[發明專利]翻轉式鋼管桿塔攀爬檢測裝置

有效

• 申請號: 201711017043.0
• 申請日: 2017-10-26
• 公開（公告）號: CN107835385B
• 公開（公告）日: 2019-11-08
• 發明（設計）人: 馬強;楊繼業;李健;陳寶琪;劉明岳;劉然;肖模軍;高勛;盧天琪;趙德偉;孫巖;陳友慧;谷崢;巴林;于大勇;王淼;張鷗;陳曦;潘玉成;代承文;孟曉禹;周德志;隋軍;畢巖;李文勇;王云鵬
• 申請（專利權）人: 國網遼寧省電力有限公司經濟技術研究院;國家電網公司;沈陽電力勘測設計院有限責任公司
• 主分類號: H04N7/18
• 分類號: H04N7/18;G01R29/12
• 代理公司: 沈陽維特專利商標事務所(普通合伙) 21229
• 代理人: 楊群

本發明屬于輸電線路運行維護技術領域，具體涉及一種翻轉式鋼管桿塔攀爬檢測裝置，包括兩組環形夾持裝置、設有桿塔檢測單元的自動翻轉裝置和中控監視裝置，兩組環形夾持裝置分別可轉動地連接在自動翻轉裝置的上下兩端，中控監視裝置通過遠程遙控控制兩組環形夾持裝置對鋼管桿塔的夾緊放開、控制兩組環形夾持裝置在鋼管桿塔上的移動、控制自動翻轉裝置的翻轉和桿塔檢測單元對鋼管桿塔狀況的探測。本發明結構相對簡單，安全可靠，并能夠利用配備的設備完成各項塔上檢測任務。

技術領域

本發明屬于輸電線路運行維護技術領域，具體涉及一種翻轉式鋼管桿塔攀 爬檢測裝置及攀爬檢測方法。

背景技術

近年來，鋼管桿塔以其占地面積小、受風面積小，結構美觀，性價比高的 優勢，大幅取代了傳統角鋼式輸電鐵塔的地位。但鋼管桿塔與角鋼塔一樣，一 直是輸電線路故障的高發區，常常出現螺栓松動、絕緣子失效、金具損壞等諸 多問題，如若不能及時發現，常常釀成重大事故。

通常對桿塔的檢查依賴人工遠距離觀測、無人機巡檢、人工上塔檢查、機 器人上塔檢測四種措施。人工遠距離觀測是常用的線路巡檢措施，工作人員使 用望遠鏡、探測儀等設備觀察鐵塔，操作方便，但細小故障難以發現。無人機 巡檢效率高，但續航能力差，受天氣影響很大，需要培訓特殊工作人員。人工 上塔檢查能發現大部分桿塔故障，但效率低下，威脅作業人員安全。機器人上 塔檢測是相對完善的措施，同時滿足效率和安全兩個方面的要求，而且成像清 晰，探測效果好。

但目前出現的鐵塔攀爬機器人，大多都是針對角鋼式鐵塔設計，這類機器 人主要的動作就是對主材或輔材的抓取，如四川大學的關節式鐵塔攀爬機器人 (申請號:201010500534.2)，其末端夾持機構和鋼管塔的管材接觸面很小，難以維 持平衡，更無法滿足鋼管桿的攀爬要求。部分攀爬機器人為了彌補該缺陷，采 用電磁吸附的方式進行攀爬，如武漢大學設計的混聯雙足鐵塔攀爬機器人(申 請號201510729287.6)，國網重慶市電力公司電力科學研究院設計的鐵塔攀爬機 器人(申請號201510989345.9)，但這類機器人結構復雜，自身重量大，攀爬時 重心還離桿塔很遠，對吸附力有極高的要求，不僅制作難度大，可靠性也有待 考察。

目前，開發一種簡單可靠、針對鋼管桿塔的攀爬檢測機器人已是輸電線路 運行維護領域急需解決的課題。

發明內容

為了解決上述技術問題，本發明提供一種翻轉式鋼管桿塔攀爬檢測裝置， 結構相對簡單，安全可靠，并能夠利用配備的設備完成各項塔上檢測任務。

本發明是這樣實現的，根據本發明的一個方面，提供一種翻轉式鋼管桿塔 攀爬檢測裝置，包括兩組環形夾持裝置、設有桿塔檢測單元的自動翻轉裝置和 中控監視裝置，兩組環形夾持裝置分別可轉動地連接在自動翻轉裝置的上下兩 端，中控監視裝置通過遠程遙控控制兩組環形夾持裝置對鋼管桿塔的夾緊放開、 控制兩組環形夾持裝置在鋼管桿塔上的移動、控制自動翻轉裝置的翻轉和桿塔 檢測單元對鋼管桿塔狀況的探測。

進一步地，所述環形夾持裝置包括設置在夾持裝置保護殼上的抱緊組件和 上移組件，抱緊組件包括第一伺服電機、第一從單片機、齒輪、齒條、滑軌、 蝸桿和夾持臂，第一從單片機控制第一伺服電機，第一伺服電機連接齒輪，齒 輪上嚙合齒條，齒條套接在滑軌中，齒條末端固連蝸桿，齒條在齒輪的帶動下 在滑軌內運動，蝸桿末端兩側與弧形的夾持臂通過與夾持臂固連的扇蝸輪嚙合， 夾持臂與扇蝸輪的連接處設置旋轉軸，旋轉軸與夾持裝置保護殼連接；

所述上移組件包括第二伺服電機、第二從單片機、第一主動輪、第一從動 輪、轉軸和約束輪，第二從單片機控制第二伺服電機，第二伺服電機連接第一 主動輪，第一主動輪與第一從動輪嚙合，第一從動輪中心插接轉軸，約束輪可 轉動地設置在夾持臂和轉軸上，約束輪在抱緊組件抱緊鋼管桿塔時，與鋼管桿 塔貼合。

進一步地，在蝸桿下端固定距離處設置限位桿，防止所述蝸桿越位。