[发明专利]一种臂力可调节且可行走的智能除冰机械臂及使用方法

说明书

本发明公开了一种臂力可调节且可行走的智能除冰机械臂及使用方法，它包括承载装置，所述承载装置的底部安装有齿面滑动杆，所述齿面滑动杆的两端对称固定安装有用于与输电线缆夹紧固定的第一固定机械臂和第二固定机械臂，所述承载装置的顶部固定安装有监测装置；所述承载装置的底部安装有用于对覆冰进行破碎的碎冰机械手组件和用于除渣的除渣机械手组件；所述齿面滑动杆与安装在承载装置内部的齿状行走轮啮合传动，并驱动承载装置沿齿面滑动杆行走。该智能除冰机械臂能感应覆冰厚度，进而方便机械臂力可调节，减小导线磨损，且行走方便。

技术领域

本发明技术属于输电线路除冰装置领域，具体涉及一种臂力可调节且可行走的智能除冰机械臂及使用方法。

背景技术

架空输电线积雪覆冰是电力系统面临的最严重的自然灾害之一。输电线覆冰后负载增加，线路不平衡张力变大，容易导致线路的断线断股、杆塔倾覆等事故，严重影响输电线路的运营安全。

目前，输电线路常采用易操作、成本低的机械除冰方式。该类除冰方式主要通过安装在输电线上的机械臂刮擦输电线上的覆冰。机械臂主要有机器人驱动机械臂和无人机驱动机械臂。现有的机器人驱动机械臂的缺点是：不能实时感应覆冰厚度，自动调节臂力，除冰后对导线表面磨损大，装置的能量消耗也高。另外，行走机器人结构复杂，与导线契合度不高，主要依靠行走轮在导线上走动，对导线表面损耗较大，且不便于在导线上安装与拆卸，一旦出现故障较难修复。而无人机驱动机械臂虽然一定程度上解决了人工除冰难，效率低的问题，但其操作难度大、稳定性低，其机械臂也无法自动调节臂力，对导线表面损伤较大，整个装置续航能力不高。亟待研发一种能感应覆冰厚度、机械臂力可调节、减小导线磨损，且行走方便的智能除冰机械臂装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种臂力可调节且可行走的智能除冰机械臂及使用方法，该智能除冰机械臂能感应覆冰厚度，进而方便机械臂力可调节，减小导线磨损，且行走方便。

为了实现上述的技术特征，本发明的目的是这样实现的：一种臂力可调节且可行走的智能除冰机械臂，它包括承载装置，所述承载装置的底部安装有齿面滑动杆，所述齿面滑动杆的两端对称固定安装有用于与输电线缆夹紧固定的第一固定机械臂和第二固定机械臂，所述承载装置的顶部固定安装有监测装置；所述承载装置的底部安装有用于对覆冰进行破碎的碎冰机械手组件和用于除渣的除渣机械手组件；所述齿面滑动杆与安装在承载装置内部的齿状行走轮啮合传动，并驱动承载装置沿齿面滑动杆行走。

所述碎冰机械手组件包括第一碎冰机械手指和第二碎冰机械手指，在两个碎冰机械手指的内壁都加工有齿状夹持部，所述第一碎冰机械手指上安装有厚度传感器，所述第二碎冰机械手指上安装有距离传感器。

所述除渣机械手组件包括第一除渣机械手指和第二除渣机械手指。

所述第一固定机械臂和第二固定机械臂采用相同的结构，所述第二固定机械臂包括前挡板和后挡板，在两挡板之间安装有电机，所述电机的输出轴上安装有啮合齿轮，所述啮合齿轮的主轴上安装有第二机械手指，所述啮合齿轮与从动齿轮啮合传动，所述从动齿轮的主轴上安装有第一机械手指；所述第二机械手指上部安装有距离感应器。

所述承载装置内部安装有电机、蓄电池、线路和控制开关。

所述承载装置的顶部材料为太阳能光伏板。

所述监测装置内设有双目摄像头、风速监测仪和温度监测仪。

所述承载装置的两侧面设置有前挡板，所述前挡板上加工有第一连接孔。

所述前挡板上加工有第二连接孔。

任意一项所述臂力可调节且可行走的智能除冰机械臂的使用方法，其特征在于包括以下步骤：

Step1：由无人机将该装置放置在导线上，通过齿面滑动杆两端的第一固定机械臂和第二固定机械臂夹紧导线，承载装置通过齿状行走轮在齿面滑动杆前行；