專利名稱：一種電力用雙架空地線巡檢行走裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于電力用線路巡檢的特種機器人裝置技術領域。
背景技術：
火車、汽車、電力的發(fā)明應用已經(jīng)有上百年的歷史。類比于公路、鐵軌的日常保養(yǎng) 維護，電力用輸電線路的保養(yǎng)、維護是保證電能可靠輸送的一項基礎性、重要性工作。由于輸電線路跨越崇山峻嶺，經(jīng)歷多變、復雜的地形、氣候，人工的日常保養(yǎng)、維護 是一項艱巨的任務。隨著國家經(jīng)濟的大發(fā)展，電源容量、輸電線路長度的增長對單人工作效 率提出了更高的要求。而科學技術手段的采用，便能大大提高人員的工作效率。將飛機、飛艇以及各類型自動巡檢裝置用于輸電線路巡線是一種技術的進步。由 于迫切的需求性、巨大的市場潛力以及對裝置安全性、實用性、經(jīng)濟性、便攜性等方面的諸 多要求，使得此方面的研究工作一直屬于國際上的熱點及難點問題。具體來說裝置的越障 能力、爬線方式、供能方式、行走里程、抗惡劣自然氣候環(huán)境、上下線方式、自身重量及往返 運行對輸電線路或架空地線的損傷、控制模式、通信方式及距離等都需要仔細深入的研究。從目前來看，行走裝置能否具備更高的供能重量比、幾十甚至上百公里的移動能 力、由地面至線路高空自動上下線、數(shù)小時甚至幾十小時的持續(xù)運行能力，是科研人員努力 的方向。本實用新型采用仿車型四輪形式、運行于雙架空地線上采用太陽能板供電具備 天然的優(yōu)勢-裝置表面積大，其頂部及側面可安裝大面積太陽能板；由于行走裝置內(nèi)部空 間大，當采用燃油高性能發(fā)電機作為能源供應的補充方式時，可大大提高整套行走裝置的 持續(xù)運行能力；整套裝置采用蓄電池儲能，電機驅(qū)動裝置運動，簡潔、高效；經(jīng)由沿輸電線 路布置的地面上下雙架空地線的通道裝置，可在行走途中補充燃料。最終實現(xiàn)能源可補充 供給、自動上下線，從而具備大范圍、長時間的持續(xù)運行能力。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目地在于提供一種電力用雙架空地線巡檢行走裝置，通過混合供 能、燃料補給、自動上下線等，推動線路巡檢裝置向?qū)嵱眯?、便攜性更近一步。本實用新型的目的是通過下述技術方案來實現(xiàn)的。一種電力用雙架空地線巡檢行走裝置，其特征是①該裝置包括前、后兩組雙端滾輪驅(qū)動部件，每組雙端滾輪驅(qū)動部件由兩支端部 為弓形的底盤桁架、連接在兩支底盤桁架中間的底盤寬度調(diào)節(jié)箱、連接前后底盤寬度調(diào)節(jié) 箱的底盤橫梁和安裝在前后兩組兩支底盤桁架端部的四個凹式滾輪構成，弓形底盤桁架使 凹式滾輪沿軸向的剖面與架空地線和地面垂直的平面產(chǎn)生一個30度的傾角；②每個凹式滾輪通過一個驅(qū)動與轉向機構和底盤桁架端部連接，該驅(qū)動與轉向機 構分為直驅(qū)車輪帶制動機構和車體支撐及車輪轉向機構；③直驅(qū)車輪帶制動結包括有與凹式滾輪的輪軸同軸連接的驅(qū)動電機、套在輪軸上的承載軸承和設置在兩支承載軸承之間的制動電磁鐵構成的制動部件，直驅(qū)車輪帶制動機 構上垂直固定有車體支撐及車輪轉向機構；④車體支撐及車輪轉向機構包括轉向電機和由其驅(qū)動的支撐車體軸承桿；在轉向 