[發明專利]輸電線路導線修補繞線裝置、機器人及導線修補作業方法

有效

• 申請號: 201710595671.0
• 申請日: 2017-07-20
• 公開（公告）號: CN107196235B
• 公開（公告）日: 2018-09-18
• 發明（設計）人: 樊紹勝;廖森偉;余偉;高文翔
• 申請（專利權）人: 長沙理工大學
• 主分類號: H02G1/02
• 分類號: H02G1/02
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務所(普通合伙) 43008
• 代理人: 譚武藝

本發明公開了一種輸電線路導線修補繞線裝置、機器人及導線修補作業方法，輸電線路導線修補繞線裝置包括支撐升降臂、連接座和驅動底座，驅動底座上設有帶有卡線槽的正齒輪，且正齒輪上設有穿線孔，驅動底座內設有繞線驅動機構，驅動底座上還設有支架，支架上設有繞線滾筒以及放線電機；輸電線路導線修補機器人，包括帶有攝像頭以及行走定位機構的機器人本體，機器人本體上設直線導軌和輸電線路導線修補繞線裝置，直線導軌上設有導線夾爪組件；導線修補作業方法為應用輸電線路導線修補機器人對分叉導線進行纏繞鋁線修補作業。本發明能夠提高輸電導線電流的傳輸能力，從而能夠極大地提高導線修補工作效率、降低勞動強度、提高導線修補的安全性。

技術領域

本發明涉及電力系統輸電線路帶電作業自動化技術，具體涉及一種輸電線路導線修補繞線裝置、機器人及導線修補方法，以用于輸電線路導線修補機器人上的斷股導線修補作業。

背景技術

輸電線路是電力系統的重要組成部分，由于長時間暴露露天，其運行環境也各有差異，受到各種自然條件的影響。輸電線路在多鐘應力的長期作用下會導致材質變脆，并且雷擊、外力破壞等還會引起導線表面損傷；尤其是在沿海及工業作業區的輸電線更容易受到腐蝕或破壞，造成輸電線路產生裂紋、導線斷股，致使導線的載流能力下降，重則影響線路的安全運行。因此，一旦發現導線損傷、斷股，必須進行修補，消除安全隱患。

當前，檢修人員發現輸電線路斷股后，電力系統高壓作業班采取的主要措施是人工進行修補。修補前由人將分叉斷股導線捋回到原來的線槽位置，然后再用單根鋁線或預絞線將該線路纏繞，或者用補修管修補斷股導線處。但是導線斷股位置一般處于線路中央受力最大處，需要經過特殊訓練的熟練工程技術人員作業，且人工作業整個過程時間長，勞動強度大，危險性高。因此，需要研制一種能夠快速完成斷股導線修補工作的機器人，代替人工上線作業，提高工作效率，減輕勞動強度，確保工程技術人員安全和輸電線路可靠運行。

發明內容

本發明要解決的技術問題：針對現有技術的上述問題，提供一種能夠提高輸電導線電流的傳輸能力，從而能夠極大地提高導線修補工作效率、降低勞動強度、提高導線修補的安全性的輸電線路導線修補繞線裝置、機器人及導線修補作業方法。

為了解決上述技術問題，本發明采用的技術方案為：

一方面，本發明提供一種輸電線路導線修補繞線裝置，包括支撐升降臂、連接座和驅動底座，所述驅動底座通過連接座和支撐升降臂的滑塊相連，所述驅動底座上設有帶有卡線槽的正齒輪，且所述正齒輪上位于卡線槽的一側設有穿線孔，所述驅動底座內設有用于驅動正齒輪轉動的繞線驅動機構，所述驅動底座上還設有支架，所述支架上設有繞線滾筒以及用于驅動繞線滾筒轉動的放線電機。

優選地，所述驅動底座上位于正齒輪的一側設有圓弧狀凹槽，所述圓弧狀凹槽的內壁上設有金屬電極，且所述金屬電極和圓弧狀凹槽的內壁之間設有絕緣部件且保持相互絕緣，所述正齒輪的邊緣設有兩個接觸輪，所述接觸輪和正齒輪之間保持絕緣，兩個接觸輪的幾何連線過正齒輪的輪中心且兩個接觸輪之間相互電連接，所述正齒輪在任意轉動角度下存在至少一個接觸輪與金屬電極保持電連接，所述驅動底座、正齒輪之間保持電連接，所述放線電機的一個電源輸入端子通過正齒輪、驅動底座和外部電源相連、另一個電源輸入端子通過接觸輪、金屬電極和外部電源相連。

優選地，所述繞線驅動機構包括驅動電機、蝸桿渦輪組件和驅動齒輪，所述驅動電機通過蝸桿渦輪組件和驅動齒輪驅動連接，所述驅動齒輪和正齒輪之間相互嚙合。

優選地，所述蝸桿渦輪組件包括蝸桿、左旋渦輪和右旋渦輪，所述驅動電機的輸出軸、蝸桿的端部之間通過相互嚙合的齒輪驅動，所述蝸桿上分別設有間隙布置的左旋螺紋段和右旋螺紋段，所述左旋渦輪的外壁上設有左旋螺紋線，所述左旋渦輪的左旋螺紋線和左旋螺紋段傳動配合，所述右旋渦輪的外壁上設有右旋螺紋線，所述右旋渦輪的右旋螺紋線和右旋螺紋段傳動配合，所述左旋渦輪和右旋渦輪的軸上均連接有驅動齒輪，且兩個驅動齒輪分別布置于正齒輪的兩側且與正齒輪嚙合。