一种输电线路导线卡具自动推进装置的制作方法

本发明属于电力施工装备技术领域，具体涉及一种输电线路导线卡具自动推进装置。

背景技术：

在输电线路施工过程中，导线锚固阶段，需要将导线卡具沿导线推至安装位置，然后才能进行后续工作。传统作业过程中，导线卡具的安装是由人工实现。由于在直径较细的导线上施工，并且推动导线卡具沿导线前行需要约800n的推力，劳动强度大。此外，该过程为高空作业，操作危险系数高，给施工带来了极大的不便。经文献检索发现，中国专利申请号：cn201710535142.1与201820172290.1等专利公开了不同类型的爬线或巡线机器人，这些发明可以实现装置在导线上的自动行进，但是由于现有设计目的是为了检查线路安全，未对其驱动力做过多的要求。因此，现有发明均无法提供足够的推力推动导线卡具前行。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有装置动力不足以及人工安装导线卡具劳动强度大、效率低、危险系数高等弊端，发明了一种输电线路导线卡具自动推进装置，是一种输电线路导线卡具自动推进装置，主要用于输电线路施工过程中代替人工进行卡具的就位工作。

为实现上述目的，本发明采用以下技术手段：

一种输电线路导线卡具自动推进装置，包括：

支板，支板一端用于与导线卡具接触；

行走装置，该行走装置包括主动轮、从动轮和驱动装置，主动轮与从动轮分别安装在所述支板一侧两端；驱动装置与主动轮连接用于驱动主动轮转动；

夹紧装置，该夹紧装置包括夹紧轮、吊臂和夹紧力调节装置；所述的吊臂铰接在所述支板另一侧的吊臂支点上，夹紧轮转动连接在吊臂的一端，且夹紧轮靠近支板，主动轮与从动轮的连接线与夹紧轮之间形成用于导线穿过的通道；所述夹紧力调节装置设置在所述支板上，夹紧力调节装置与吊臂另一端连接用于调节夹紧轮与导线的夹紧力度；

及遥控装置，所述的遥控装置安装在支板上，遥控装置包括电池与遥控模块，电池为驱动装置和/或夹紧力调节装置供电，遥控模块用于接收遥控指令并控制驱动装置或夹紧力调节装置运动。

作为本发明的进一步改进，所述的夹紧轮设置在靠近主动轮一端的支板上。

作为本发明的进一步改进，所述的夹紧轮与吊臂支点之间的距离小于吊臂另一端与吊臂支点之间的距离。

作为本发明的进一步改进，所述的遥控装置吊装在吊臂另一端上。

作为本发明的进一步改进，所述的驱动装置包括伺服电机与同步带，伺服电机与电池电连接；伺服电机通过同步带驱动主动轮转动。

作为本发明的进一步改进，所述的主动轮、从动轮和夹紧轮的轮面均呈现凹陷状且由橡胶制成。

作为本发明的进一步改进，所述的支板另一侧开口处安装盖板，所述盖板开设有用于放置夹紧轮的凹槽。

作为本发明的进一步改进，所述的夹紧力调节装置为推杆电机，推杆电机的输出轴与吊臂另一端连接，推杆电机通过遥控装置控制连接。

作为本发明的进一步改进，所述的夹紧力调节装置为四杆机构，四杆机构包括四连杆、转动螺杆、调节螺母和驱动螺母，四连杆的支点端与支板连接，四连杆与支点端相对的输出端与吊臂另一端连接，四连杆两侧的连接端通过转动螺杆连接，转动螺杆端部与调节螺母和驱动螺母连接。

作为本发明的进一步改进，所述的夹紧力调节装置为电磁驱动机构，电磁驱动机构包括设置在驱动杆和两个电磁铁，驱动杆一端与支板连接，另一端与吊臂另一端连接；两个电磁铁设置在驱动杆的两端，且两个电磁铁磁力相反，两个电磁铁通过遥控装置控制连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明的输电线路导线卡具自动推进装置可以通过无线遥控操作推动导线卡具的拉环部位，主动轮与从动轮设置在导线上方，除了主动轮与从动轮，其他部件置于线缆下方，保持整个装置重心在线缆下方，利于平稳行走，避免了因风力或线缆晃动导致的装置侧翻。此外，为适应不同规格直径的导线，夹紧轮具有压力调节机构，根据装置的行走状态，调节夹紧力调节装置的伸缩量从而调节夹持力度，使本装置能与导线产生足够的摩擦力。所有部件在地面组装后，一次吊到空中，卡入缆绳，盖上盖板，实现快速安装。遥控距离不小于米，满足日常需要。本装置可以提供不小于800n的推力将安装在导线上的导线卡具向前方推进，最大行走速度为0.3m/s，到达预定位置后可以操纵装置返回，避免了人工操作劳动强度大、效率低、危险系数高等弊端。

附图说明

图1为本发明一种输电线路导线卡具自动推进装置后驱方案主视图；

图2为本发明一种输电线路导线卡具自动推进装置前驱方案主视图；

图3为本发明一种输电线路导线卡具行走机构侧视图；

图4四杆机构夹紧力调节装置示意图；

图5电磁夹紧力调节装置示意图；

其中，1.从动轮，2.支板，3.吊臂，4.吊臂支点，5.主动轮，6.步进电机，7.同步带，8.夹紧轮，9.电池，10.遥控模块，11.夹紧力调节装置，12.导线卡具，13.螺杆，14.调节螺母，15.驱动螺母，16.电磁铁。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的结构和工作原理作进一步详细说明。

