[发明专利]输电线路导线修补绕线装置、机器人及导线修补作业方法

说明书

本发明公开了一种输电线路导线修补绕线装置、机器人及导线修补作业方法，输电线路导线修补绕线装置包括支撑升降臂、连接座和驱动底座，驱动底座上设有带有卡线槽的正齿轮，且正齿轮上设有穿线孔，驱动底座内设有绕线驱动机构，驱动底座上还设有支架，支架上设有绕线滚筒以及放线电机；输电线路导线修补机器人，包括带有摄像头以及行走定位机构的机器人本体，机器人本体上设直线导轨和输电线路导线修补绕线装置，直线导轨上设有导线夹爪组件；导线修补作业方法为应用输电线路导线修补机器人对分叉导线进行缠绕铝线修补作业。本发明能够提高输电导线电流的传输能力，从而能够极大地提高导线修补工作效率、降低劳动强度、提高导线修补的安全性。

技术领域

本发明涉及电力系统输电线路带电作业自动化技术，具体涉及一种输电线路导线修补绕线装置、机器人及导线修补方法，以用于输电线路导线修补机器人上的断股导线修补作业。

背景技术

输电线路是电力系统的重要组成部分，由于长时间暴露露天，其运行环境也各有差异，受到各种自然条件的影响。输电线路在多钟应力的长期作用下会导致材质变脆，并且雷击、外力破坏等还会引起导线表面损伤；尤其是在沿海及工业作业区的输电线更容易受到腐蚀或破坏，造成输电线路产生裂纹、导线断股，致使导线的载流能力下降，重则影响线路的安全运行。因此，一旦发现导线损伤、断股，必须进行修补，消除安全隐患。

当前，检修人员发现输电线路断股后，电力系统高压作业班采取的主要措施是人工进行修补。修补前由人将分叉断股导线捋回到原来的线槽位置，然后再用单根铝线或预绞线将该线路缠绕，或者用补修管修补断股导线处。但是导线断股位置一般处于线路中央受力最大处，需要经过特殊训练的熟练工程技术人员作业，且人工作业整个过程时间长，劳动强度大，危险性高。因此，需要研制一种能够快速完成断股导线修补工作的机器人，代替人工上线作业，提高工作效率，减轻劳动强度，确保工程技术人员安全和输电线路可靠运行。

发明内容

本发明要解决的技术问题：针对现有技术的上述问题，提供一种能够提高输电导线电流的传输能力，从而能够极大地提高导线修补工作效率、降低劳动强度、提高导线修补的安全性的输电线路导线修补绕线装置、机器人及导线修补作业方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一方面，本发明提供一种输电线路导线修补绕线装置，包括支撑升降臂、连接座和驱动底座，所述驱动底座通过连接座和支撑升降臂的滑块相连，所述驱动底座上设有带有卡线槽的正齿轮，且所述正齿轮上位于卡线槽的一侧设有穿线孔，所述驱动底座内设有用于驱动正齿轮转动的绕线驱动机构，所述驱动底座上还设有支架，所述支架上设有绕线滚筒以及用于驱动绕线滚筒转动的放线电机。

优选地，所述驱动底座上位于正齿轮的一侧设有圆弧状凹槽，所述圆弧状凹槽的内壁上设有金属电极，且所述金属电极和圆弧状凹槽的内壁之间设有绝缘部件且保持相互绝缘，所述正齿轮的边缘设有两个接触轮，所述接触轮和正齿轮之间保持绝缘，两个接触轮的几何连线过正齿轮的轮中心且两个接触轮之间相互电连接，所述正齿轮在任意转动角度下存在至少一个接触轮与金属电极保持电连接，所述驱动底座、正齿轮之间保持电连接，所述放线电机的一个电源输入端子通过正齿轮、驱动底座和外部电源相连、另一个电源输入端子通过接触轮、金属电极和外部电源相连。

优选地，所述绕线驱动机构包括驱动电机、蜗杆涡轮组件和驱动齿轮，所述驱动电机通过蜗杆涡轮组件和驱动齿轮驱动连接，所述驱动齿轮和正齿轮之间相互啮合。

优选地，所述蜗杆涡轮组件包括蜗杆、左旋涡轮和右旋涡轮，所述驱动电机的输出轴、蜗杆的端部之间通过相互啮合的齿轮驱动，所述蜗杆上分别设有间隙布置的左旋螺纹段和右旋螺纹段，所述左旋涡轮的外壁上设有左旋螺纹线，所述左旋涡轮的左旋螺纹线和左旋螺纹段传动配合，所述右旋涡轮的外壁上设有右旋螺纹线，所述右旋涡轮的右旋螺纹线和右旋螺纹段传动配合，所述左旋涡轮和右旋涡轮的轴上均连接有驱动齿轮，且两个驱动齿轮分别布置于正齿轮的两侧且与正齿轮啮合。