[發明專利]無人機帶電作業拋繩器

在審

• 申請號: 201711105313.3
• 申請日: 2017-11-10
• 公開（公告）號: CN108128454A
• 公開（公告）日: 2018-06-08
• 發明（設計）人: 李魯;鄭連勇;張君;王蔚;孫陽;馮迎春;畢斌;田源;謝文明;張宇辰
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網山東省電力公司檢修公司
• 主分類號: B64C39/02
• 分類號: B64C39/02;B64D47/00
• 代理公司: 山東濟南齊魯科技專利事務所有限公司 37108
• 代理人: 楊彪

無人機帶電作業拋繩器，包括固定架，固定架的底部安裝步進電機，步進電機的輸出軸處于水平狀態，步進電機的輸出軸端部安裝輥軸，輥軸上安裝導引繩，步進電機的側部安裝電子調速器和無線接收機，本發明提供了一種可以安裝在無人機下部，在無人機飛行過程中自動放下導引繩的裝置。本發明的步進電機可以帶動輥軸旋轉自動放下導引繩，電子調速器用于控制驅動電機的轉向及轉速。電子調速器采用直流雙向電調，利用低內阻場效內管實現雙向可調節電流輸出，以控制電機21的轉向并調節轉速。

技術領域

本發明涉及一種無人機,更確切的說是一種無人機帶電作業拋繩器。

背景技術

為在檔距中間、距塔較遠的導線處進行帶電作業，作業人員需先將導引繩拋過導線，通過導引繩牽引軟梯掛到作業點，再攀登軟梯進行作業。由于架空線路處于幾十米或上百米的高空，人工拋繩較難完成。

發明內容

本發明的目的是提供一種無人機帶電作業拋繩器，能夠解決上述的問題。

本發明為實現上述目的，通過以下技術方案實現：

無人機帶電作業拋繩器，包括固定架，固定架的底部安裝步進電機，步進電機的輸出軸處于水平狀態，步進電機的輸出軸端部安裝輥軸 ，輥軸上安裝導引繩，步進電機的側部安裝電子調速器和無線接收機，電子調速器的輸出端與步進電機連接，電子調速器的信號輸入端與無線接收機的信號輸出端連接。

為了進一步實現本發明的目的，還可以采用以下技術方案:所述步進電機的下部安裝電動推桿，電動推桿的推桿端部安裝第二軸承，第二軸承的內圈與電動推桿連接，第二軸承的外圈連接導向環，導引繩穿過導向環。所述固定架上部安裝無人機掛架，固定架與無人機掛架之間安裝高導電性穩定連接裝置，高導電性穩定連接裝置包括插接板，插接板安裝在固定架上，無人機掛架開設固定槽，插接板與固定槽插接配合，插接板上安裝兩個螺母，固定槽內安裝電機和兩個伸縮旋轉插接裝置，電機能沿自身輸出軸方向在固定槽上滑動，所述伸縮旋轉插接裝置包括伸縮桿，伸縮桿的固定端安裝在固定槽上，伸縮桿的推拉桿端部安裝第一軸承，第一軸承的內圈與伸縮桿的推拉桿端部連接，第一軸承的外圈連接絲桿，絲桿能與螺母螺紋配合，電機的輸出軸端部安裝第一鏈輪，絲桿上安裝第二鏈輪，第一鏈輪和第二鏈輪之間安裝傳動鏈，第一鏈輪能通過傳動鏈帶動第二鏈輪轉動。

本發明的優點在于：本發明的導引繩的材質為摻雜式高強度鋼鐵，相較于普通鋼鐵材質，屈服強度得到的很好地改善，我們經過試驗發現在碳、鉻、鈣、銀、鎂和鐵含量相同的情況下，摻雜入鎢酸鉛后摻雜式高強度鋼鐵的強度會得到改善，特別是鎢酸鉛含量達到0.57-0.59%時，摻雜式高強度鋼鐵的屈服強度得到一定數值的躍升，達到248-249Mpa。本發明提供了一種可以安裝在無人機下部，在無人機飛行過程中自動放下導引繩的裝置。本發明的步進電機可以帶動輥軸旋轉自動放下導引繩，電子調速器用于控制驅動電機的轉向及轉速。電子調速器采用直流雙向電調，利用低內阻場效內管實現雙向可調節電流輸出，以控制電機21的轉向并調節轉速。該電調共三個端口，分別是信號端，輸入端和輸出端。信號端接收無線接收機的PWM控制信號，信號頻率為1.5kHZ，響應速度快。輸入端接機載電源輸入，輸入電壓為直流5-24V。輸出端接驅動電機電源輸入端，為電機提供直流12V的穩壓電源。該電調可根據接收到的信號，提供雙向電流，驅動電機正反轉，可提供最大前進電流32A，最大后退電流24A。該電調可根據電機自動尋找中心電位，并具備失控保護、低電壓保護及過熱保護功能。步進電機21采用直流步進電機，尺寸為151*86*86mm，電機軸徑為14mm，最大靜力矩為50N*m，響應頻率最高可達200Kbps，工作輸入電壓為直流12V，工作電流范圍為15-30A，步進精度可達5%。電機采用DSP數字式驅動器，微步細分為14種，最大步數為51200步/轉，具有半流，過壓、過流等保護電路。放線器采用路亞輪結構設計，線軸長150mm，線軸直徑28mm。步進電機21和輥軸25構成放線器，放線器整體框架為碳纖維材質，線軸部分為鋁合金材質，線軸與電機軸通過軸承連接。放線器可纏繞200米長導引繩，滿足一般輸電線路帶電作業拋繩的需求。本發明還具有結構簡潔緊湊、制造成本低廉和使用簡便的優點。