本发明涉及一种架空输电线路巡检设备的辅助装置,,适用于架空输电线路巡检设备跨越杆塔或横担的辅助设施。
背景技术:
架空输电线路是在电力工业中分布最为广泛的基础设施之一,并且架空输电线路还是电力系统的动脉,其直接关系到国民经济的发展和人民群众的正常生活,但是架空输电线路常常跨越千里,一般都处于偏远的环境中,不仅要承受固有机械载荷和电力负荷的内部压力,还要经受自然环境的各种外部侵害。因此其安全运行越来越受到各级部门的重视。
为了保证输电线路安全稳定运行,需要对输电线路进行仔细的巡查以防止意外情况发生。以往对于架空输电线路、绝缘子、金具及其杆塔的巡检都是通过线路运行人员沿架空输电线路,翻山越岭对线路设备、通道状况进行观察。并且要根据实际情况蹬塔检查。而运行人员劳动强度大,工作效率低,而且作业受天气影响。
虽然目前已经开始采用设有行走轮的无人巡检设备对输电线路进行巡视与维修,从而替代人工巡检。但是当巡检距离较长时,连接输电线路的杆塔会成为巡检机器人的障碍,需要人工辅助巡检机器人跨越杆塔,从而降低了巡检效率,增大了维修人员的工作量,且为巡检工作带来了安全隐患。针对上述情况,研发人员已经设计出替代人工的辅助巡检机器人跨越杆塔的过塔装置,但是上述装置仍存在以下问题:
1、现有过塔装置大多使用钢绞线或类似圆形线材实现的,虽然也能基本解决巡检设备跨越杆塔的问题,过桥和避雷线连接处不会形成平滑过渡,使得巡检设备行走存在一定的困难;
2、现有过塔装置使用的钢绞线或类似圆形线材等柔性材料的刚度不够,需要对其做较多的固定支撑,增大了过塔装置的复杂程度;
3、现有过塔装置的连接用附件,结构复杂、机械加工难度大、生产成本高;
4、现有过塔装置针对不同规格的杆塔,需要重新设计过塔装置的尺寸,导致其适用性不强。
技术实现要素:
本发明目的在于克服上述已有技术的不足,提供一种用于输电线路巡检设备的杆塔避雷线旁路带装置,既解决了巡线机器人越过杆塔障碍难题,又解决了过塔装置结构复杂、需大量支撑、适用性不强的技术问题,大大提高了巡检设备跨越杆塔的效率,安全稳定、维护简便、造价低廉。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种用于输电线路巡检设备的杆塔避雷线旁路带装置,其包括:旁路带、卡环,所述旁路带包括主体部以及位于主体部两端的连接部,所述主体部、连接部均具有在垂直方向上延伸的宽度,所述连接部通过卡环可拆卸的固定至杆塔或避雷线横担两侧的避雷线上,所述连接部与避雷线接触的部分和避雷线具有重合的垂直中心面;所述主体部是由两个以上的分段通过连接板连接组装而成,所述分段为预制刚性件。
采用该结构的杆塔避雷线旁路带装置将旁路带连接到杆塔两侧的两避雷线上,避雷线的垂直中心面与旁路带的垂直中心面重合,而且旁路带在连接避雷线处加工成斜面,使巡检机器人上的滚轮可以顺利的从避雷线行驶实现绕开杆塔横担。此过程由于旁路带开始段和结束段旁路带和避雷线处于垂直同面,所以在机器人从避雷线过渡到旁路带或从旁路带过渡到避雷线时是直线行走的,最大程度上保证了机器人行走的可靠性。
进一步的,所述的用于输电线路巡检设备的杆塔避雷线旁路带装置,其特征在于:所述连接部上设置有通孔,所述卡环为一端开口的圆形抱箍,所述圆形抱箍上设有紧固螺栓,所述圆形抱箍用于连接避雷线,上述紧固螺栓穿设于所述通孔。
进一步的,所述圆形抱箍的内侧设有内衬,所述内衬为弹性绝缘材料。内衬不仅可以提高圆形抱箍与避雷线连接的牢固程度,还可以使圆形抱箍与避雷线之间保持绝缘。
进一步的,所述连接部的上端面为一与水平方向成一定角度的斜面,便于巡视装置在避雷线与旁路带之间平滑行走。
进一步的,还包括支撑杆,所述支撑杆一端连接至杆塔,另一端连接至旁路带。支撑杆的设置能够一进步提高旁路带的承重能力,对巡检设备的重量具有较好的容忍度。