電機軸上套有轉向齒輪，轉向齒輪的轉向齒與帶轉向限位固定卡塊的支撐車體及驅(qū)動車輪 轉向的腔體內(nèi)壁上的驅(qū)動車輪轉向的腔壁內(nèi)齒嚙合；⑤在制動電磁鐵上設置有繼電器驅(qū)動桿，該驅(qū)動桿連接制動片，在繼電器動作時 通過制動片壓接固定于電機轉動軸桿上的制動盤起到制動作用；⑥底盤寬度調(diào)節(jié)箱包括內(nèi)部有導孔的由對稱的兩部分契合而成的底盤寬度調(diào)節(jié) 箱體構成的固定導槽部件，滑動桿、固定于滑動桿上的棘條構成的被驅(qū)動導桿部件，緊固于 箱體中部的滑動桿驅(qū)動電機、連接于電機轉動軸桿上的轉動齒輪構成驅(qū)動部件，承載軸承 固定滑動桿驅(qū)動電機的電機轉動軸桿、設于電機轉動軸桿上的制動盤以及與其在同一平面 的垂直的制動電磁鐵連接繼電器驅(qū)動桿連接制動片構成的制動部件。本實用新型的有益效果是a.本裝置能夠提供更大的內(nèi)部載荷空間及更大的表面積，便于電源供應采用太陽 能板及燃油高性能發(fā)電機，提高裝置持續(xù)運行能力。b.經(jīng)由沿輸電線路布置的地面上下雙架空地線的通道裝置，可在行走途中補充燃 料，以實現(xiàn)行走裝置的能源可補充供給、自動上下線，從而使得裝套裝置具備大范圍移動能 力。
以下結合附圖及實例進一步闡述本實用新型內(nèi)容。
圖1為本實用新型結構示意圖；圖2為滾輪和驅(qū)動與轉向機構連接結構示意圖；圖3為車體支撐及車輪轉向機構示意圖；圖4為制動電磁鐵制動示意圖；圖5為底盤寬度調(diào)節(jié)箱結構示意圖；圖6為圖5的俯視圖。圖中，1、雙跨避雷線；2、凹式滾輪；3、驅(qū)動電機；4、制動電磁鐵；5、轉向電機；6、 底盤桁架；7、底盤寬度調(diào)節(jié)箱；8、底盤橫梁；9、直驅(qū)車輪帶制動機構；10、車體支撐及車輪 轉向機構；11、承載軸承；12、支撐車體軸承桿；13、轉向電機軸；14、轉向齒輪；15、轉向齒； 16、轉向限位固定卡塊；17、腔壁內(nèi)齒；18、腔體；19、繼電器驅(qū)動桿；20、制動片；21、制動盤； 22、滑動桿；23、滑動桿驅(qū)動電機；24、電機轉動軸桿；25、轉動齒輪；26、棘條；27底盤寬度 調(diào)節(jié)箱體。
具體實施方式
如圖所示，本實用新型屬一種電力用雙架空地線巡檢行走裝置，該裝置包括前、后 兩組雙端滾輪驅(qū)動部件，每組雙端滾輪驅(qū)動部件由兩支端部為弓形的底盤桁架6、連接在兩 支底盤桁架中間的底盤寬度調(diào)節(jié)箱7、連接前后底盤寬度調(diào)節(jié)箱7的底盤橫梁8和安裝在前 后兩組兩支底盤桁架6端部的四個凹式滾輪2構成，弓形底盤桁架6使凹式滾輪2沿軸向的剖面與架空地線和地面垂直的平面產(chǎn)生一個30度的傾角。每個凹式滾輪2通過一個驅(qū) 動與轉向機構和底盤桁架6端部連接，該驅(qū)動與轉向機構分為直驅(qū)車輪帶制動機構9和車 體支撐及車輪轉向機構10。直驅(qū)車輪帶制動機構9包括有與凹式滾輪2的輪軸同軸連接 的驅(qū)動電機3、套在輪軸上的承載軸承11和設置在兩支承載軸承11之間的制動電磁鐵4， 直驅(qū)車輪帶制動結9上垂直固定有車體支撐及車輪轉向機構10。