一种用于变电站支柱绝缘子的一体化清扫装置的制作方法

本发明涉及机器人技术领域，尤其涉及一种用于变电站支柱绝缘子的一体化清扫装置。

背景技术：

随着我国电力系统的不断发展，电网的安全与稳定越来越受到重视。变电站支柱绝缘子是一种特殊的绝缘控件，在架空输电线路中起到重要的作用，甚至可以说支柱绝缘子的安全运行直接决定了整个变电站的安全水平。

支柱绝缘子极易由雾霾、酸雨、扬尘等恶劣环境引发闪络，甚至导致变电站停运，造成重大损失，因此，支柱绝缘子的清扫除污工作成为变电站停电检修的重中之中，传统清扫方式主要依靠大量的人力、物力投入，由作业人员攀爬绝缘子或乘坐高空车使用抹布进行人工清扫，存在清扫不干净，工作安全系数低、工作效率低等诸多弊端，生产现场亟需能够实现绝缘子高效清扫的自动化装置。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种用于变电站支柱绝缘子的一体化清扫装置，可以实现清扫、吹灰、喷液和吹干的功能。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：一种用于变电站支柱绝缘子的一体化清扫装置，包括夹紧机构、垂直伸缩机构和清扫机构，夹紧机构包括上环抱臂、位于上环抱臂下方的下环抱臂及用于夹紧或松开支柱绝缘子的夹紧件，夹紧件包括设于上环抱臂上的第一夹紧件和设于下环抱臂上的第二夹紧件，垂直伸缩机构包括连接上环抱臂和下环抱臂的电动推杆，清扫机构包括毛刷、吹风装置和喷淋装置，上环抱臂的上端设有环形导轨，环形导轨上设有绕着环形导轨运动的电动车，毛刷设于电动车上，吹风装置包括风机及与风机出口连通的风管，喷淋装置包括水箱及与水箱连通的水管，风管的出口和水管的出口均固定在环形导轨的上方。

进一步的，所述水箱包括用于盛放清水的第一区和用于盛放清洗液的第二区，水管包括连接管、与第一区连通的出水管及与第二区连通的出液管，出水管和出液管均与连接管连通。

进一步的，所述风机包括冷风档和暖风档。

进一步的，所述风机上设有电热丝；或者，所述风机上设有红外线加热管；或者，所述风机上设有ptc陶瓷发热片。

进一步的，所述电动车的底部设有滚轮和连接杆，环形导轨上设有与滚轮配合的导向环槽及与连接杆配合的限位环槽，限位环槽内设有限位块，限位块与连接杆可拆卸连接，电动车移动带动限位块在限位槽内移动。

