所述绞线轮的中心轴贯穿两侧的压力盘、摩擦片、磨刹盘，所述提升喇叭口的输出轴与绞线轮的中心轴套接传动，并通过锁紧螺母实现轴向锁紧，所述磨刹盘与底座连接固定，所述压力盘与绞线轮的中心轴传动连接。该结构的设计意义在于采用摩擦阻尼的机构形式，避开涡轮蜗杆机构大传动比导致的低速效应，同时可通过锁紧螺母配合碟簧调节轴向压紧力的大小，进而调整摩擦阻尼大小。
[0018]进一步的，所述底板支架上设有缓冲垫，用于实现旁路线缆球头的缓冲限位。
[0019]进一步的，所述旁路线夹上设有自锁机构，用于实现旁路线缆球头的定位锁紧。
[0020]进一步的，所述自锁机构包括卡扣、限位转轴、限位块、拉簧、限位螺栓，所述旁路线夹上设有切槽，所述卡扣通过限位转轴安装于切槽内，所述限位块转动连接于旁路线夹上，并始终与限位转轴的端部相抵，所述限位转轴的端部为两个半圆拼接而成，其端面上连接拉簧，以维持卡扣头部伸出切槽的初始状态，此时限位块与大径半圆相抵，当旁路线缆的球头向上挤开卡扣的头部时，卡扣带动限位转轴转动至顶住限位螺栓，此时限位块与小径半圆相抵实现卡扣反锁，旁路线缆的球头被卡在卡扣的头尾之间。
[0021]进一步的，所述限位块的头部通过另一拉簧拉紧，并通过另一限位螺栓实现转动限位，以使其尾部始终与限位转轴的端部相抵。
[0022]进一步的，所述本体支架上设有解锁挡片，用于在旁路线夹张开过程中反向顶开限位块，实现卡扣解锁，卡扣在拉簧的作用下恢复到初始状态。
[0023]进一步的，所述旁路线夹的底部连接有喇叭片，用于实现旁路线缆的提升导向。
[0024]进一步的，所述旁路线夹上设有用于贴合主线的圆柱沟槽和用于贴合旁路线缆球头的球形凹槽。
[0025]此外，还有一种基于上述绞盘作业工具的操作方法，包括以下步骤：
[0026]1)挂靠主线：机器人抓取绞盘作业工具并带动旁路线夹扣进主线，而后通过线夹锁紧机构驱动旁路线夹开始闭合，直至挂钩挂到主线上，旁路线夹并未夹到主线时，停止驱动；
[0027]2)提升锁紧：通过绞盘提升机构驱动绞线轮提升旁路线缆至旁路线夹上，而后通过线夹锁紧机构继续驱动旁路线夹锁紧主线和旁路线缆，完成搭接后，机器人脱离绞盘作业工具。
[0028]进一步的，所述操作方法还包括：
[0029]3)解锁回收：作业完成后，机器人重新对接绞盘作业工具，通过线夹锁紧机构驱动旁路线夹打开，直至挂钩仍挂在主线上，而旁路线夹松开旁路线缆，以使旁路线缆从旁路线夹上下落，而后继续驱动旁路线夹打开至最大张口位置，通过机器人将绞盘作业工具从主线上收回。
[0030]有益效果：本专利技术提供了一种用于旁路线缆搭接的绞盘作业工具及其操作方法，通过绝缘斗臂车里的机器人将绞盘作业工具挂到剥好的主线上，然后驱动绞盘提升旁路线缆到线夹上，最后驱动线夹锁紧旁路线缆和主线。本专利技术解决了机器人负载不足的难点，为机器人应用到旁路作业提供了思路，丰富了机器人带电作业的覆盖领域，提高了旁路作业的效率，规避了人工作业的风险。
附图说明
[0031]图1为本专利技术实施例中线夹锁紧机构的三维立本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于旁路线缆搭接的绞盘作业工具，其特征在于，包括：本体支架，用于与机器人末端对接固定，且本体支架上设有绞线轮、旁路线夹；绞盘提升机构，用于驱动绞线轮提升旁路线缆至旁路线夹上；线夹锁紧机构，用于驱动旁路线夹锁紧主线和旁路线缆；所述旁路线缆通过拉绳连接于绞线轮上，所述旁路线夹上连接有挂钩，用于实现绞盘作业工具在主线上的挂接。2.根据权利要求1所述的一种用于旁路线缆搭接的绞盘作业工具，其特征在于，所述线夹锁紧机构包括丝杆、底板支架，所述底板支架与本体支架连接固定，所述丝杆架设于底板支架上，所述旁路线夹分别通过左旋螺母、右旋螺母套接于丝杆上，所述底板支架上开设供旁路线夹通过的滑槽，通过丝杆的旋转驱动实现旁路线夹的开合控制。3.根据权利要求2所述的一种用于旁路线缆搭接的绞盘作业工具，其特征在于，所述丝杆上套设有大锥齿轮，所述底板支架上设有同轴安装的小锥齿轮、锁紧喇叭口，所述锁紧喇叭口用于与机器人末端对接传动，进而通过小锥齿轮与大锥齿轮之间的啮合传动实现丝杆的旋转驱动。4.根据权利要求2所述的一种用于旁路线缆搭接的绞盘作业工具，其特征在于，所述底板支架上设有直线导轨，所述挂钩通过滑块与直线导轨滑动连接。5.根据权利要求4所述的一种用于旁路线缆搭接的绞盘作业工具，其特征在于，所述旁路线夹上设有容纳左旋螺母/右旋螺母的矩形通槽，所述旁路线夹通过塞打螺栓与对应的挂钩、左旋螺母/右旋螺母连接。6.根据权利要求5所述的一种用于旁路线缆搭接的绞盘作业工具，其特征在于，所述挂钩上设有圆柱销，所述旁路线夹上设有腰型孔，通过圆柱销与腰型孔的配合实现旁路线夹围绕塞打螺栓的转动限制。7.根据权利要求2所述的一种用于旁路线缆搭接的绞盘作业工具，其特征在于，所述绞盘提升机构包括底座、提升喇叭口，所述底座与底板支架连接固定，所述绞线轮、提升喇叭口安装于底座上，所述底板支架上设有用于实现拉绳导向的滑轮，所述提升喇叭口用于与机器人末端对接传动，并实现绞线轮的旋转驱动。8.根据权利要求7所述的一种用于旁路线缆搭接的绞盘作业工具，其特征在于，所述底座上设有阻尼机构，用于增大绞线轮的旋转阻尼。9.根据权利要求8所述的一种用于旁路线缆搭接的绞盘作业工具，其特征在于，所述阻尼机构包括压力盘、摩擦片、磨刹盘、碟簧，所述底座的两侧依次设置磨刹盘、摩擦片、压力盘，所述绞线轮压紧一侧压力盘，所述提升喇叭口通过碟簧压紧另一侧压力盘，所述绞线轮的中心轴贯穿两侧的压力盘、摩擦片、磨刹盘，所述提升喇叭口的输出轴与绞线轮的中心轴套接传动，并通过锁紧螺母实现轴向锁紧，所述磨刹盘与底座连接固定，所述压力盘与绞线...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄志康，张大伟，刘久晨，胡立鸥，孙学逊，李鹏，黄良玉，
申请(专利权)人：亿嘉和科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：