无人机悬挂固定输电线路铁塔攀爬绳装置制造方法及图纸

本专利公布了一种无人机悬挂固定输电线路铁塔攀爬绳装置，在滑轮挂钩的挂钩(4)顶端设置连接部，导引绳(8)的一端穿过滑轮(7)，另一端连接攀爬绳(9)的一端；在所述挂钩(4)开口端设置有常闭型自锁杆(5)，自锁杆(5)的一端通过扭簧(10)弹性铰接在挂钩(4)的柄部；吊环(1)、连接杆(2)、解锁绳(11)、自锁杆(5)依次连接构成提升解锁机构，通过无人机提升吊环(1)时自锁杆(5)向上转动，挂钩(4)的开口打开；其优点是：1)在铁塔横担上挂钩脱钩方便，无人机执行动作简单，工作效率高；2)无人机提升力小，可以选用平衡性好的电动旋翼直升机；3)提供了一种方便快捷的进电场的方式。一种方便快捷的进电场的方式。一种方便快捷的进电场的方式。

【技术实现步骤摘要】
无人机悬挂固定输电线路铁塔攀爬绳装置


[0001]本专利涉及一种高压输电线路维护检修装置，特别是一种无人机悬挂固定输电线路铁塔攀爬绳装置。

技术介绍

[0002]输电线路在检修维护过程中，电力检修人员需要登上电力铁塔沿横担进入电场，随着电力输电线路输电电压等级越来越高，铁塔也越来越高，特别是对于近年来新建立的超高压和特高压线路，铁塔高度达到60到100米，电力检修人员凳塔费时费力，还存在安全隐患，工作效率也低。
[0003]随着无人机技术的发展，无人机可用于野外电力施工，辅助电力检修人员实现抛绳操作和高空悬挂挂钩等，如通过无人机把挂钩滑轮提升挂在铁塔横担或者导线上，再通过其他辅助工具把攀爬绳提升到滑轮上，电力检修施工人员通过攀爬绳进入电场。但是由于无人机可承载的重量有限，一般只有几公斤，攀爬绳由于是承力部件需要较高的强度，绳索较粗，而铁塔高度较高，所以攀爬绳的重量很大，无人机很难把攀爬绳直接提升到高空；同时，由于铁塔横担为尺寸较大的角钢，铁塔区域空间有限，在铁塔横杆上悬挂滑轮挂钩时无人很难精准地把挂钩挂在角钢上，而且国家电力施工安全要求，挂钩在开口处还必须有安全自锁装置，在取下挂钩时首先要打开自锁装置；所以对无人机的平衡性和操作精准性要求很高，无人机在高空操作难度很大。