进一步的，所述第一夹紧件包括第一电动伸缩杆及设于第一电动伸缩杆端部的第一弹性夹板，第一电动伸缩杆设有多个且多个第一电动伸缩杆沿着上环抱臂的周向均布间隔设置。

进一步的，所述第一电动伸缩杆包括第一电机和第一可伸缩杆，第一电机工作带动第一可伸缩杆伸缩实现第一弹性夹板夹紧或松开支柱绝缘子。

进一步的，所述第二夹紧件包括第二电动伸缩杆及设于第二电动伸缩杆端部的第二弹性夹板，第二电动伸缩杆设有多个且多个第二电动伸缩杆沿着下环抱臂的周向均布间隔设置。

进一步的，所述第二电动伸缩杆包括第二电机和第二可伸缩杆，第二电机工作带动第二可伸缩杆伸缩实现第二弹性夹板夹紧或松开支柱绝缘子。

进一步的，所述电动推杆包括推杆外壳及设于推杆外壳内的第三电机和升降立柱，第三电机工作带动升降立柱伸展或收缩实现上环抱臂和下环抱臂竖直距离的改变。

采用上述技术方案后，本发明具有如下优点：

1、通过设置第一夹紧件、第二夹紧件和电动推杆，第二夹紧件夹紧支柱绝缘子，第一夹紧件松开支柱绝缘子，电动推杆伸展实现上环抱臂位置上升，电动推杆伸展到最大距离后，第一夹紧件夹紧支柱绝缘子，第二夹紧件松开支柱绝缘子，电动推杆收缩实现下环抱臂位置上升，电动推杆收缩到最小距离后，重复第二夹紧件夹紧，第一夹紧件松开，使得一体化清扫装置的位置不断地上升，实现攀爬功能；通过将毛刷设置在电动车上，电动车绕着环形导轨运动，使得毛刷可以绕着支柱绝缘子进行清扫，使得清扫更加彻底、无死角；通过设置喷淋装置，将水箱里的液体输送到环形导轨的上方，喷淋在支柱绝缘子上，进一步提升清洗效果；通过设置吹风装置，既可以用于将毛刷清扫后留下的灰尘吹走，也可以起到风干喷淋装置喷射的液体的作用。一体化清扫装置通过将毛刷、吹风装置、喷淋装置集成在一个装置上，使得仅使用该装置即可实现清扫、吹灰、喷液和吹干的功能，使变电站支柱绝缘子的清理操作更加简单、高效。

2、通过设置盛放清水的第一区和盛放清洗液的第二区，使得水管既可以出清洗液也可以出清水，清洗液喷淋支柱绝缘子后再用清水喷淋，提升清洗效果，同时，出水管和出液管均连通连接管，使得装置的结构更加简单、紧凑。

3、风机包括冷风档和暖风档，使用吹灰功能时，风机处于冷风档；使用风干功能时，风机处于暖风档，提升风机的风干效率，进而提升一体化清扫装置的清扫效率。

4、通过设置电热丝或者红外线加热管或者ptc陶瓷发热片，使风机吹出的冷风经加热后进入风管，使得吹风装置可以吹出暖风，提升风干效率，进而提升一体化清扫装置的清扫效率。

5、通过设置导向环槽使得电动车沿着导向环槽移动，通过设置限位环槽，限位环槽内设有限位块，限位块与连接杆可拆卸连接，通过将连接杆连接在限位块上，电动车沿着导向环槽移动时通过连接杆带动限位块在限位环槽内移动，使得电动车与环形导轨在竖直方向上位置保持固定，电动车在一体化清扫装置攀爬时不会掉落，使得一体化清扫装置的使用更加可靠。

6、通过设置多个沿着上环抱臂的周向均布间隔设置的第一电动伸缩杆，实现第一夹紧件对支柱绝缘子的夹紧或松开，同时使得支柱绝缘子的受力比较均衡，通过设置第一弹性夹板，避免夹紧过程中对支柱绝缘子的表面造成损坏，同时因支柱绝缘子的伞裙形状，弹性夹板可以保证与支柱绝缘子之间的良好接触和稳定顶紧。

7、通过设置第一电机和第一可伸缩杆，第一电机工作可以带动第一可伸缩杆伸缩，实现第一夹紧件对支柱绝缘子的夹紧和松开，使得一体化清扫装置可以适用于不同直径的支柱绝缘子的清扫。

8、通过设置多个沿着下环抱臂的周向均布间隔设置的第二电动伸缩杆，实现第二夹紧件对支柱绝缘子的夹紧或松开，同时使得支柱绝缘子的受力比较均衡，通过设置第二弹性夹板，避免夹紧过程中对支柱绝缘子的表面造成损坏，同时因支柱绝缘子的伞裙形状，弹性夹板可以保证与支柱绝缘子之间的良好接触和稳定顶紧。

9、通过设置第二电机和第二可伸缩杆，第二电机工作可以带动第二可伸缩杆伸缩，实现第二夹紧件对支柱绝缘子的夹紧和松开，使得一体化清扫装置可以适用于不同直径的支柱绝缘子的清扫。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明：