車體支撐及車輪轉向機 構10包括轉向電機5和由其驅(qū)動的支撐車體軸承桿12 ；在轉向電機軸13上套有轉向齒輪 14，轉向齒輪的轉向齒15與帶轉向限位固定卡塊16的支撐車體及驅(qū)動車輪轉向的腔體18 內(nèi)壁上的驅(qū)動車輪轉向的腔壁內(nèi)齒17嚙合。在制動電磁鐵4上設置有繼電器驅(qū)動桿19，該 驅(qū)動桿連接制動片20，在繼電器動作時通過制動片壓接固定于電機轉動軸桿M上的制動 盤21起到制動作用。底盤寬度調(diào)節(jié)箱7包括內(nèi)部有導孔的由對稱的兩部分契合而成的底 盤寬度調(diào)節(jié)箱體27構成的固定導槽部件，滑動桿22、固定于滑動桿22上的棘條沈構成的 被驅(qū)動導桿部件，緊固于箱體中部的滑動桿驅(qū)動電機23、連接于電機轉動軸桿M上的轉動 齒輪25構成驅(qū)動部件，承載軸承11固定滑動桿驅(qū)動電機23的電機轉動軸桿M、設于電機 轉動軸桿M上的制動盤21以及與其在同一平面的垂直的制動電磁鐵4連接繼電器驅(qū)動桿 19連接制動片20構成的制動部件。見圖1，該圖示出了巡檢行走裝置整體結構示意圖。圖中1為雙跨避雷線，2為內(nèi) 傾斜式布置的凹式滾輪。通過驅(qū)動電機3、制動電磁鐵4、直驅(qū)轉向電機5，實現(xiàn)裝置的行走、 剎車及轉向一體化、小型化、輕量化的緊湊結構。通過底盤寬度調(diào)節(jié)箱7對裝置底盤桁架6 的伸縮調(diào)節(jié)，實現(xiàn)裝置在通過不等寬度雙架空地線時的平衡、穩(wěn)定。8為連接車體底盤結構 的底盤橫梁。見圖2、圖3、圖4，圖中2為凹式車輪，通過兩支承載軸承11使得車輪平穩(wěn)、固定， 同時在兩支承載軸承之間安裝了制動用的制動電磁鐵4并連接繼電器驅(qū)動桿19及制動片 20，當電磁鐵動作是推動制動片緊密貼緊制動盤21，進而實現(xiàn)裝置的剎車、制動，驅(qū)動電機 3為車輪的驅(qū)動力來源，最終使得直驅(qū)車輪帶制動機構9實現(xiàn)封閉式、一體化、緊湊型的體 系。承載軸承11承載支撐軸承桿12確保實現(xiàn)車體與車輪的分離，為實現(xiàn)車輪轉向功能提 供基礎條件；車輪轉向功能是通過轉向電機5帶動轉動齒輪14，通過轉動轉向齒15與驅(qū)動 車輪轉向的腔壁內(nèi)齒17嚙合作用實現(xiàn)，為控制轉向在有限角度內(nèi)，特設計轉向限位固定卡 塊16在支撐車體及驅(qū)動車輪轉向的腔體18上，圖中13為轉向電機軸，整個結構的設計使 得車體支撐及車輪轉向機構10實現(xiàn)支撐、轉向、限位一體化、小型化、輕量化的緊湊結構。見圖5、圖6，圖中底盤寬度調(diào)節(jié)箱體27由對稱的兩部分契合而成，22為嵌入底盤 寬度調(diào)節(jié)箱體27內(nèi)切削而成的導管內(nèi)的滑動桿，26為固定于滑動桿上的面向調(diào)節(jié)箱中間 腔體的棘條。在調(diào)節(jié)箱體中部，布置了滑動桿驅(qū)動電機23，通過電機轉動軸桿M帶動轉動 齒輪25作用于棘條沈上，從而實現(xiàn)底盤寬度的伸縮調(diào)節(jié)。為保證底盤寬度調(diào)節(jié)箱體27在 伸縮調(diào)節(jié)暫時完畢時滑動桿的固定，設置承載軸承11固定電機軸芯，通過繼電器驅(qū)動桿連 接的制動片20作用在與電機軸芯相連的制動盤上來間接實現(xiàn)。