技术实现思路

[0004]本专利的目的就是设计一种无人机悬挂固定输电线路铁塔攀爬绳装置，通过无人机把滑轮挂钩和攀爬绳安全、方便、精确地悬挂在铁塔横担上，检修维护人员通过攀爬绳登塔进入电场，检修完成后再通过无人机把滑轮挂钩从横担上取下。
[0005]本专利的技术方案是：无人机悬挂固定输电线路铁塔攀爬绳装置，在滑轮挂钩的挂钩顶端设置连接部，在挂钩的柄部下端连接有滑轮；导引绳的一端穿过滑轮，导引绳的另一端连接攀爬绳的一端；在所述挂钩的开口端设置有常闭型自锁杆，自锁杆的一端通过扭簧弹性铰接在挂钩的柄部；吊环、连接杆、解锁绳、自锁杆依次连接构成提升解锁机构，其中，所述连接杆动态连接在挂钩的连接部，连接杆相对连接部可上下移动；连接杆的下端通过解锁绳与自锁杆连接，通过无人机下部的吊钩提升吊环时自锁杆向上转动，挂钩的开口打开；
[0006]在所述挂钩下端柄部设置有限位块，限位块位于自锁杆的下方，自锁杆在扭簧的弹簧力作用下向下卡持在限位块上，从而使自锁杆处于常闭自锁状态；
[0007]所述连接部包括设置在挂钩上端面的凸耳和下端连接在凸耳上的圆筒，所述圆筒的开口端朝下，在圆筒的上端面中央设置有通过孔，圆筒的下端通过凸耳连接在挂钩上端；在所述连接杆的下端设置有限位凸台，限位凸台的直径大于所述通过孔的直径；连接杆的限位凸台置于圆筒中，连接杆的上端从圆筒的上端的通过孔中伸出，限位凸台在圆筒内可
以上下移动；连接杆的下端与解锁绳的上端连接，解锁绳的下端从圆筒下端伸出后与自锁杆连接，用于拉动自锁杆向上转动；连接杆上下移动的行程大于自锁杆从闭锁状态转动到挂钩开口完全打开状态时所拉动解锁绳的行程；
[0008]在所述挂钩上设置有导向管，解锁绳从导向管中穿过，所述导向管固定在挂钩体上；
[0009]在所述解锁绳的上端连接有螺纹接头，在所述连接杆下端设置有与该螺纹接头相适配的螺纹孔，解锁绳的上端通过螺纹与连接杆的下端连接，通过螺纹旋入长度调整解锁绳的有效工作长度；
[0010]所述滑轮挂钩的挂钩是由轻质板材制作的板状结构，挂钩的钩型是与横担的角钢宽度相适配的方形结构；
[0011]所述滑轮挂钩的挂钩主体材料为铝合金或者钛合金；
[0012]所述连接部与滑轮挂钩上端的连接点为当挂钩顶端处于水平状态时滑轮挂钩的重心线与挂钩顶端平面的交点；
[0013]所述滑轮挂钩的滑轮通过十字铰链连接在滑轮挂钩的挂钩柄部下端。
[0014]本专利的优点是：
[0015]1)在铁塔横担上挂钩脱钩方便，无人机执行动作简单，工作效率高：
[0016]由于滑轮挂钩的挂钩卡口上具有常闭型自锁杆，挂钩卡持在铁塔横担上安全可靠；同时由于设置有提升解锁机构，当无人机提升吊环时，在滑轮挂钩自重力下，提升解锁机构动作，常闭型自锁杆反向打开，无人机把滑轮挂钩挂在横担上；无人机释放吊环后，常闭型自锁杆在扭簧的作用下复位，挂钩开口闭合，挂钩不会从横担上脱落；检修工作完成后，无人机再次提升吊环，提升解锁机构动作，常闭型自锁杆打开，无人机只需继续上提吊环就可以方便的从横担上取下滑轮挂钩；
[0017]2)无人机提升力小，可以选用平衡性好的电动旋翼直升机：无人机先把连接导引绳的滑轮挂钩提升并卡持在横担上后，由于导引绳连接攀爬绳，塔下人员再通过导引绳和滑轮把攀爬绳提升到滑轮上，导引绳重量轻，对无人机的提升力要求低，故可以选择承载力小的无人机；
[0018]3)提供了一种方便快捷的进电场的方式，无人机把滑轮挂钩挂在横担上，在滑轮上连接有攀爬绳，可在攀爬绳上设置自动爬升器或者手动绞车，线路检修人员可通过滑轮和攀爬绳自动直接进入电场，劳动强度低，节约了登塔所耗费的体力，同时也提高了工作效率。
附图说明
[0019]图1为无人机悬挂固定输电线路铁塔攀爬绳装置结构图；
[0020]图2为吊环、滑轮挂钩及解锁绳连接示意图；
[0021]图中：1
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吊环；2
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连接杆；3
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圆筒；4
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挂钩；5
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自锁杆；6
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限位块；7
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滑轮；8
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导引绳；9
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攀爬绳；10
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扭簧；11
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解锁绳；12
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导向管；13
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横担；14
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螺纹接头。
具体实施方式
[0022]下面结合附图和具体实施方式对本专利进行详细说明。
[0023]如图1所示，本专利所述无人机悬挂固定铁塔攀爬绳装置包括吊环1、连接杆2、滑轮挂钩、导引绳8、攀爬绳9，滑轮挂钩包括设置在其上部的挂钩4和连接在挂钩柄部下端的滑轮7，挂钩4用于通过其钩部卡持在铁塔上横担13的角钢上，滑轮7用于连接攀爬绳9，在攀爬绳9上可以设置攀爬车或者通过绞磨把检修人员提升到横担13处，从横担13再进入电场区；所述滑轮挂钩的挂钩4是由轻质板材制作的板状结构，挂钩4的钩型是与铁塔上横担13的角钢宽度相适配的方形结构，对于高压输电线路铁塔，横担13一般选用12.5号标准角钢型材，横担角钢的宽度为125毫米，为了方便无人机在高空挂钩，挂钩4的开口尺寸约为135—150毫米，挂钩4挂在横担13上后固定不会沿横担前后摆动；挂钩4和滑轮7的支架的主体材料为铝合金或者钛合金，铝合金选用LY12，钛合金选用TC4；滑轮7的转轮使用尼龙或者其他轻质、绝缘耐磨材料。
[0024]在挂钩4的上端设置有连接部，在挂钩4的柄部下端连接有滑轮7，吊环1通过连接杆2与连接部连接，滑轮7通过十字铰链连接在挂钩4的柄部下端。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.无人机悬挂固定输电线路铁塔攀爬绳装置，其特征是：在滑轮挂钩的挂钩(4)顶端设置连接部，在挂钩(4)的柄部下端连接有滑轮(7)；导引绳(8)的一端穿过滑轮(7)，导引绳(8)的另一端连接攀爬绳(9)的一端；在所述挂钩(4)开口端设置有常闭型自锁杆(5)，自锁杆(5)的一端通过扭簧(10)弹性铰接在挂钩(4)的柄部；吊环(1)、连接杆(2)、解锁绳(11)、自锁杆(5)依次连接构成提升解锁机构，其中，连接杆(2)动态连接在挂钩(4)的连接部，连接杆(2)相对连接部可上下移动；连接杆(2)的下端通过解锁绳(11)与自锁杆(5)连接，通过无人机下部的吊钩提升吊环(1)时自锁杆(5)向上转动，挂钩(4)的开口打开。2.根据权利要求1所述的无人机悬挂固定输电线路铁塔攀爬绳装置，其特征是：在所述挂钩(4)下端柄部设置有限位块(6)，限位块(6)位于自锁杆(5)的下方，自锁杆(5)在扭簧(10)的弹簧力作用下向下卡持在限位块(6)上，从而使自锁杆(5)处于常闭自锁状态。3.根据权利要求1所述的无人机悬挂固定输电线路铁塔攀爬绳装置，其特征是：所述连接部包括设置在挂钩(4)上端面的凸耳和下端连接在凸耳上的圆筒(3)，所述圆筒(3)的开口端朝下，在圆筒(3)的上端面中央设置有通过孔，圆筒(3)的下端通过凸耳连接在挂钩(4)上端；在所述连接杆(2)的下端设置有限位凸台，限位凸台的直径大于所述通过孔的直径；连接杆(2)的限位凸台置于圆筒(3)中，连接杆(2)的上端从圆筒(3)的上端的通过孔中伸出，限位凸台在圆筒(3)内可上下移动；连接杆(2)的下端与解锁绳(...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴嘉琪，夏立伟，刘春堂，郭景武，李明，胡洪炜，向丰，付子峰，袁野，李响，刘兴东，闫宇，祝名悦，
申请(专利权)人：国网湖北省电力有限公司超高压公司，
类型：新型
国别省市：