[發明專利]一種架空線路絕緣包覆機器人及其工作方法

在審

• 申請號: 201710899460.6
• 申請日: 2017-09-28
• 公開（公告）號: CN107623282A
• 公開（公告）日: 2018-01-23
• 發明（設計）人: 蘇建軍;王剛;宋來森;李鵬;艾璐博;張勝軍;許永盛;班偉龍;王居波;杜文祥;孫東風;楊可林;李瀟;賈永剛
• 申請（專利權）人: 國網山東省電力公司菏澤供電公司;山東魯能智能技術有限公司;國家電網公司
• 主分類號: H02G1/02
• 分類號: H02G1/02
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司37221
• 代理人: 張勇

技術領域

本發明屬于絕緣包覆機器人領域，尤其涉及一種架空線路絕緣包覆機器人及其工作方法。

背景技術

我國架空線路分布廣、長度長，線路環境復雜，采用架空線路形式已經成為電力傳輸的主要形式，它的安全穩定運行直接影響到供電系統的可靠性。架空線路電力傳輸主要采裸導線形式，特別是配網裸導線高度低，容易與樹木、建筑物等接觸形成短路。隨著配電網的快速發展，規模的日趨擴大，供電區域內種植樹木的不斷增加，嚴重的腐蝕、鳥害諸多因素的影響，運行中不可避免地出現人為或自然的故障，如遭受外力的破壞、相間短路、斷線等故障越來越頻繁，直接影響到企業生產用電和居民生活用電，使配電網的可靠性面臨新的困難。

隨著機器人技術的發展，越來越多的機器人代替人類從事環境惡劣、工序復雜的工作，機器人在架空線路方面應用技術的研究也逐步開展起來。為提高電力傳輸的安全性，采用機器人對架空導線進行包覆絕緣功能涂料是一種可行的工程技術途徑。利用機器人進行架空線路絕緣包覆作業，不但可以減輕工人的勞動強度，而且提高了作業精度和作業效率，對提高電網自動化作業水平、保障電網安全運行具有重要意義。

現有的架空線路絕緣包覆機器人無法實時查看絕緣涂料供應裝置內的涂料消耗的情況，甚至當絕緣涂料供應裝置內的涂料消耗完畢的時候，無法及時對絕緣涂料供應裝置進行補給涂料，而且結構復雜，可靠性差。

發明內容

為了解決現有技術的不足，本發明提供了一種架空線路絕緣包覆機器人，其提高了供電的可靠性、穩定性和安全性，有利于節約線路維護管理費用，提高供電企業的經濟效益，促進智能化電網的發展。

本發明的一種架空線路絕緣包覆機器人，包括行走機構、絕緣涂料供應裝置和絕緣包覆機構，絕緣包覆機構與行走機構相連，絕緣涂料供應裝置通過絕緣涂料管路輸送給絕緣包覆機構；行走機構和絕緣涂料供應裝置均與主控制器相連；

所述絕緣涂料供應裝置，包括支撐結構件，支撐結構件上設置有涂料桶壓板，涂料桶壓板上固定有至少一個絕緣涂料桶；每個絕緣涂料桶的底部均設置有與絕緣涂料桶密封且可活動的推盤，推盤的外側與驅動機構相連，驅動機構與微處理器相連，驅動機構和微處理器均設置于防護板所圍設的空間內，防護板固定在支撐結構件；與每個絕緣涂料桶的底部相對的側面上均設置有距離傳感器，距離傳感器與微處理器相連，微處理器與主控制器相連；當微處理器檢測到一個絕緣涂料桶內的絕緣涂料剩余量為零時，提示更換絕緣涂料桶，進行下一桶絕緣涂料供應，實現一桶或多桶絕緣涂料的同時供應。

進一步的，所述主控制器還與攝像頭相連，所述攝像頭安裝在所述機器人的前后兩端。

其中，前端的攝像頭用于觀測絕緣包覆機構安裝情況和絕緣包覆作業效果，后端的攝像頭用于觀測機器人行進過程中與線路金具的距離，避免碰撞。攝像頭拍攝的圖像傳送至主控制器。

進一步的，所述主控制器還與線徑檢測儀相連，所述線徑檢測儀安裝在絕緣包覆機構上，用于檢測絕緣包覆效果并傳送至主控制器。

其中，線徑檢測儀安裝在絕緣包覆機構上，用于檢測絕緣包覆后線纜的直徑，以驗證絕緣包覆效果。

進一步的，所述主控制器還與遠程監控服務器相連，所述遠程監控服務器與監控終端相連。

其中，主控制器將其接收到的圖像及檢測的絕緣包覆后線纜的直徑傳送至遠程監控服務器，進而在監控終端中進行實時查看整個包覆過程及最后的包覆效果。

進一步的，所述行走機構包括行走電機，所述行走電機安裝在齒輪箱上且與行走輪軸的一端相連，所述行走輪軸的另一端與同步帶輪相連。

進一步的，所述絕緣包覆機構由左右兩部分組成，且為單側開合結構，一側由銷軸連接，左右兩部分以銷軸為中心呈一定角度的轉動，另一側可機械鎖合。

進一步的，所述絕緣涂料管路上還設置有電磁閥，所述電磁閥與微處理器相連。

其中，本發明還通過微處理器來控制電磁閥的開通，實現絕緣涂料的精確輸送。

進一步的，所述驅動機構為伺服電動缸，所述伺服電動缸通過電動缸固定板安裝在支撐結構件上。

進一步的，所述伺服電動缸包括電缸底座，所述電缸底座上安裝有缸體和直流伺服電機，所述缸體和直流伺服電機通過齒輪組連接，所述直流伺服電機與微處理器相連，所述缸體與推桿相連，所述推桿用于推動推盤運動。

進一步的，該機器人還包括動力電池，所述動力電池為可充電鋰電池組件。

動力電池為機器人作業提供動力，動力電池電量應滿足一根線纜一檔距絕緣包覆作業的需求。

本發明的架空線路絕緣包覆機器人的工作方法，包括：