[發(fā)明專利]一種自走式多功能電力高壓線路除障機(jī)器人

在審

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• 申請日: 2019-07-02
• 公開（公告）號: CN110198012A
• 公開（公告）日: 2019-09-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李昌;陳正威;于志斌;高敬翔;董霞;韓興
• 申請（專利權(quán)）人: 遼寧科技大學(xué)
• 主分類號: H02G1/02
• 分類號: H02G1/02
• 代理公司: 鞍山嘉訊科技專利事務(wù)所(普通合伙) 21224
• 代理人: 張群

本發(fā)明涉及電力輸電線路檢修與維護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種自走式多功能電力高壓線路除障機(jī)器人。包括主機(jī)架以及安裝在機(jī)架上的行走裝置、除障裝置、攝像頭與主電機(jī)；所述行走裝置包含滑行、跨越兩種方式，可自由切換，主電機(jī)帶動行走裝置以滑行或跨越的方式使機(jī)器人沿電線上行走；所述除障裝置包含在主機(jī)架前端圍繞電線周向設(shè)置上、下、左、右四組刀具，安裝在機(jī)架后端的噴火裝置，刀具由主電機(jī)驅(qū)動，噴火裝置設(shè)有可旋轉(zhuǎn)噴頭，噴火除障可選擇性開啟；攝像頭安裝在刀具架上。本發(fā)明集滑行、跨越、切割、噴火多功能于一體，提高了行走效率和障礙設(shè)備通過能力，同時(shí)提高了除障作業(yè)能力，提高了電力除障效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力輸電線路檢修與維護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種自走式多功能電力高壓線路除障機(jī)器人。

背景技術(shù)

隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，西電東送工程的不斷完善，高壓、超高壓輸電線路越來越多，輸電線路穿越的地理環(huán)境越加復(fù)雜。在輸電線路日常運(yùn)行過程中經(jīng)常出現(xiàn)被大風(fēng)刮起的塑料垃圾、風(fēng)箏等障礙異物纏繞懸掛在電線上的情況，這些情況的出現(xiàn)加劇了線路振動，造成電網(wǎng)結(jié)構(gòu)損壞，甚至導(dǎo)致閃絡(luò)或短路危害。對于上述障礙物，目前，多由線路檢修工人依靠軟梯、屏蔽服和絕緣棒等工具攀登到電塔上，將附近的障礙物清除。而距離電塔較遠(yuǎn)的障礙物只能通過懸掛粗繩索，由地面工人反復(fù)拖拽摩擦方式將異物去除。這些方法需要線路檢修工人高空帶電作業(yè)，作業(yè)人員勞動強(qiáng)度大，效率低，危險(xiǎn)系數(shù)高，對工人專業(yè)素質(zhì)要求很高。

CN 201710327991-8公開了一種遙控噴火的輸電線路除障裝置，依靠噴火方式清除線路障礙物，該發(fā)明噴火嘴置于線路下方，依靠行走滑車實(shí)現(xiàn)在線路上的運(yùn)動。該發(fā)明在實(shí)踐中存在一定的設(shè)計(jì)弊端，高壓輸電線路上常常存在防震錘等設(shè)備，這種行走滑車不能夠通過這些設(shè)備，將無法實(shí)現(xiàn)沿線的自由滑行。同時(shí)，噴火器位置固定在下部，對于上面或其他方向的風(fēng)箏線等障礙物無法有效去除。

CN 201710328013-5公開了一種遙控切割的輸電線路除障裝置，該發(fā)明同樣無法實(shí)現(xiàn)對線路上防震錘等設(shè)備的跨越問題，同時(shí)只依靠刀片切割一種除障方法仍無法有效清除較大的塑料垃圾等異物，且所述裝置的切割刀片固連于下方，無法實(shí)現(xiàn)多角度切割除障作業(yè)，而現(xiàn)實(shí)中風(fēng)箏線等障礙物隨風(fēng)飛舞，固連于下方的刀片難以實(shí)現(xiàn)多角度、多方向除障作業(yè)。而且發(fā)明中只依靠一個(gè)旋轉(zhuǎn)鋸片很難切斷自由狀態(tài)中的風(fēng)箏線等障礙物，易出現(xiàn)機(jī)器纏繞，無法行走的后果。

CN 201510618224-3公開了一種輸電線路異物清除器，其行走方式采用兩只偏心輪驅(qū)動懸掛在輸電電線上的左右臂，在輸電線上交替往復(fù)的沿輸電線軸向行進(jìn)，實(shí)現(xiàn)跨越防震錘等設(shè)備，依靠設(shè)置于兩臂上的刀片清除異物障礙。但這種擺臂行走方式，效率較低，設(shè)備平衡性較差。異物常分布在高壓線路上距離固定電塔較遠(yuǎn)距離處，通過擺臂長途行走去除障會造成電力供應(yīng)不足，且當(dāng)遇到大坡度斜向布置高壓線時(shí)，僅靠擺臂行走方式很難實(shí)現(xiàn)爬升，根本無法實(shí)現(xiàn)除障作業(yè)。而且該裝置僅僅依靠左、右分布的擺臂刀片實(shí)現(xiàn)對障礙物線的切割，切割效率較低，對于上、下方向分布的障礙無法實(shí)現(xiàn)清除作業(yè)。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種自走式多功能電力高壓線路除障機(jī)器人。本發(fā)明集滑行、跨越、切割、噴火多功能于一體，提高了行走效率和障礙設(shè)備通過能力；同時(shí)提高了除障作業(yè)能力，使得機(jī)器人可勝任絕大部分的清除工作，降低了電力維護(hù)工人工作的危險(xiǎn)性，提高了電力除障效率。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種自走式多功能電力高壓線路除障機(jī)器人，包括主機(jī)架以及安裝在機(jī)架上的行走裝置、除障裝置、攝像頭與主電機(jī)；所述行走裝置包含滑行、跨越兩種方式，可自由切換，主電機(jī)帶動行走裝置以滑行或跨越的方式使機(jī)器人沿電線上行走；所述除障裝置包含在主機(jī)架前端圍繞電線周向設(shè)置上、下、左、右四組刀具，安裝在機(jī)架后端的噴火裝置，刀具由主電機(jī)驅(qū)動，噴火裝置設(shè)有可旋轉(zhuǎn)噴頭，噴火除障可選擇性開啟；攝像頭安裝在刀具架上。