专利名称：检修用大跨越分裂导线载人走线装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种高压输电线路的检修装置，更具体地，本实用新型涉及 一种用于检修大跨越分裂导线的检修用大跨越分裂导线载人走线装置。
背景技术：
随着我国经济快速发展，对电力能源的需求越来越大，高压及超高压大容量 电力线路大幅扩建。上述输电线路走廊需要穿越各种复杂的地理环境，如经过大 面积达水库、湖泊、江河和崇山峻岭等。此时须使用大跨越导线。大跨越导线的大跨越档距通常在一千米左右，例如，700—1200m之间。其二 端设置跨越塔，跨越塔全塔高125-200m。为此，使得其检修成为很大的问题。以 往，多有人工设置简单的人工爬线装置进行检修。但是，所述人工爬线装置费时 费力，'安全系数低，劳动强度大。另外，由于大跨越导线因其跨越距离较大，形 成下垂弧度。以往的人工爬线装置行走至所述导线的跨越中心，再向该导线二端 的跨越塔行走时，因下垂弧度，而难以行走至二端跨越塔。通常，需由地面人工 予以辅助牵引。特别是对于电力线路穿越原始森林边缘地区、高海拔、冰雪覆盖区以及沿线 存在频繁多滑坡、泥石流等地质灾害，大部分地区山高坡陡，交通和通讯极不发 达时，电力线路的日常检测、维修成为一大难题。随着动力输送容量的增加，现在越来越多地使用大跨越分裂导线。大跨越分 裂导线的大跨越档距通常在一千米左右，例如，700—1200m之间。其二端设置跨 越塔，.跨越塔全塔高125-200m，上下相导线垂直距离10多m，每相导线型式在 双分裂(两根)导线水平排列的场合，其间距为600 mm。大跨越分裂导线的使用给电力线路的检测、维修带来了很多新问题。例如， 为使用大跨越分裂导线，例如，使用双分裂导线时，所述大跨越双分裂导线上必 须使用间隔棒，以防止所述双分裂导线舞动、碰撞。同时，为防止所述双分裂导 线振动，须在所述双分裂导线上间隔安装防震锤和阻尼线夹。所述间隔棒、防震 锤及阻尼线夹等形成了双分裂导线上的障碍物。给以往的走线装置在双分裂导线上的行走、检修带来麻烦。为此，以往需人工解除、卸下上述障碍物，然后，在 检修操作。费工费时，效率低下。为解决上述问题，也有人发明了移动巡线机器人。所述移动巡线机器人可以 沿电力电线自主行走、跨越障碍并进行线路巡检。巡线机器人能够带电工作，以 一定的速度沿输电线爬行，并能跨越防震锤、耐张线夹、悬垂线夹、杆塔等障碍， 利用携带的传感仪器对杆塔、导线及避雷线、绝缘子、线路金具、线路通道等实 施接近检测。例如，日本东京电力公司的Sawada等人研制了光纤复合架空地线(OPGW) 巡检移动机器人。该机器人利用一对驱动轮和一对夹持轮沿地线(OPGW)爬行， 能跨越地线上防震锤、螺旋减震器等障碍物。遇到线塔时，机器人采用仿人攀援 机理，先展开携带的弧形手臂，手臂两端勾住线塔两侧的地线，构成一个导轨， 然后本体顺着导轨滑到线塔的另一侧；待机器人夹持轮抱紧线塔另一侧的地线后，将弧形手臂折叠收起，以备下次使用。又如，中国科学院沈阳自动化研究所申请的发明专利200410020490.8(申请日 2004.04.30)涉及一种超高压输电线巡检机器人机构。它由移动车体、后手臂、前 手臂组成，其中移动车体由本体和行走轮组成，行走轮通过水平转动副和移动 副安装在本体上，并与线相抓持，本体通过转动副分别与前、后手臂相连，手臂 末端为手爪；所述前手臂、后手臂结构相同，其中每一手臂由上臂、下臂两部分 组成，上臂为连杆及滚珠丝杠与滑块组合结构，通过水平转动副与下臂相连接， 下臂为大行程伸縮机构。