进一步的,所述支撑上安装有绝缘子。对于避雷线经放电间隙接地或分段接地的设备,支撑上安装有绝缘子以保证避雷线阶地状态与不加装旁路带的时候相同。
进一步的,所述分段上设置有预制孔,所述预制孔用于安装支撑杆。分段上设置的预制孔能够便于将支撑杆与旁路带进行固定连接。
进一步的,所述分段具有不同的长度和/或沿长度方向具有不同的弯曲程度。事先将扁金属材料预制成不同尺寸的分段,在安装现场,根据杆塔的实际情况,选取一定尺寸的分段并将其拼接在一起,能够形成适配不同使用环境的旁路带,适用于所有形式的杆塔。
进一步的,所述预制刚性件由扁金属制成。由于扁金属一个方向的截面系数比同等界面的圆形材料大很多,因此由扁金属制成的旁路带具有优异的抗弯性能。
进一步的,所述扁金属为扁铁。扁铁具有较多优点,其刚性好、加工性能好、成本低。
本发明的有益效果是:
1.本发明为在壁雷线上行走的架空输电线路巡检设备提供了一种绕过杆塔或避雷线横担的旁路带装置,从而能实现巡检设备可靠的由杆塔一侧行驶至另一侧;旁路带采取扁金属制造,可以和避雷线形成平滑过渡;连接部的斜面紧贴避雷线并与避雷线垂直中心面重合,巡检设备能顺利的由在避雷线上行驶过渡到在旁路带上行驶或由在旁路带上行驶过渡到在避雷线上行驶。
2.本发明的避雷线旁路带(2)具有制作容易,施工简单,适用于所有杆塔等特点,不改变原有杆塔、避雷线的金具和结构,不改变原有避雷线的接地方式。
3.本发明旁路带使用的扁金属一个方向的截面系数比同等界面的圆形材料大很多,旁路带的抗弯性能很好;只需要将带状金属材料按一定尺寸加工好,到现场根据情况拼装。
附图说明
图1是本发明的旁路带装置的结构图。
图2是本发明的旁路带装置的俯视图。
图3是本发明的旁路带装置的侧视图。
图4是本发明的旁路带的连接部的结构图。
图5是本发明的旁路带连接至避雷线的结构图。
图6是本发明的旁路带主体部的结构图。
图7是本发明的卡环的结构图。
其中:1、杆塔,2、旁路带,3、卡环,4、支撑杆,5、避雷线,6、绝缘子,201、通孔,202、斜面,203、连接板,301、圆形抱箍,302、对置孔。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。
应该指出,以下详细说明都是例示性的,旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明,本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
作为一种典型实施例,如图1、2、3所示,本发明的用于输电线路巡检设备的杆塔避雷线旁路带装置,包括:旁路带2、卡环3,所述旁路带2包括主体部以及位于主体部两端的连接部,所述主体部、连接部均具有在垂直方向上延伸的宽度,所述连接部通过卡环3可拆卸的固定至杆塔或避雷线横担两侧的避雷线5上,所述连接部与避雷线5接触的部分和避雷线5具有重合的垂直中心面;该旁路带装置构成了供巡检设备行走的平滑轨道,使巡检设备能够沿着旁路带装置顺利的跨越杆塔或横担,替代了人工,实现辅助巡检机器人跨越杆塔或横担。
该旁路带装置还设置有支撑杆4,其一端连接至杆塔,另一端连接至旁路带2;设置支撑杆4能够一进步提高旁路带的承重能力。如今对巡检设备的功能及稳定性有更高的要求,从而导致巡检设备的自重进一步的增大;而旁路带的承重能力越大,则可以与重量更大巡检设备进行适配。因此,支撑杆4的设置提高了本发明旁路带装置对巡检设备的重量适配范围。进一步的,支撑杆4上还可安装有绝缘子6。对于避雷线经放电间隙接地或分段接地的设备,支撑上安装有绝缘子以保证避雷线阶地状态与不加装旁路带的时候相同。
