一種適用于輸電線路絕緣子串的全自動巡檢機器人的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種適用于輸電線路絕緣子串的全自動巡檢機器人，包括旋翼機構、動力機構、檢測機構和動力牽引繩，其中：旋翼機構固定安裝在動力機構上，動力牽引繩繞裝在動力機構上，檢測機構通過動力牽引繩與動力機構相連；旋翼機構能夠將機器人整體帶入橫擔處的作業環境；檢測機構依靠自身重力沿絕緣子串向下移動，以完成對整串絕緣子的檢測。本實用新型檢測作業的安全性高，機器人具有結構簡單、重量輕、操作方便、能夠自主上塔/下塔、適合單人操作的優點。
【專利說明】
一種適用于輸電線路絕緣子串的全自動巡檢機器人
技術領域
[0001]本實用新型涉及絕緣子檢測領域，尤其涉及一種適用于輸電線路絕緣子串的全自動巡檢機器人。
【背景技術】
[0002]絕緣子是輸電線路上一種極其重要的電力設備。它是連接輸電桿塔與輸電線的一種絕緣體，具有較強的機械性能和良好的絕緣性能。輸電線路絕緣子工作于野外環境中，長期受雨水、霧霾、雷擊等極端惡劣天氣影響，導致其絕緣性能下降，極易發生污閃。不良絕緣子的存在給電力系統的穩定運行帶來極大威脅，因此，對絕緣子進行預防檢測是輸電線路安全運行的重要保證。
[0003]目前，絕緣子檢測主要采用人工檢測方式。隨著我國電力系統的不斷發展，電壓等級越來越高，絕緣子串的長度也越來越長，人工檢測方式和技術與電網運行的可靠性、穩定性要求存在較大差距。因此，絕緣子檢測機器人將有效減少絕緣子檢測工作的人力投入，極大程度地降低輸電線路的運維成本。
[0004]現有的絕緣子檢測機器人主要以攀爬的方式沿絕緣子串進行上下移動，該類機器人的動力機構和檢測機構集成于一個機器人本體上，導致機器人本體的體積、重量大、結構復雜，并且上下塔極其不便。為此，本實用新型提供一種結構簡單、能夠自主上下塔、檢測作業安全的適用于絕緣子串檢測的全自動巡檢機器人。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型要解決的技術問題在于針對現有技術中人工檢測難度大，且現有的檢測機器人上下塔不方便的缺陷，提供一種結構簡單，能夠自由上下塔的適用于輸電線路絕緣子串的全自動巡檢機器人。
[0006]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:
[0007]本實用新型提供一種適用于輸電線路絕緣子串的全自動巡檢機器人，包括旋翼機構、動力機構、檢測機構和動力牽引繩，其中:
[0008]旋翼機構固定安裝在動力機構上，動力牽引繩繞裝在動力機構上，檢測機構通過動力牽引繩與動力機構相連。
[0009]進一步地，本實用新型的旋翼機構包括多組旋翼模塊、旋翼模塊驅動電機、電機安裝座、安裝座連接桿、旋翼機構固定座、旋翼機構連接桿；
[0010]旋翼模塊與旋翼模塊驅動電機的輸出軸固定連接，旋翼模塊驅動電機與電機安裝座固定連接，電機安裝座與安裝座連接桿固定連接，安裝座連接桿與旋翼機構固定座固定連接，旋翼機構連接桿的一端與旋翼機構固定座固定連接，旋翼機構連接桿的另一端與動力機構固定連接。
[0011]進一步地，本實用新型的電機安裝座設置在安裝座連接桿的兩端，且關于安裝座連接桿的中垂線對稱。
[0012]進一步地，本實用新型的旋翼模塊設置有至少4個。
[00?3]進一步地，本實用新型的動力機構包括動力牽引機構、動力機構固定安裝模塊、動力機構支架；
[0014]動力牽引機構固定安裝于動力機構支架上，動力機構固定安裝模塊固定安裝于動力機構支架上。
[0015]進一步地，本實用新型的檢測機構包括檢測機構左半部分、檢測機構右半部分、檢測機構連接模塊；
[0016]檢測機構左半部分與檢測機構右半部分通過檢測機構連接模塊轉動連接，并能夠在檢測機構連接模塊的驅動下自動打開和閉合。
[0017]進一步地，本實用新型的檢測機構上還設置有與絕緣子兩端鋼腳、鋼帽配合連接，并采集分布電壓值或絕緣電阻值的探針。
