[发明专利]一种输电线路悬垂绝缘子串更换装置

说明书

本发明提供一种输电线路悬垂绝缘子串更换装置，包括固定安装支架、爬行驱动机构、前作业手臂以及后作业手臂，其中固定安装支架一侧的安装座连接在输电线路塔材上，另一侧通过两根绝缘杆连接在输电线路上；爬行驱动机构通过爬行驱动轮及辅助支撑轮安装在绝缘杆上；前作业手臂具有两个自由度，安装在爬行驱动机构的电气箱体上；后作业手臂具有三个自度，安装在爬行驱动机构的电气箱体上；在对输电线路悬垂绝缘子串进行辅助更换作业时，爬行驱动机构通过驱动行走轮在绝缘杆上移动，前后作业手臂到达预定位置后，两支作业手臂配合作业将金具连接螺栓拆下，完成带电更换悬垂绝缘子串。

技术领域

本发明涉及输电线路运行维护装置领域，更具体地，涉及一种输电线路悬垂绝缘子串更换装置。

背景技术

输电线路中的绝缘子要在各种气象条件下承受着高电压和大张力的复合作用，因而其劣化现象时有发生。对这些劣化的绝缘子必须及早地予以更换，否则将威胁线路的安全运行。

目前，带电更换绝缘子串的现场作业主要采用人工进入强电场等电位作业的施工方式，等电位电工进入强电场环境中带电作业的危险性极高，尽管相关的专用工具和施工工艺在不断改进，但并不能从根本上改变作业人员必须进入强电场等电位这种高危作业方式。

发明内容

本发明提供一种一种输电线路悬垂绝缘子串更换装置，该装置解决在不停电状态下对输电线路绝缘子串进行辅助更换。该绝缘子串更换装置机构原理简单、适应性强、稳定性好、作业方式简单、安全可靠性高。

为了达到上述技术效果，本发明的技术方案如下：

一种输电线路悬垂绝缘子串更换装置，包括固定安装支架、爬行驱动机构、前作业手臂以及后作业手臂。其中固定安装支架一侧的安装座连接在输电线路塔材上，另一侧通过两根绝缘杆连接在输电线路上；爬行驱动机构通过爬行驱动轮及辅助支撑轮安装在绝缘杆上；前作业手臂具有两个自由度，安装在爬行驱动机构的电气箱体上；后作业手臂具有三个自度，同样安装在爬行驱动机构的电气箱体上。在对输电线路悬垂绝缘子串进行辅助更换作业时，爬行驱动机构通过驱动行走轮在绝缘杆上移动，前后作业手臂到达预定位置后，两支作业手臂配合作业将金具连接螺栓拆下，从而达到带电更换悬垂绝缘子串的目的。

进一步地，所述固定安装支架包括安装座、绝缘杆以及连接头，安装座一端固定在输电线路铁塔塔材上，另一端与绝缘杆上端连接，绝缘杆下端通过连接头与导线相连。

进一步地，所述爬行驱动机构包括爬行驱动电机、爬行驱动轮、辅助支撑轮、装置主体安装板以及控制箱体。爬行驱动电机与爬行驱动轮连接后固定装置主体安装板上，辅助支撑轮通过支撑轮轴同样连接在装置主体安装板上；装置作业时爬行驱动轮与辅助支撑轮同时支撑在固定安装支架的绝缘杆上；控制箱体内安装电子控制元件及无线传输系统，控制箱外安装有视觉传感器及天线。

进一步地，所述前作业手臂包括两个自由度，第一个自由度为前工作头移动关节，作用是带动其上的前工作头抵住待拆卸的螺母，第二个自由度为前工作头旋转关节，作用是驱动前工作头旋转拆下连接悬垂金具的螺母。另外在移动关节和旋转关节之间设计一个弹性关节，作用是被动适应前工作头与待拆卸螺母的位置关系。

进一步地，所述后作业手臂包括三个自由度，第一个自由度为后工作头移动关节，作用是带动其上的后工作头靠近待拆卸的螺栓六角头，待前作业手臂旋开螺母后拉出螺栓，第二个自由度为回转关节，作用是带动后工作头旋转到指定位置，第三个自由度为夹紧关节，作用是当工作头靠近待拆卸的螺栓六角头后夹紧螺栓六角头。另外在旋转关节和夹紧关节之间设计一个弹性关节，作用是被动适应后工作头与待拆卸螺栓六角头的位置关系。

与现有技术相比，本发明技术方案的有益效果是：

1、本发明对不同类型的悬垂绝缘子串适应能力强。本发明爬行移动方式不依赖绝缘子串本体，可适应不同尺寸的多种类型悬垂绝缘子串；