[發明專利]絕緣子串智能檢測機器人系統

有效

• 申請號: 201310010428.X
• 申請日: 2013-01-11
• 公開（公告）號: CN103091579A
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發明（設計）人: 韓磊;曹濤;付崇光;趙德利;張永生;孫大慶;李紅玉
• 申請（專利權）人: 山東魯能智能技術有限公司
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00;G01R1/00
• 代理公司: 濟南泉城專利商標事務所 37218
• 代理人: 丁修亭

技術領域

本發明涉及一種絕緣子串檢測機器人系統，用于耐張塔絕緣子串的檢測。

背景技術

隨著我國電力系統的不斷發展，電網安全、穩定運行越來越受到重視。尤其在近年來大力發展的超高壓、特高壓輸電系統中，絕緣子的安全運行直接決定了整個系統的投資及安全水平，為保證高壓輸電線路的電氣安全，在高壓輸電線路運行使用一段時間后，需要檢測線路的電氣性能，特別是絕緣子的絕緣安全性能，防止短路或斷路等現象的發生。

絕緣子是架空高壓輸電線路上用于導線與鐵塔連接的絕緣元件，具有兩個基本作用，即支撐和防止電流回地，這兩個作用必須得到保證，絕緣子不應該由于環境和電負荷條件發生變化導致各種電應力而失效，否則絕緣子就不會產生所需的作用，會損害整條線路的使用和運行壽命。

按照安裝結構不同，絕緣子串可分垂直絕緣子串和水平絕緣子串，以及傾斜絕緣子串，當然，由于安裝的需要，一般如垂直絕緣子串并不是絕對垂直，而是在豎直方向上一定角度范圍之內都可以叫做垂直絕緣子串。顯而易見的是，應用于垂直絕緣子串檢測的機器人要克服地球引力，并且針對絕緣子串的結構特點進行攀爬，其基本結構特點是，絕緣子串有若干節組成，節間通常存在形體空間。

用耐張絕緣子串懸掛導線或分裂導線的承受導線張力的桿塔稱為耐張塔，是以基本水平的方向牽拉導線的塔架，當然由于重力的影響，不會絕對水平。這里所說的絕緣子串，在耐張塔上基本上就是水平絕緣子串。

隨著人性化作業推廣的需要和智能機器人的發展，目前，越來越多的智能機器人應用于電力線路巡檢或者設備檢測上。在如中國第CN201331558Y號實用新型專利中，公開了一種具有雙履帶輪結構的絕緣子檢測機器人，用于水平雙聯絕緣子串的檢測，其通過履帶跨越所述形體空間，并通過兩邊的阻擋裝置進行行走方向的導向。不過顯然諸如履帶和輪式結構的機器人并不適合于垂直絕緣子串的檢測，為了保證機器人能可靠運行，通常需要在輔助在行進方向的導向結構，結構比較復雜。另外顯見的一點是，絕緣子串很多是瓷質件，表面非常光滑，很難使機器人獲得良好的驅動環境。

中國第CN202013392U號實用新型專利則公開了一種可用于垂直絕緣子串檢測的機器人，包括對稱設置的兩個環形支架，兩個環形支架上分別設置有爬行機構，兩個爬行機構之間通過連接板連接；為適應在垂直絕緣子串上的攀爬，爬行機構包括對稱設置的兩個導軌，兩個導軌上分別設置卡腳機構；而卡腳機構又包括滑動裝置和擺動裝置，滑動裝置包括滑動設置在導軌上的卡腳滑塊，擺動裝置包括擺動鍵套，擺動鍵套通過軸承連接到卡腳滑塊上，結構復雜；并且在實際使用中，需要一系列的運動相配合，不可避免的產生個運動環節的銜接問題，效率比較低。另外，其形體比較大，攜帶困難，而高壓線路多在野外，不便于攜帶的缺陷會嚴重影響其實際使用的便捷性。

中國第CN1165775C號發明專利則公開了一種具有可套設于絕緣子本體周邊的環形支架的機器人，在該環形支架上設置爬行機構和檢測探頭，顯然，由于絕緣子串兩端連接，環形支架套裝在絕緣子串上需要通過輔助結構進行配合，否則無法完成套裝，該輔助的結構，如兩節或者兩節以上拼對口和的結構，造成了其自身結構的復雜性。另外，其仍然采用導軌式結構，并配合卡爪結構，體積仍然比較大，體形笨重而難以攜帶。同時，卡爪結構動作比較緩慢，檢測效率比較低。通常，這類檢測機器人需要在斷電的情況下進行檢測，影響線路的正常運運行。

發明內容

因此，本發明的目的在于提供一種結構緊湊，移動速度快的用于耐張塔絕緣子串檢測的機器人系統。

一種絕緣子串智能檢測機器人系統，用于水平耐張雙聯絕緣子串的檢測，包括機器人運動系統和信息處理系統。

所述的機器人運動系統部分包括：

機構連扳；

攀爬裝置，至少設置在所述機構連扳在行進方向的一側，且該攀爬裝置具有前后各一組的攀爬臂；其中攀爬臂為中部連接有驅動軸并以驅動軸軸線為基準的軸對稱桿件；

導向裝置，用于導向于絕緣子串，設置在機構連扳的在行進方向的兩側，匹配待檢測的雙聯絕緣子串；?

檢測設備，設置在所述機構連扳上；?

控制單元，輸出連接所述攀爬裝置的驅動裝置，以控制前后各一組攀爬臂間的轉角差；以及

人機控制終端，與所述控制單元通過無線通信單元進行通信連接，以遙控所述攀爬裝置。