[实用新型]一种带电更换高压输电线路绝缘子单串行走机器人

说明书

本专利公布了一种带电更换高压输电线路绝缘子单串行走机器人，机器人移动平台(5)通过设置在其下部的皮带行走机构(4)跨骑在与待更换绝缘子(1)相邻的单绝缘子串上；在移动平台(5)上相邻待更换绝缘子(1)的一侧设置有绝缘子自动收紧卡具(2)和支撑杆(7)，另一侧设置有配重机构(3)；所述配重机构(3)用于机器人在绝缘子自动收紧卡具(2)启动前维持移动平台(5)在单串绝缘子上的平衡；支撑杆(7)用于在绝缘子自动收紧卡具(2)启动后维持移动平台(5)在单串绝缘子串上的平衡；其优点是：移动平台(5)体变小，携带、运输和操作方便，安全平稳；可以实现对连续两片及两片以上的绝缘子进行更换。

技术领域

本专利涉及一种高压输电线路更换绝缘子工具，特别是一种带电更换高压输电线路绝缘子单串行走机器人。

背景技术

随着电力检修领域自动化程度的不断提高，对于特高压和超高压线路，已有使用机器人在高压输电线路更换单片绝缘子，实现机器人和人工配合操作，提高工作效率，减小人员的工作量和操作风险。如专利号为ZL202011380307.0、专利名称为“带电更换特高压线路耐张单片绝缘子机器人及操作方法”的中国专利，就是采用人机交互的方式，通过机器人实现高空绝缘子的自动更换；其技术方案是，机器人移动平台通过设置在其平台体下部的皮带行走机构置于平行布置的双串耐张绝缘子上，执行单元、视频监控单元等设置在移动平台的平台体上，移动平台在双串绝缘子串上沿导线方向行走；其缺点是：1)移动平台横向横跨在相邻的双串绝缘子瓷瓶顶部，平台的结构尺寸大，重量大，户外高空作业携带、运输不便；2)机器人的机器臂更换绝缘子时没有足够的操作空间：由于移动平台的平台体跨在相邻的双串绝缘子上，更换左侧绝缘子串上的绝缘子时执行单元的机器臂缺乏足够的操作空间，为了不影响机器臂的操作，方便机器臂从平台上部进行操作，首先要通过平台支撑机构把在左侧平台体通过支撑杆块支撑在左侧的绝缘子瓷瓶顶部，再通过移动推杆把左侧绝缘子串上部的平台部件向外推移，从而给执行机构机器臂的动作腾挪出空间，为此，导致平台体结构复杂、重量大，操作复杂；3)对于连续两片绝缘子瓷瓶损坏(瓷瓶缺损)的情况下，由于皮带行走机构的皮带无法支撑在损坏的瓷瓶顶部，移动平台在双串绝缘子上行走时无法通过损坏的绝缘子，导致无法行走到需要更换的绝缘子上方。

发明内容

本专利的目的就是设计一种带电更换高压输电线路绝缘子单串行走机器人，跨骑在单串绝缘子上，对相邻绝缘子串上失效的绝缘子进行自动更换。

本专利的技术方案是：一种带电更换高压输电线路绝缘子单串行走机器人，其特征是：机器人移动平台通过设置在其下部的皮带行走机构跨骑在与待更换绝缘子相邻的单绝缘子串上；在移动平台上相邻待更换绝缘子的一侧设置有绝缘子自动收紧卡具和支撑杆，另一侧设置有配重机构；所述配重机构用于机器人在绝缘子自动收紧卡具启动前维持移动平台在单串绝缘子上的平衡；

所述支撑杆包括杆体和液压收紧器，杆体的一端铰接在移动平台上，杆体位于待更换绝缘子的绝缘子串上方，液压收紧器的液压伸缩杆的端部铰接在支撑杆的杆体上，液压收紧器的缸体铰接在移动平台上，从而形成连杆机构；支撑杆用于动态压持在待更换绝缘子的绝缘子串上部，在绝缘子自动收紧卡具启动后维持移动平台在单串绝缘子串上的平衡；

在所述移动平台靠近待更换绝缘子一侧设置有机器臂和转瓶器，在移动平台的另一侧上部设置有控制器、电源、液压动力源、无线控制模块，在移动平台上还设置有多个视频摄像机；在地面设置有操作控制中心；液压动力源为机器人提供液压动力，控制器用于控制自动收紧卡具、皮带行走机构、转瓶器、机器臂、液压动力源动作，操作控制中心通过无线通讯模块以无线的方式与移动平台上控制器和视频摄像机电连接；

所述电源、控制器、液压动力源、工业交换机和通讯模块作为所述配重机构的部分配重体；

所述皮带行走机构包括一组行走带轮和两组导向带轮，行走带轮的皮带下部纵向贴合在4到6个绝缘子瓷瓶顶部，导向带轮的皮带下部纵向贴合在4到6个绝缘子瓷瓶的上部两侧；