[0018]本實用新型產生的有益效果是:本實用新型的適用于輸電線路絕緣子串的全自動巡檢機器人，通過設置的旋翼機構，操作人員可以控制絕緣子全自動巡檢機器人飛到橫擔處，固定安裝模塊自動將動力機構安裝在橫擔上，檢測模塊自動進入絕緣子串，無需人員登塔完成檢測作業;在絕緣子檢測作業過程中，檢測機構能夠“抱緊”絕緣子，并且通過動力牽引繩與安裝在橫擔處的動力機構相連，防止檢測機構高空墜落，檢測作業的安全性高;本實用新型的機器人具有結構簡單、重量輕、操作方便、能夠自主上塔/下塔、適合單人操作的優點。
【附圖說明】
[0019]下面將結合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明，附圖中:
[0020]圖1是本實用新型實施例的用于輸電線路絕緣子串的全自動巡檢機器人的結構示意圖；
[0021]圖2是本實用新型實施例的用于輸電線路絕緣子串的全自動巡檢機器人的上層動力機構整體結構圖；
[0022]圖3是本實用新型實施例的用于輸電線路絕緣子串的全自動巡檢機器人的檢測機構俯視圖；
[0023]圖中，1-旋翼機構、2—動力機構、3—檢測機構、4一動力牽引繩、5—絕緣子串、6—橫擔；101—旋翼模塊、102—旋翼模塊驅動電機、103—電機安裝座、104—安裝座連接桿、105—旋翼機構固定座、106—旋翼機構連接桿、201—動力牽引機構、202—動力機構固定安裝模塊、203—動力機構支架、301 —檢測機構左半部分、302—檢測機構右半部分、303—檢測機構連接模塊。
【具體實施方式】
[0024]為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0025]如圖1所示，本實用新型實施例的用于輸電線路絕緣子串的全自動巡檢機器人，包括旋翼機構1、動力機構2、檢測機構3和動力牽引繩4，其中:
[0026]旋翼機構I固定安裝在動力機構2上，動力牽引繩4繞裝在動力機構2上，檢測機構3通過動力牽引繩4與動力機構2相連。
[0027]如圖2所示，旋翼機構I包括多組旋翼模塊101、旋翼模塊驅動電機102、電機安裝座103、安裝座連接桿104、旋翼機構固定座105、旋翼機構連接桿106;
[0028]旋翼模塊101與旋翼模塊驅動電機102的輸出軸固定連接，旋翼模塊驅動電機102與電機安裝座103固定連接，電機安裝座103與安裝座連接桿104固定連接，安裝座連接桿104與旋翼機構固定座105固定連接，旋翼機構連接桿106的一端與旋翼機構固定座105固定連接，旋翼機構連接桿106的另一端與動力機構2固定連接。
[0029]電機安裝座103設置在安裝座連接桿104的兩端，且關于安裝座連接桿104的中垂線對稱。旋翼模塊101設置有至少4個，為了保持裝置的重心平衡，旋翼模塊101的設置應保持中心對稱，根據不同的載重量，可以設置6個、8個或者更多的旋翼模塊101來為裝置提供更強的動力。
[0030]動力機構2包括動力牽引機構201、動力機構固定安裝模塊202、動力機構支架203;
[0031]動力牽引機構201固定安裝于動力機構支架203上，動力機構固定安裝模塊202固定安裝于動力機構支架203上。
[0032]如圖3所示，檢測機構3包括檢測機構左半部分301、檢測機構右半部分302、檢測機構連接模塊303;
[0033]檢測機構左半部分301與檢測機構右半部分302通過檢測機構連接模塊303轉動連接，并能夠在檢測機構連接模塊303的驅動下自動打開和閉合。
[0034]檢測機構3上還設置有與絕緣子兩端鋼腳、鋼帽配合連接，并采集分布電壓值或絕緣電阻值的探針。
[0035]在本實施例的一個具體實施過程中，輸電線路絕緣子全自動巡檢機器人的檢測模塊呈“打開”狀態。操作人員控制架空輸電線路絕緣子全自動巡檢機器人進入橫擔處的作業環境，旋翼模塊繼續工作，保持絕緣子全自動巡檢機器人懸停于絕緣子串橫擔處懸掛點的正上方。動力機構固定安裝模塊工作，使絕緣子全自動巡檢機器人固定于橫擔處。檢測機構整體進入絕緣子串，操作人員控制絕緣子全自動巡檢機器人，使檢測機構左半部分和右半部分閉合。此時，絕緣子全自動巡檢機器人呈待工作狀態。