權利要求1. 一種電力用雙架空地線巡檢行走裝置，其特征是①該裝置包括前、后兩組雙端滾輪驅(qū)動部件，每組雙端滾輪驅(qū)動部件由兩支端部為弓 形的底盤桁架(6)、連接在兩支底盤桁架中間的底盤寬度調(diào)節(jié)箱(7)、連接前后底盤寬度調(diào) 節(jié)箱(7)的底盤橫梁(8)和安裝在前后兩組兩支底盤桁架(6)端部的四個凹式滾輪(2)構 成，弓形底盤桁架(6)使凹式滾輪( 沿軸向的剖面與架空地線和地面垂直的平面產(chǎn)生一 個30度的傾角；②每個凹式滾輪( 通過一個驅(qū)動與轉向機構和底盤桁架(6)端部連接，該驅(qū)動與轉 向機構分為直驅(qū)車輪帶制動機構(9)和車體支撐及車輪轉向機構(10)；③直驅(qū)車輪帶制動結(9)包括有與凹式滾輪( 的輪軸同軸連接的驅(qū)動電機( 、套在 輪軸上的承載軸承(11)和設置在兩支承載軸承(11)之間的制動電磁鐵(4)構成的制動部 件，直驅(qū)車輪帶制動機構(9)上垂直固定有車體支撐及車輪轉向機構(10)；④車體支撐及車輪轉向機構(10)包括轉向電機( 和由其驅(qū)動的支撐車體軸承桿 (12)；在轉向電機軸(13)上套有轉向齒輪(14)，轉向齒輪的轉向齒(15)與帶轉向限位固 定卡塊(16)的支撐車體及驅(qū)動車輪轉向的腔體(18)內(nèi)壁上的驅(qū)動車輪轉向的腔壁內(nèi)齒 (17)嚙合；⑤在制動電磁鐵(4)上設置有繼電器驅(qū)動桿(19)，該驅(qū)動桿連接制動片(20)，在繼電 器動作時通過制動片壓接固定于電機轉動軸桿04)上的制動盤起到制動作用；⑥底盤寬度調(diào)節(jié)箱(7)包括內(nèi)部有導孔的由對稱的兩部分契合而成的底盤寬度調(diào)節(jié) 箱體(XT)構成的固定導槽部件，滑動桿(22)、固定于滑動桿(22)上的棘條06)構成的 被驅(qū)動導桿部件，緊固于箱體中部的滑動桿驅(qū)動電機(23)、連接于電機轉動軸桿04)上的 轉動齒輪0 構成驅(qū)動部件，承載軸承(11)固定滑動桿驅(qū)動電機的電機轉動軸桿 (M)、設于電機轉動軸桿04)上的制動盤以及與其在同一平面的垂直的制動電磁鐵 (4)連接繼電器驅(qū)動桿(19)連接制動片OO)構成的制動部件。
專利摘要一種電力用雙架空地線巡檢行走裝置，包括前、后兩組雙端滾輪驅(qū)動部件，每組雙端滾輪驅(qū)動部件由兩支端部為弓形的底盤桁架(6)、連接在兩支底盤桁架中間的底盤寬度調(diào)節(jié)箱(7)、連接前后底盤寬度調(diào)節(jié)箱(7)的底盤橫梁(8)和安裝在前后兩組兩支底盤桁架(6)端部的四個凹式滾輪(2)構成，弓形底盤桁架(6)使凹式滾輪(2)沿軸向的剖面與架空地線和地面垂直的平面產(chǎn)生一個30度的傾角。本實用新型具有運動及轉動部件一體化、緊湊化、輕量化及密封性，整個車體結構自身重量輕、容納載荷空間大、表面積大、運行平穩(wěn)等顯著優(yōu)點，是一種有效的電力用線路巡檢裝置。
文檔編號B62D57/02GK201842157SQ20102058714
公開日2011年5月25日 申請日期2010年11月2日 優(yōu)先權日2010年11月2日
發(fā)明者丁薇, 徐肖偉, 王科, 陳磊, 馬儀 申請人:云南電力試驗研究院(集團)有限公司