旁路带2主要由主体部、连接部构成,连接部位于主体部的两端,所述主体部、连接部均具有在垂直方向上延伸的宽度。如图4所示,连接部的上端面为一与水平方向成一定角度的斜面202,斜面202紧贴避雷线并与避雷线垂直中心面重合,同时连接部上还设置有通孔201。如图5所示,通过卡环3将连接部与避雷线5固定连接在一起,此时连接部与避雷线5接触的部分和避雷线5具有重合的垂直中心面,通过上述设置巡检设备能顺利的由在避雷线上行驶过渡到在旁路带上行驶或由在旁路带上行驶过渡到在避雷线上行驶。
如图1、6所示,旁路带2的主体部由两个以上的分段通过连接板203连接组装而成。分段为预制刚性件,可以由扁金属、带状金属制成,其一个方向的截面系数比同等界面的圆形材料大很多,从而使旁路带的抗弯性能很好;优选的,预制刚性件可以由扁铁制成,扁铁具有刚性好、加工性能好、成本低等优点。优选的,分段上还设置有预制孔。该预制孔用于安装支撑杆。在安装现场,需要设置支撑杆4时,预制孔能够便于快速的将支撑杆4与旁路带2进行固定连接。
更优选的,分段具有不同的长度和/或沿长度方向具有不同的弯曲程度,从而可以拼接出具有特定形貌的旁路带。由于杆塔具有不同的形式、型号,具有单一结构的旁路带并不能适应所有的杆塔,本发明的旁路带装置则通过将不同形貌的分段进行组装的方式解决了上述问题。事先将扁金属材料预制成不同尺寸的分段,在安装现场,根据杆塔的实际情况,选取一定尺寸的分段并将其拼接在一起,能够形成适配不同使用环境的旁路带,从而可以适用于所有形式的杆塔。
进一步优选的,分段的端部还设置有便于相邻分段之间定位和/或拼接的插接结构;由于分段为刚性件,相邻分段的端部可以设置成可以相互插接的结构,在安装现场可以实现快速的定位与拼接;为了提高连接板203连接的便利性,连接板203与分段接触的面上设置有凸起或凹槽,分段与连接板203接触的面上对应的设置有凹槽或凸起,相邻分段上的凹槽或凸起在同一直线上,分段上的凹槽或凸起与连接板203上的凸起或凹槽相配合,从而将连接板、相邻的分段方便地固定在一起;更进一步,分段上的凹槽或凸起与连接板203上的凸起或凹槽构成榫卯结构。
如图7所示,卡环3为一端开口的圆形抱箍301,所述圆形抱箍301上还设置有用于穿设紧固螺栓的对置孔302,所述圆形抱箍301用于连接避雷线5。将旁路带的连接部与避雷线5进行连接操作时,先将圆形抱箍301套设在在避雷线5的外表面上,然后将紧固螺栓穿设于所述通孔201、对置孔302,从而实现旁路带2与避雷线5的平滑连接。优选的,圆形抱箍301的内侧设有内衬,所述内衬为弹性绝缘材料。内衬的设置不仅可以提高圆形抱箍与避雷线连接的牢固程度,还可以使圆形抱箍与避雷线之间保持绝缘,进一步提高了旁路带装置的稳定性。
旁路带装置安装完成后,巡检设备通过旁路带装置跨越杆塔或横担的过程如下:
在输电线路沿线杆塔或横担两侧的避雷线5上设置上述旁路带装置,巡检设备在相邻的两个杆塔或横担之间沿避雷线行走,从其中一个杆塔或横担一侧的远端接近该杆塔或横担,当巡检设备抵达旁路带2连接部的斜面202的底端时,由于斜面与避雷线垂直中心面重合,巡检设备则通过斜面202平滑的过渡到旁路带2的主体部,继续在主体部上行走,当行走至主体部另一端的连接部时,则通过该连接部的斜面202平滑的过渡到斜面202的底端,接着继续行走在上述杆塔或横担另一侧的避雷线上,从而实现巡检设备对跨越杆塔或横担自动跨越。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已,并不用于限制本申请,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。
上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述,但并非对本发明保护范围的限制,所属领域技术人员应该明白,在本发明的技术方案的基础上,本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。