[0036]絕緣子全自動巡檢機器人的動力機構工作，檢測機構依靠自身重力沿絕緣子串向下移動，直至移動到檢測機構水平中線與絕緣子傘裙水平中線重合。檢測機構的探針擺入絕緣子，使探針與絕緣子兩端的鋼腳、鋼帽連接處充分接觸，采集分布電壓值或絕緣電阻值。檢測機構采集數值之后，探針擺出絕緣子。絕緣子全自動巡檢機器人重復上述動作流程完成對剩余絕緣子的檢測。檢測完畢后，動力機構動作，使檢測機構沿絕緣子串快速向上移動，恢復至待工作狀態。操作人員控制絕緣子全自動巡檢機器人，使檢測機構呈“打開”狀
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[0037]絕緣子全自動巡檢機器人的旋翼模塊工作，動力機構固定安裝模塊停止工作，旋翼模塊繼續工作給絕緣子全自動巡檢機器人一個向上的動力，使絕緣子全自動巡檢機器人退出橫擔處，返回至地面。
[0038]應當理解的是，對本領域普通技術人員來說，可以根據上述說明加以改進或變換，而所有這些改進和變換都應屬于本實用新型所附權利要求的保護范圍。
【主權項】
1.一種適用于輸電線路絕緣子串的全自動巡檢機器人，其特征在于，包括旋翼機構(I)、動力機構⑵、檢測機構⑶和動力牽引繩(4)，其中: 旋翼機構(I)固定安裝在動力機構(2)上，動力牽引繩(4)繞裝在動力機構(2)上，檢測機構(3)通過動力牽引繩(4)與動力機構(2)相連。2.根據權利要求1所述的適用于輸電線路絕緣子串的全自動巡檢機器人，其特征在于，旋翼機構(I)包括多組旋翼模塊(101)、旋翼模塊驅動電機(102)、電機安裝座(103)、安裝座連接桿(104)、旋翼機構固定座(105)、旋翼機構連接桿(106); 旋翼模塊(101)與旋翼模塊驅動電機(102)的輸出軸固定連接，旋翼模塊驅動電機(102)與電機安裝座(103)固定連接，電機安裝座(103)與安裝座連接桿(104)固定連接，安裝座連接桿(I 04)與旋翼機構固定座(105)固定連接，旋翼機構連接桿(106)的一端與旋翼機構固定座(105)固定連接，旋翼機構連接桿(106)的另一端與動力機構(2)固定連接。3.根據權利要求2所述的適用于輸電線路絕緣子串的全自動巡檢機器人，其特征在于，電機安裝座(103)設置在安裝座連接桿(104)的兩端，且關于安裝座連接桿(104)的中垂線對稱。4.根據權利要求2所述的適用于輸電線路絕緣子串的全自動巡檢機器人，其特征在于，旋翼模塊(101)設置有至少4個。5.根據權利要求1所述的適用于輸電線路絕緣子串的全自動巡檢機器人，其特征在于，動力機構(2)包括動力牽引機構(201 )、動力機構固定安裝模塊(202)、動力機構支架(203); 動力牽引機構(201)固定安裝于動力機構支架(203)上，動力機構固定安裝模塊(202)固定安裝于動力機構支架(203)上。6.根據權利要求1所述的適用于輸電線路絕緣子串的全自動巡檢機器人，其特征在于，檢測機構(3)包括檢測機構左半部分(301)、檢測機構右半部分(302)、檢測機構連接模塊(303); 檢測機構左半部分(301)與檢測機構右半部分(302)通過檢測機構連接模塊(303)轉動連接，并能夠在檢測機構連接模塊(303)的驅動下自動打開和閉合。7.根據權利要求6所述的適用于輸電線路絕緣子串的全自動巡檢機器人，其特征在于，檢測機構(3)上還設置有與絕緣子兩端鋼腳、鋼帽配合連接，并采集分布電壓值或絕緣電阻值的探針。
【文檔編號】H02G1/02GK205565527SQ201620394312
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年5月4日
【發明人】鄭雷, 蔡煒, 谷山強, 王海濤, 趙淳, 郭鈞天, 嚴碧武, 羅浩, 殷鵬翔, 曾瑜
【申請人】國網電力科學研究院武漢南瑞有限責任公司