[實用新型]輸電線路巡檢螺旋裝置

有效

• 申請號: 200820081107.3
• 申請日: 2008-04-22
• 公開（公告）號: CN201178267Y
• 公開（公告）日: 2009-01-07
• 發明（設計）人: 王科
• 申請（專利權）人: 云南電力試驗研究院(集團)有限公司電力研究院
• 主分類號: H02G1/02
• 分類號: H02G1/02
• 代理公司: 昆明大百科專利事務所
• 代理人: 何健

技術領域：

本實用新型屬于沿輸電線路巡檢的機器人裝置技術領域。適用于一個耐張段線路間的往返運動。

背景技術：

目前的沿線巡檢機器人研究定位于實現長距離運動、高度智能化、大容量數據傳輸，其研究技術始終處于實驗室階段，不能大范圍的推廣開來。由于要實現長距離運動，輸電線路上的各種類型障礙必須跨越，尤其是耐張塔的跨越，難度很大，往往因為這一原因將整套裝置設計的異常復雜；由于要實現視頻數據實時傳輸、輸電線路及桿塔絕緣子各種性能參數測量，需要攜帶大量的檢測儀器，整套裝置重量大，常采用倒掛結構，導致“頭輕腳重”，存在較嚴重的晃動問題；整套裝置的高度智能化設計及操作，導致其要求的運行條件較高，不適合現場實際應用；而由于其定位過高，裝置設計復雜、攜帶儀器貴重，造成其單價過高，不適合大范圍推廣應用。

電力系統中涉及跨越地域范圍最廣的是輸電線路部分。其跨越平原、丘陵、山區等各種地形條件，遭受雷擊、雨雪等自然天氣影響，運行條件相對來說是最不可控的部分。正常自然條件下，線路巡檢工作便艱苦異常，由于其所處地域廣、自然條件復雜，道路通行困難，常規的巡檢工作費時、費力，而且費用很大，當遭遇特殊自然條件時，由于道路不通，線路通道基本處于不可控狀態。例如覆冰和積雪會引起線路倒桿(塔)斷線和絕緣子閃絡等重大事故，給電力系統安全運行帶來嚴重威脅。研究采用智能化機械裝置部分代替或全部代替人力巡線及解除線路在突發自然災害時的故障，如覆冰破除等問題顯得極為迫切。

可以看到實際的運行單位迫切需要一種能夠沿線運動的機械裝置，對于此裝置不要求異常復雜的功能，但是能夠保證在正常自然條件，尤其是惡劣自然災害條件下正常工作。

基于目前線路巡檢機器人存在的實際應用困難、惡劣自然災害條件下不可用的現實問題，而輸電線路迫切需要一種簡單、可靠巡檢機器人的實際，設計發明了一種直觀、簡單的沿輸電線路螺旋運動的機械裝置。

發明內容：

本實用新型的目的在于利用設計的一種簡單裝置，通過在有限距離線路上的往返運動，實現一種簡化的、可靠性更高的線路巡檢機器人功能，同時由于裝置與導線接觸面積更大，裝置具備清除導線上附著物(覆冰、雪)等功能。

本實用新型是通過下列技術方案來實現的。本實用新型裝置包括有不少于兩節的螺紋飛輪機構連接組成；每節螺紋飛輪機構由三個螺紋飛輪位于在同一個平面上；該三個螺紋飛輪的中心點組成一個三角形，該三角形呈對稱銳角三角形設置，該銳角α小于60°；在螺紋飛輪的中心安裝有電機；每節螺紋飛輪機構節與節之間通過彈性連線彈性連接；每節螺紋飛輪均布設置在彈性鋼箍上；彈性鋼箍過通在電機端以及螺紋飛輪末端采用非封閉開口設置，形成開口環形。

本實用新型裝置能夠全包裹夾持在單根輸電導線上，并且與導線相接觸的僅是螺紋飛輪。所有電機做同一方向轉動時，由于飛輪的螺紋狀結構特點，依靠摩擦力裝置能夠在導線上做旋轉前進或后退運動。當導線上存在“T”型或類似“T”型障礙時，由于裝置不能再做前進運動，但存在旋轉力，便會在原地旋轉，當轉至裝置開口處時，在沿導線驅動力作用下，裝置會前進越過障礙，在此期間由于障礙物的存在，裝置只能做沿導線的直線運動，而不能旋轉。越障后裝置再次做旋轉運動。本發明與常規的線路巡檢機器人相比較，裝置重心緊貼導線，穩定性更高；采用全包裹結構，裝置夾持導線力足夠，運動性能更強；非封閉開口設計，自適應越障，不需要任何智能判斷環節；彈性鋼箍設計，具備彈性擴張和收縮功能，能夠適應不同結構尺寸的“T”型障礙物。

沿輸電線路螺旋機械運動裝置采用多節，每節三支電機及其螺紋飛輪按小于60°的對稱銳角三角形布置，節與節之間通過彈性材料連接。每節采用非封閉開口設計，通過在電機端以及螺紋飛輪末端利用彈性鋼箍連接成開口環形，裝置能夠全包裹夾持在單根輸電導線上，并且與導線相接觸的僅是螺紋飛輪。所有電機做同一方向轉動時，由于飛輪的螺紋狀結構特點，依靠摩擦力裝置能夠在導線上做旋轉前進或后退運動。當導線上存在“T”型或類似“T”型障礙時，由于裝置不能再做前進運動，但存在旋轉力，便會在原地旋轉，當轉至裝置開口處時，在沿導線驅動力作用下，裝置會前進越過障礙，在此期間由于障礙物的存在，裝置只能做沿導線的直線運動，而不能旋轉。越障后裝置再次做旋轉運動。本發明與常規的線路巡檢機器人相比較，裝置重心緊貼導線，穩定性更高；采用全包裹結構，裝置夾持導線力足夠，運動性能更強；非封閉開口設計，自適應越障，不需要任何智能判斷環節；彈性鋼箍設計，具備彈性擴張和收縮功能，能夠適應不同結構尺寸的“T”型障礙物。

本實用新型的有益效果是：