本发明一种输电线路导线卡具自动推进装置，本装置有前驱动后后驱动两种方案，如图1和图2所示。

实施例1

一种输电线路导线卡具自动推进装置，包括：

支板2，支板2一端用于与导线卡具12接触；

行走装置，该行走装置包括主动轮5、从动轮1和驱动装置，主动轮5与从动轮1分别安装在所述支板2一侧两端；驱动装置与主动轮5连接用于驱动主动轮5转动；

夹紧装置，该夹紧装置包括夹紧轮8、吊臂3和夹紧力调节装置11；所述的吊臂3铰接在所述支板2另一侧的吊臂支点4上，夹紧轮8转动连接在吊臂3的一端，且夹紧轮8靠近支板2，主动轮5与从动轮1的连接线与夹紧轮8之间形成用于导线穿过的通道；所述夹紧力调节装置11设置在所述支板2上，夹紧力调节装置11与吊臂3另一端连接用于调节夹紧轮8与导线的夹紧力度；

及遥控装置，所述的遥控装置安装在支板2上，遥控装置包括电池9与遥控模块10，电池9为驱动装置和/或夹紧力调节装置11供电，遥控模块10用于接收遥控指令并控制驱动装置或夹紧力调节装置11运动。

实施例2

本发明自动推进装置包括支板2，及设置在支板2上的行走装置、夹紧装置、驱动装置和遥控装置。

支板2一端用于与导线卡具12接触；

其中，行走装置由主动轮5与从动轮1组成，结构如图2所示，轮面呈现凹陷状且由橡胶制成，便于增大轮面与导线的接触面积，增大行走摩擦力。其中主动轮5与驱动装置相连，提供前进动力。主动轮5与从动轮1另一侧面开口处安装盖板，保证安装后不脱落。

如图3所示，夹紧装置由夹紧轮8、吊臂3、夹紧力调节装置11组成。为了增大行走装置的摩擦力，保证该装置具有足够的推力推动导线卡具12前行，需要提供一定的夹紧力，从而提高主动轮5与导线之间的摩擦力。夹紧轮8靠近主动轮5，通过吊臂3与夹紧力调节装置11和电池9与遥控模块10相连，且夹紧轮8与吊臂支点4之间的距离要小于电池9与吊臂支点4之间的距离。电池9与遥控模块10的重力通过吊臂3的杠杆作用放大后传递至夹紧轮8起到一定的夹紧作用。运行过程中通过调节夹紧力调节装置11的伸长与收缩量，可随时调节夹紧力的大小，保证顺畅行走。安装与拆卸装置时夹紧力调节装置11可松开夹紧轮8，方便安装、拆卸。

驱动装置由伺服电机与同步带7构成，伺服电机通过同步带7将动力传递至主动轮5，从而驱动本装置前进或后退。

遥控装置是由电池9与遥控模块10组成。电池9是本装置的动力源，为伺服电机和夹紧力调节装置11供电。遥控模块10可以接收遥控指令并控制伺服电机或夹紧力调节装置11执行相关的遥控动作。

导线卡具12为导线锚固阶段的施工工具，具有卡线端和操作端，卡线端具有双面卡牙能够卡在导线上，操作端通过连杆机构能够控制锚线端的卡口大小，进而对导线进行锚固。工作时，自动推进装置抵住操作端的拉环部位进行推进。

其中，夹紧力调节装置11具有三种具体结构，分别通过三个实施例进行说明。

实施例3

夹紧力调节装置11采用推杆电机电动调节，，推杆电机的输出轴与吊臂3另一端连接，推杆电机通过遥控装置控制连接。通过调节推杆电机的伸缩，实现调节夹紧力大小。

实施例4

所述的夹紧力调节装置11为四杆机构，四杆机构包括四连杆、转动螺杆13、调节螺母14和驱动螺母15，四连杆的支点端与支板2连接，四连杆与支点端相对的输出端与吊臂3另一端连接，四连杆两侧的连接端通过转动螺杆13连接，转动螺杆13端部与调节螺母14和驱动螺母15连接。夹紧力调节装置11采用四杆机构手动调节，如图4，所示。通过转动螺杆13上的调节螺母14实现螺杆13转动，螺杆13转动时驱动螺母15实现在螺杆13上的运动，进而实现夹紧力调节。

实施例5

夹紧力调节装置11采用电磁驱动调节，所述的夹紧力调节装置11为电磁驱动机构，电磁驱动机构包括设置在驱动杆和两个电磁铁16，驱动杆一端与支板2连接，另一端与吊臂3另一端连接；两个电磁铁16设置在驱动杆的两端，且两个电磁铁16磁力相反，两个电磁铁16通过遥控装置控制连接。如图5所示。通过调节电流方向，实现俩个电磁铁16相互吸引或排斥，从而实现夹紧轮8的松开或夹紧。通过调节电流大小实现电磁铁16排斥力调节，从而实现夹紧力调节。

本发明的工作过程如下：

1.在地面将本装置组装完毕，将夹紧力调节装置11收缩，使得夹紧轮8与主动轮5之间的间隙大于导线直径；

2.将整个装置吊装到位后卡入缆绳，通过调节夹紧力调节装置11伸长量调节主动轮5与导线之间的压力，从而产生足够的摩擦力驱动整个装置前行，盖上盖板，防止装置脱落；

3.通过遥控器发送指令驱动本装置前行，将导线卡具12推到指定位置后，遥控本装置返回；

4.遥控模块10带有电力检测装置，当电量低于设定值时，装置自动触发返程程序，返回出发点；

5.完成导线卡具12安装后调节夹紧力调节装置11收缩，使得夹紧轮8与主动轮5之间的间隙大于导线直径，将本装置吊装下线，安装完毕。

以上实施例仅用于说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，所属领域的普通技术人员依然可以对本发明的具体实施方案进行修改或者等同替换，而这些并未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均在本发明的权利要求保护范围之内。