图1为本发明所述一体化清扫装置的结构示意图。

图2为本发明所述一体化清扫装置的俯视图。

图3为本发明所述一体化清扫装置的侧视图。

图中所标各部件名称如下：

1、上环抱臂；2、下环抱臂；3、第一夹紧件；31、第一电动伸缩杆；32、第一弹性夹板；4、第二夹紧件；41、第二电动伸缩杆；42、第二弹性夹板；5、电动推杆；51、推杆外壳；52、升降立柱；6、电动车；61、毛刷；62、旋转轴；7、吹风装置；71、风机；72、风管；8、环形导轨；81、导向环槽；82、限位环槽；9、喷淋装置；91、水箱；92、水管；10、固定架。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。需要理解的是，下述的“上”、“下”、“左”、“右”、“纵向”、“横向”、“内”、“外”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”等指示方位或位置关系的词语仅基于附图所示的方位或位置关系，仅为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置/元件必须具有特定的方位或以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1至图3所示，本发明提供一种用于变电站支柱绝缘子的一体化清扫装置，包括夹紧机构、垂直伸缩机构和清扫机构，夹紧机构包括上环抱臂1、位于上环抱臂下方1的下环抱臂2及用于夹紧或松开支柱绝缘子的夹紧件，夹紧件包括设于上环抱臂1上的第一夹紧件3和设于下环抱臂2上的第二夹紧件4，垂直伸缩机构包括连接上环抱臂1和下环抱臂2的电动推杆5，通过设置第一夹紧件3、第二夹紧件4和电动推杆5，第二夹紧件4夹紧支柱绝缘子，第一夹紧件3松开支柱绝缘子，电动推杆5伸展实现上环抱臂1位置上升，电动推杆5伸展到最大距离后，第一夹紧件3夹紧支柱绝缘子，第二夹紧件4松开支柱绝缘子，电动推杆5收缩实现下环抱臂2位置上升，电动推杆5收缩到最小距离后，重复第二夹紧件4夹紧，第一夹紧件3松开，使得一体化清扫装置的位置不断地上升，实现攀爬功能；清扫机构包括毛刷61、吹风装置7和喷淋装置9，上环抱臂1的上端设有环形导轨8，环形导轨8上设有绕着环形导轨8运动的电动车6，毛刷61设于电动车6上，毛刷61设于电动车6上，使得毛刷61可以绕着支柱绝缘子进行清扫，使得清扫更加彻底、无死角；吹风装置7包括风机71及与风机71出口连通的风管72，喷淋装置9包括水箱91及与水箱91连通的水管92，风管72的出口和水管92的出口均固定在环形导轨8的上方，通过设置喷淋装置9，将水箱91里的液体输送到环形导轨8的上方，喷淋在支柱绝缘子上，进一步提升清洗效果；通过设置吹风装置7，既可以用于将毛刷61清扫后留下的灰尘吹走，也可以起到风干喷淋装置喷射的液体的作用。一体化清扫装置通过将毛刷、吹风装置、喷淋装置集成在一个装置上，使得仅使用该装置即可实现清扫、吹灰、喷液和吹干的功能，使变电站支柱绝缘子的清理操作更加简单、高效。

本实施例中，水箱91包括用于盛放清水的第一区和用于盛放清洗液的第二区，使得水管既可以出清洗液也可以出清水，清洗液喷淋支柱绝缘子后再用清水喷淋，提升清洗效果，水管92包括连接管、与第一区连通的出水管及与第二区连通的出液管，出水管和出液管均与连接管连通，使得装置的结构更加简单、紧凑，出水管和出液管均位于水箱内，使得出水管和出液管与连接管之间的连接头不容易受到外界碰撞，连接更加可靠。

风机71包括冷风档和暖风档，使用吹灰功能时，风机处于冷风档；使用风干功能时，风机处于暖风档，提升风机的风干效率，进而提升一体化清扫装置的清扫效率。具体的，风机上设有电热丝，使风机71吹出的冷风经加热后进入风管72，使得吹风装置可以吹出暖风，提升风干效率，进而提升一体化清扫装置的清扫效率。

环形导轨8上设有用于固定风管72和水管92位置的倒“l”形的固定架10，固定风管72和水管92的位置，使得风管72出风更加精准，水管92出水更加精准。

电动车6的底部设有滚轮和连接杆，环形导轨8上设有与滚轮配合的导向环槽81及与连接杆配合的限位环槽82，限位环槽82内设有限位块，限位块与连接杆通过螺纹可拆卸连接，通过将连接杆连接在限位块上，电动车6沿着导向环槽81移动时通过连接杆带动限位块在限位环槽82内移动，使得电动车6与环形导轨8在竖直方向上位置保持固定，电动车6在一体化清扫装置攀爬时不会掉落，使得一体化清扫装置的使用更加可靠。