该发明工作空间大、重量轻、能耗低且越障能力强。又，中国科学院自动化研究所申请的发明专利200310118302.0 (申请日 2003.11.18)涉及机器人技术领域，是110kv高压输电线路自动巡检机器人的一个 单体。该发明自动巡检机器人单体，可实现在输电线上稳定行走、跨越障碍物、 紧急刹车等功能，取代了人工巡检高压输电线路。再如，专利申请号为"200510019930.2"(申请日:2005.12,01)的中国专利 公开了一种高压巡线机器人沿输电线路进行导航的方法，其优点是实现简单， 结构小巧，成本低廉；可避免强电场、强磁场的干扰，实用性强；控制算法简单， 操作方便。如配备相应的机器人设备，可以用来辅助完成高压巡线机器人沿架空 高压输电线路进行全自动化的巡检作业。特别是，随着超高压电力线路(例如电 压等级:为220kV的超高压独立线路)的大容量要求，许多原本使用单线导线的输 电线路改用大跨越分裂导线。然而，如上所介绍的，上述专利的巡线机器人可以分为两类 一类是具有跨 越障碍物功能，但结构尺寸大、质量大，因而实用性差，并大多仍处在实验室研 制阶段；另一类则只能在两杆塔间的直线段巡线，不具备跨越障碍物功能，因而 其巡线作业范围受到极大限制。且机器人的制造、使用成本昂贵。另外，上述专利文献提及的机器人的使用主要在于完成巡检，难以迸行针对 性的检修。为克服上述问题，本实用新型的设计人发现，设计特定的大跨越分裂导线用 走线机架、走线轮及与提供行走动力的动力源及其传动装置等，再设置特定的专 用于垂直提升走线轮位置的走线轮顶升液压装置，即可克服上述问题。且，安全 系数高，可低成本、快速、有效、方便地对大跨越分裂导线进行电力线路的连续 检测、.维修，不必卸除障碍物。发明内容本实用新型提供一种检修用大跨越分裂导线载人走线装置，所述大跨越分裂 导线载人走线装置包括机架，行走于分裂导线上的走线轮，动力及传动装置， 其特征在于，所述大跨越分裂导线走线装置还包括用于垂直提升及替代走线轮、 以跨越导线上的障碍物的走线轮顶升装置。根据本实用新型的检修用大跨越分裂导线载人走线装置，在所述走线装置行 走经过所述分裂导线上设置的障碍物，例如，间隔棒、防震锤及阻尼线夹等时， 可由乘坐于所述机架上的操作人员通过控制器，使所述走线轮顶升装置垂直提升 走线轮。由此，可使走线轮跨越障碍物，完成连续进行分裂导线检修的目的。根据本实用新型的检修用大跨越分裂导线载人走线装置，其特征在于，所述 走线轮顶升装置包括位于机架上方、用于垂直提升走线轮位置的走线轮顶升液压 缸、液压泵及传动控制装置。根据本实用新型的检修用大跨越分裂导线载人走线装置，其特征在于，所述走 线轮顶升液压缸装置包括与机架上梁连接的液压缸支架、由所述液压缸支架支承 的走线轮顶升液压缸过渡走线轮、连接液压缸、液压泵及控制器的液压操作线。另外，根据本实用新型的检修用大跨越分裂导线载人走线装置，其特征在于， 所述走线轮顶升液压缸端设置有过渡走线轮定位端，以定位于分裂导线上。藉此，在所述走线装置行走经过所述分裂导线上设置的障碍物，例如，间隔 棒、防震锤及阻尼线夹等时，可由乘坐于所述机架上的操作人员通过控制器，使所述走线轮顶升装置垂直提升走线轮，即，提升所述机架，同时，略微倾斜身体 或座位，即可使得机架重心向前或先后偏移，由此，可使走线轮向前或向后跨越 障碍物，轻松完成跨越障碍物，连续进行检修的目的。根据本实用新型的检修用大跨越分裂导线载人走线装置，所述走线轮支架与所 述机架上梁上开设的滑槽活动连接，并可沿所述机架上梁滑槽移动。