[发明专利]变电站带电作业导线修补系统及方法

权利要求书

1.变电站带电作业导线修补装置，其特征在于，包括壳体，在所述壳体内设有驱动机构，所述驱动机构与左夹持臂和右夹持臂分别连接，驱动左夹持臂和右夹持臂实现开合运动；在所述左夹持臂和右夹持臂之间、沿与夹持臂运动方向垂直的方向设置用于固定修补片的底座，在所述底座的两端分别设置合线装置；所述合线装置包括分别设置在底座两端用于收拢导线的凹槽，所述凹槽顶端开口呈漏斗状；在所述凹槽的两侧分别连接合线头，两个合线头相对交错设置；合线头采用3/4 圆结构设计，下沿为1/4圆，上沿为1/2圆；

修补片包括导线压接区，在所述导线压接区的一侧连接有至少两个压接齿，每两个压接齿之间形成设定距离的空隙，导线压接区的另外一侧连接有与所述空隙位置相对应的压接齿；所述压接齿的末端向内弯曲设定弧度；

导线压接区的前后两端分别设有开口，所述开口大小满足与设置在底座两端的梯形固定销轴过渡配合。

2.如权利要求1所述的变电站带电作业导线修补装置，其特征在于，所述驱动机构包括：蜗轮蜗杆传动机构和驱动电机；

所述驱动电机通过传动齿轮带动蜗杆轴转动，所述蜗杆轴上设有两段螺旋齿，每一段螺旋齿分别连接一个蜗轮，所述蜗轮分别连接左夹持臂和右夹持臂；蜗杆轴转动带动蜗轮转动，从而驱动左夹持臂和右夹持臂的移动。

3.变电站带电作业导线修补系统，其特征在于，包括：控制系统、信息采集装置、自动作业机械臂和权利要求1-2任一项所述的导线修补装置和修补片；所述控制系统与信息采集装置、自动作业机械臂和导线修补装置分别连接，自动作业机械臂通过手爪夹持导线修补装置，修补片在导线修补装置的作用下压紧导线；

所述修补片包括：导线压接区，在所述导线压接区的一侧连接有至少两个压接齿，每两个压接齿之间形成设定距离的空隙，导线压接区的另外一侧连接有与所述空隙位置相对应的压接齿；所述压接齿的末端向内弯曲设定弧度。

4.如权利要求3所述的变电站带电作业导线修补系统，其特征在于，所述修补片包括：

所述导线压接区的中心位置设置通孔；

或者，

所述导线压接区为弧形凹槽，弧形凹槽的弯曲弧度以及压接齿的末端向内弯曲的弧度根据导线的直径确定。

5.如权利要求3所述的变电站带电作业导线修补系统，其特征在于，所述控制系统包括：

控制模块、信号收发模块、驱动模块以及保护模块，其中，所述控制模块用以根据接收到的控制信号产生和输出控制指令；所述信号收发模块用以接收所述控制模块输出的控制指令并传送至所述驱动模块，将所述保护模块产生的限位信号传送给所述控制模块；所述驱动模块用以根据所述控制指令驱动所述导线修补装置进行修补作业或终止所述导线修补装置的修补作业；所述保护模块用以监测所述导线修补装置运行的位置，在其运行到极限位置时产生所述限位信号。

6.如权利要求5所述的变电站带电作业导线修补系统，其特征在于，所述信号收发模块包括模拟量信号无线收发模块，该模拟量信号无线收发模块包括模拟量输入模块、模拟量无线发射模块、模拟量无线接收模块以及模拟量输出模块，所述模拟量输入模块用以接收所述控制模块输出的控制指令并将其输出至所述模拟量无线发射模块，由该模拟量无线发射模块发送至所述模拟量无线接收模块，再经该模拟量无线接收模块输出至所述模拟量输出模块，由该模拟量输出模块输出至所述驱动模块。

7.如权利要求5所述的变电站带电作业导线修补系统，其特征在于，所述信号收发模块还包括开关量信号无线收发模块，该开关量信号无线收发模块包括开关量输入模块、开关量无线发射模块、开关量无线接收模块以及开关量输出模块，所述开关量输入模块用以接收所述保护模块输出的限位信号并将其输出至所述开关量无线发射模块，由该开关量无线发射模块发送至所述开关量无线接收模块，再经该开关量无线接收模块输出至所述开关量输出模块，由该开关量输出模块输出至所述控制模块；

所述控制模块接收到所述限位信号时，输出用以使所述驱动模块终止所述导线修补装置的修补作业的控制指令。

8.变电站带电作业导线修补系统的工作方法，其特征在于，包括：

自动作业机械臂夹持导线修补装置从导线未受损侧进入导线，通过信息采集装置对导线进行对准；

导线修补装置由未受损侧移动到受损部位，断股导线在导线修补装置合线装置及合线头的作用下进行收拢，待修补片中心位置正对断股导线时，导线修补装置驱动夹持臂压紧修补片，进行自动修补作业；

自动修补作业完成后，夹持臂反向旋转张开；

自动作业机械臂夹持导线修补装置向导线的正下方移动，将导线修补装置撤离导线；

断股导线在导线修补装置合线装置及合线头的作用下进行收拢，具体为：

导线修补装置由导线未受损侧进入时，导线经合线装置的凹槽进入导线修补装置；

导线与合线头下沿接触，在导线进入导线修补装置时，合线头发生转动，合线头的上沿与导线接触，将导线上半圆包围，与合线装置内凹槽下端一起将导线外直径包围；

在导线修补装置沿导线行走过程中，导线的下半圆始终与合线头的上下沿接触，使合线头不发生转动。