第一夹紧件3包括第一电动伸缩杆31及设于第一电动伸缩杆31端部的第一弹性夹板32，第一电动伸缩杆31设有多个且多个第一电动伸缩杆31沿着上环抱臂1的周向均布间隔设置，实现第一夹紧件3对支柱绝缘子的夹紧或松开，同时使得支柱绝缘子的受力比较均衡；通过设置第一弹性夹板32，避免夹紧过程中对支柱绝缘子的表面造成损坏，同时因支柱绝缘子的伞裙形状，弹性夹板可以保证与支柱绝缘子之间的良好接触和稳定顶紧。本实施例中，第一电动伸缩杆31和第一弹性夹板32均设置有3个，3个第一电动伸缩杆31沿着上环抱臂1的周向均布间隔设置且同步伸展或收缩，使得支柱绝缘子的夹持比较稳定，同时不会设置过多导致结构复杂。

第一电动伸缩杆31包括第一电机和第一可伸缩杆，第一电机工作可以带动第一可伸缩杆伸缩，实现第一夹紧件3对支柱绝缘子的夹紧和松开，使得一体化清扫装置可以适用于不同直径的支柱绝缘子的清扫。

第二夹紧件4包括第二电动伸缩杆41及设于第二电动伸缩杆41端部的第二弹性夹板42，第二电动伸缩杆41设有多个且多个第二电动伸缩杆41沿着下环抱臂2的周向均布间隔设置，实现第二夹紧件4对支柱绝缘子的夹紧或松开，同时使得支柱绝缘子的受力比较均衡；通过设置第二弹性夹板42，避免夹紧过程中对支柱绝缘子的表面造成损坏，同时因支柱绝缘子的伞裙形状，弹性夹板可以保证与支柱绝缘子之间的良好接触和稳定顶紧。本实施例中，第二电动伸缩杆41和第二弹性夹板42均设置有3个，3个第二电动伸缩杆41沿着下环抱臂2的周向均布间隔设置且同步伸展或收缩，使得支柱绝缘子的夹持比较稳定，同时不会设置过多导致结构复杂。

第二电动伸缩杆41包括第二电机和第二可伸缩杆，第二电机工作可以带动第二可伸缩杆伸缩，实现第二夹紧件4对支柱绝缘子的夹紧和松开，使得一体化清扫装置可以适用于不同直径的支柱绝缘子的清扫。

电动推杆5包括推杆外壳51及设于推杆外壳51内的第三电机和升降立柱52，第三电机工作带动升降立柱52伸展或收缩实现上环抱臂1和下环抱臂2竖直距离的改变。电动推杆5设置有多个，多个电动推杆5沿着下环抱臂2的周向均布间隔设置，使得上环抱臂1和下环抱臂2之间的移动更加稳定。本实施例中，电动推杆5设置有3个，每间隔120设置有一个，使得一体化清扫装置的攀爬功能更加稳定、可靠。

毛刷61通过旋转轴62连接在电动车6上，旋转轴62与电动车6可转动连接。

上环抱臂1和下环抱臂2均由两个半环形臂组成，方便一体化清扫装置安装在支柱绝缘子上。

可以理解的，风机上也可以设置有红外线加热管。

可以理解的，风机上也可以设置有ptc陶瓷发热片。

可以理解的，第一电动伸缩杆也可以设置有2个，4个，5个，6个等等。

可以理解的，第二电动伸缩杆也可以设置有2个，4个，5个，6个等等。

可以理解的，电动推杆也可以设置有1个，2个，4个等等。

除上述优选实施例外，本发明还有其他的实施方式，本领域技术人员可以根据本发明作出各种改变和变形，只要不脱离本发明的精神，均应属于本发明所附权利要求所定义的范围。