藉此，手动控制，使走线轮支架沿所述机架上梁滑槽内移动，既可改变支架， 也即液压泵座落、定位在分裂导线上的位置，启动液压缸，既可使任意端走线轮， 即机架的任一端抬起，从而，不必倾斜身体或座位，既可驱动所述走线装置的走 线轮跨越障碍物。根据本实用新型的检修用大跨越分裂导线载人走线装置，所述机架下端形成铰 接支承。据此，在安装之初，打开铰接部位，既可使得机架上方张开，使安装于机架 上梁的走线轮方便地张挂于分裂导线上。此时，由支架支承的液压缸正好位于导 线上。然后，使用传动杆将分别位于所述二分裂导线上的前及后二走线轮之间分 别连接后，既可手动控制操作走线轮行走于分裂导线上。根据本实用新型的检修用大跨越分裂导线载人走线装置，分别位于所述二分 裂导线上的前方二走线轮及后方二走线轮分别由传动杆连接。由此，藉由设置于机架一侧的行走动力及传动装置，既可驱动所述走线装置 行走及走线轮的跨越障碍物。根据本实用新型的检修用分裂导线载人走线装置，所述走线轮顶升液压缸包 括液压泵，并由液压系统控制器进行控制。根据本实用新型的检修用分裂导线载人走线装置，所述动力及传动装置包括 蓄电池、电动机及传动链、轮。根据本实用新型的检修用分裂导线载人走线装置，所述机架上设置乘坐方向 不同的二个座椅。藉此，藉由改变不同座向，即可进行正逆方向上的行走。另外，根据本实用新型的检修用分裂导线载人走线装置，所述走线轮顶升装 置及行走装置可分别由手动控制器进行操作，控制。藉此，使得本实用新型的检修用分裂导线载人走线装置的使用简单方便，省力。另外，根据本实用新型的检修用分裂导线载人走线装置，所述走线轮与所述 机架上梁活动连接，如铰接。藉此连接，在将走线装置安装导线上之前，可不必打开机架底部的铰接部位， 既可使得安装于机架上梁的走线轮张开，方便地张挂于分裂导线上。此时，由支架支承的液压缸正好位于导线上。然后，使用传动杆将分别位于 所述二分裂导线上的前二走线轮及后二走线轮分别连接后，既可手动控制操作走 线轮行走于分裂导线上。根据本实用新型的检修用大跨越分裂导线载人走线装置，在所述走线装置行 走经过所述分裂导线上设置的障碍物，例如，间隔棒、防震锤及阻尼线夹等时， 可由乘坐于所述机架上的操作人员通过控制器，使所述走线轮顶升液压缸启动， 垂直提升走线轮，同时，略微倾斜身体或座位，使得机架重心移动。或者，改变 支架，也即液压泵座落、定位在分裂导线上的位置，既可使任意端走线轮，即机 架的任一端抬起，从而，不必倾斜身体或座位。同时，使过渡走线轮替代被顶提 升的走线轮走线。由此，可使走线轮轻松跨越障碍物，对大跨越分裂导线进行连 续检修的目的。另外，本实用新型的导线载人走线装置安全系数高，可低成本、 快速、有效、方便地进行导线检修。
图1所示为本实用新型的检修用大跨越分裂导线走线装置载人走线装置的立 体示意图。图2所示为为大跨越分裂导线示意图。图3所示为本实用新型的载人走线装置的走线轮顶升液压缸装置一侧前视图。 图4所示为图3左侧的走线轮顶升液压缸装置侧视图。 图5所示为图3右侧的走线轮顶升液压缸装置侧视图。图中，l为分裂导线，2为载人走线装置机架，3为走线轮，4为走线轮顶升 液压缸，5为走线轮传动杆，6为传动链轮，7—1为座椅1， 7-2为座椅2， 8为走 线轮顶升液压缸支架，9为电动机，IO为蓄电池，ll为制动器，12为控制箱，13 为间隔棒，14为阻尼线夹，15为防震锤，16为液压操作线，17为机架下方的铰 链连接处，18为走线轮顶升液压缸下端的轮式定位端，19为过渡走线轮，20为滑 槽。
具体实施方式
以下，参照附图，举实施例具体说明本实用新型。 实施例本实施例的大跨越分裂导线载人走线装置包括机架2,行走于分裂导线l上 的走线轮3，行走动力及传动装置。所述机架为框架状，便于载人和载物。机架的宽度考虑机架框架上的行走驱动轮能在水平间距600mm的双分裂导线 上方便地装挂或拆卸。所述大跨越分裂导线走线装置上方设置用于垂直提升走线轮位置，以跨越导线 上的障碍物的走线轮顶升装置。所述走线轮顶升装置包括位于机架上方、用于垂 直提升走线轮的走线轮顶升液压缸装置、液压泵及传动控制装置。所述走线轮顶升液压缸4位于分裂导线上。根据本实用新型的检修用大跨越 分裂导线载人走线装置，分别位于所述二分裂导线上的前及后二走线轮3之间分 别由传动杆5连接。机架上2设置行走动力及传动装置、液压泵、液压系统控制 器及手动控制器等。所述行走动力及传动装置包括蓄电池10、电动机9及传动链 6,传动轮，可设置于机架一侧，也可设置于机架二侧。为便于操作本实用新型的检修用分裂导线载人走线装置，所述机架上设置乘 坐方向不同的二个座椅7-1,7-2。藉此，乘坐不同座向的座椅，即可进行正逆方向 上的行走等操作。为便于安装检修用分裂导线载人走线装置，所述走线轮与所述机架上梁以铰 链等作活动连接。使用时，便于打开铰链，将所述走线轮挂装于导线上。不使用 时，所述走线轮可折起，便于收藏和运输。又，为便于安装检修用分裂导线载人走线装置，所述机架下部二端形成铰接 部，使用时，便于打开铰链，将所述走线轮挂装于导线上。也便于收藏和运输。又，所述走线轮顶升液压缸装置包括开设于所述连接机架上梁上的滑槽20，所 述滑槽20，所述液压缸支架8可沿所述机架上梁滑槽移动，与所述液压缸支架8 活动连接。使用例在220kV、大跨越档距为833m、 二端跨越塔高度为125m的双分裂导线上使用 本实用新型的载人走线装置进行输电线路检修。所述分裂导线的上下相导线垂直距离13.5m，双分裂(两根)导线水平排列的间 距为6'00 mm。导线型号为KTACSR/EST-500SQ，直径①32.7mm，包预绞丝后直 径0M5mm。为高强度耐热铝合金导线。其上设置有间隔棒、防震锤及阻尼线夹等 障碍物。在本使用例中，导线弧垂(气温40。C时)为38.82m，估算导线陡度6。。 将上述实施例的检修用分裂导线载人走线装置运送至所述分裂导线的跨越塔 边。起重机送至所述双分裂导线二侧，铰链17活动张开走线装置上梁二侧的走线 轮，挂至双分裂导线上l。此时，由支架8支承的液压缸4正好定位于导线上。然 后，使用传动杆5将分别位于所述二分裂导线上的前及后二走线轮3之间分别连 接。乘坐于所述机架上的操作人员通过控制器，使走线装置行走于分裂导线。当 行走至障碍物处时，手动操作所述走线轮顶升装置，垂直提升走线轮3， S卩，提升 所述机架。此时，略微倾斜身体或座位，即可使得机架重心向前或后偏移。再稍 驱动行走，即可使走线轮向前或向后轻松跨越所述障碍物，连续进行下一步的检 修。不必卸除所述障碍物。由于机架载人行走最大爬坡陡度为10° ，因此，当走线装置行走至大跨越分裂 导线的中央处时，也可手动轻松驱动所述走线装置爬波至二端跨越塔。另外，在机架框架内设置操作人能沿导线前进和返回两个方向以正坐姿势操 作机架沿导线行走时所需的座板。因此，在必须反向行走时，操作人员可将两个 座板中的一个向上翻起，反向进行操作控制。本实用新型也适合操作人站立在座板上迸行操作。根据本实施例，使用本实用新型的大跨越分裂导线自动走线装置可以在分裂 导线上方便地装挂或拆卸更换阻尼线夹14、防振锤15、间隔棒13等金具，也可 沿输电线路分裂导线前进或返回，达到检测、维修导线及维修、更换阻尼线夹、 防振锤、间隔棒等金具。本实用新型的走线装置沿输电线路分裂导线行进速度可达每分钟大于20m， 且能连续行走时间3小时左右。根据本实用新型的检修用大跨越分裂导线载人走线装置，在所述走线装置行 走经过所述分裂导线上设置的障碍物，例如，间隔棒、防震锤及阻尼线夹等时， 可由乘坐于所述机架上的操作人员通过控制器，使所述走线轮顶升液压缸启动， 垂直提升走线轮，同时，略微倾斜身体或座位，使得机架重心移动。或者，改变支架，也即液压泵座落、定位在分裂导线上的位置，既可使任意端走线轮，即机 架的任一端抬起，从而，不必倾斜身体或座位。同时，使过渡走线轮替代被顶提 升的走线轮走线。由此，可使走线轮轻松跨越障碍物，对大跨越分裂导线进行连 续检修的目的。另外，本实用新型的导线载人走线装置安全系数高，可低成本、 快速、有效、方便地进行导线检修。
权利要求1.一种检修用大跨越分裂导线载人走线装置，所述大跨越分裂导线载人走线装置包括机架(2)，可行走于分裂导线(1)上、与机架连接的走线轮(3)，动力及传动装置，其特征在于，所述大跨越分裂导线走线装置还包括用于垂直提升走线轮(3)的走线轮顶升装置。
2. 如权利要求1所述的检修用大跨越分裂导线载人走线装置，其特征在于，所述 走线轮顶升装置包括位于机架上方、用于垂直提升及替代走线轮的走线轮顶升液压缸 装置、液压泵及传动控制装置。
3. 如权利要求2所述的检修用大跨越分裂导线载人走线装置，其特征在于，所述走线轮顶升液压缸装置包括与机架上梁连接的液压缸支架(8)、由所述液压缸支架支 承的走线轮顶升液压缸过渡走线轮(19)、连接液压缸(4)、液压泵及控制器的液压操 作线(16)。
4. 如权利要求l所述的检修用大跨越分裂导线载人走线装置，其特征在于，分别 位于所述二分裂导线上的前走线轮之间及后走线轮之间分别由可装卸的传动杆(5)连接。
5. 如权利要求l所述的检修用大跨越分裂导线载人走线装置，其特征在于，所述 动力及传动装置包括蓄电池、电动机及传动链、轮。
6. 如权利要求1所述的检修用大跨越分裂导线载人走线装置，其特征在于，所述 机架上设置乘坐方向不同的可翻折，收起的二个座椅。
7. 如权利要求l所述的检修用大跨越分裂导线载人走线装置，其特征在于，所述 装置包括分别对所述走线轮顶升装置及行走装置进行操作，控制的手动控制器。
8. 如权利要求2所述的检修用大跨越分裂导线载人走线装置，其特征在于，所述 走线轮顶升液压缸装置包括开设于所述连接机架上梁上的滑槽(20),所述滑槽(20) 与所述液压缸支架(8)活动连接，所述液压缸支架可沿所述机架上梁滑槽移动。
9. 如权利要求1所述的检修用大跨越分裂导线载人走线装置，其特征在于，所述 机架下端形成铰接部，以铰接、支承所述大跨越分裂导线载人走线装置。
专利摘要一种检修用大跨越分裂导线载人走线装置，包括机架，可行走于分裂导线(1)上、与机架(2)连接的走线轮(3)，动力及传动装置，所述走线装置还包括用于垂直提升走线轮的走线轮顶升装置。根据本实用新型的走线装置，在行经分裂导线上设置的障碍物，例如，间隔棒(13)、防震锤(15)及阻尼线夹(14)等时，可由操作人员通过控制器，使所述走线轮顶升液压缸(4)启动，垂直提升走线轮(3)，同时，使过渡走线轮(19)替代被顶提升的走线轮走线。由此，可使走线轮轻松跨越障碍物，对大跨越分裂导线进行连续检修。本实用新型的导线载人走线装置安全系数高，可低成本、快速、有效、方便地进行导线检修。
文档编号H02G1/02GK201122810SQ200720076409
公开日2008年9月24日 申请日期2007年11月5日 优先权日2007年11月5日
发明者刘新平, 孙鑫茂 申请人:上海市电力公司超高压输变电公司;上海电力带电作业技术开发有限公司