一种架空地线电动修补机构的制作方法

本发明涉及输电线路检修设备技术领域，尤其涉及一种架空地线电动修补机构。

背景技术：

架空地线是保护输电线路免遭雷闪袭击的装置，又称避雷线。它通常架设在被保护导线的上方，一方面，当雷云对地放电时，雷闪通常容易首先击中架空地线，使雷电流进入大地，以保护导线正常输电；另一方面，当线路附近雷云对地面放电时，可以削弱在导线上引起的雷电感应。可见，架空地线对保障输电线路的安全稳定运行作用重大。

然而，输电线路途经的地域大多气候条件相对恶劣，因大风、覆冰、雷击、腐蚀等原因造成的架空地线断股事故时有发生，如不及时处理，极易在张力和扭力作用下发生散股，使得带电导线与架空地线间的安全距离不能满足线路运行的设计要求，持续发展下去特别是在大风、雨雪等恶劣天气的加速作用下，最终发展成线路接地事故，造成输电线路被迫停运。

目前，国内处理断股散股架空地线主要有三种方法：(1)作业人员在线路带电运行情况下，使用飞车或滑车沿地线进入断股散股处进行修理。但系统内老旧线路架空地线线径普遍为50平方毫米，而《电力安全工作规程》(线路部分)10.3.8.1条明确规定地线钢绞线承受人员攀登作业的最小截面积是50平方毫米。由于断股后的架空地线等效截面积会减小，对于截面积小于或等于50平方毫米的架空地线是不能采用此种作业方式的。(2)采用绝缘直梯作业法，作业人员沿绝缘直梯到断股点进行处理，但这种方法劳动强度大且受到的限制太多，如地形、地势、地线高度、天气等，实际开展难度比较大。(3)线路停运后将地线放至地面进行处理，这势必造成输电中断，产生经济损失。

技术实现要素：

为了克服上述所存在的技术缺陷，本发明的目的在于提供一种用于野外输电现场环境，采用电动运送和夹紧方式为架空地线受损部位装设修补线夹，消除架空地线因断股或散股存在的断线、短路跳闸等安全隐患，同时，解决传统电力检修作业处理架空地线断股、散股故障实施难度大，操作费时费力问题的架空地线电动修补机构。

本发明是通过以下技术方案来实现：

一种架空地线电动修补机构，包括升降滑台模组和夹紧修补模组；所述夹紧修补模组连接安装在升降滑台模组滑动端上；所述升降滑台模组带动夹紧修补模组做垂直上下移动；所述夹紧修补模组包括推杆气缸、平面四连杆机构和修补夹头组；所述推杆气缸输出端与平面四连杆机构铰链连接；平面四连杆机构与修补夹头组铰链连接；所述修补夹头组上部设置修补线夹夹持口。

优选的，还包括线夹供给模组；所述线夹供给模组包括直线丝杆步进电机、推送滑块和滑道；所述直线丝杆步进电机带动推送滑块在滑道内水平滑动，同时，推送滑块将修补线夹推送至修补线夹夹持口中。

优选的，垂直于所述滑道设置线夹储仓；所述线夹储仓底部设置弹簧，顶部设置挡块。

优选的，所述升降滑台模组包括步进电机、滚珠丝杠传动副和l型连接板；所述夹紧修补模组通过l型连接板安装在滚珠丝杠传动副滑动端上。

优选的，所述升降滑台模组中步进电机和滚珠丝杠传动副安装在升降滑台模组外壳内。

优选的，所述修补夹头组上修补线夹夹持口呈u型。

优选的，所述修补夹头组上设置导向板；所述导向板开口部呈敞口锥形。

与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：

本发明由悬挂在架空地线上的输电导线机器人搭载运送至地线受损部位，使用蓄电池作为能源，采用遥控方式控制机构各电机运转，使各模组协调有序工作，在输电线路不停运的情况下快速完成地线修补，具有高效、便捷、安全的显著优点。用于野外输电现场环境，采用电动运送和夹紧方式为架空地线受损部位装设修补线夹，以消除架空地线因断股或散股存在的断线、短路跳闸等安全隐患的小型自动化机构。解决传统电力检修作业处理架空地线断股、散股故障实施难度大，操作费时费力的问题。

附图说明

图1是本发明的主结构示意图。

图2是本发明的左视结构示意图。

图3是本发明的俯视结构示意图。

图4是本发明中升降滑台模组的主结构示意图。

图5是本发明中升降滑台模组的左视结构示意图。

图6是本发明中线夹供给模组的主结构示意图。

图7是本发明中线夹储仓的结构示意图。

图8是本发明中线夹供给模组的俯视结构示意图。

图9是本发明中夹紧修补模组的主结构示意图。

图10是本发明中夹紧修补模组的左视结构示意图。

图11是本发明中修补线夹的主结构示意图。

图12是本发明中修补线夹的左视结构示意图。

图13是本发明中修补线夹的展开结构示意图。

图中标记：固定底板1，升降滑台模组2，线夹供给模组3，夹紧修补模组4，修补线夹5，步进电机6，滚珠丝杠传动副7，l型连接板8，升降滑台模组外壳9，直线丝杆步进电机10，推送滑块11，滑道12，线夹储仓13，弹簧14，挡块15，连接座16，推杆电机17，推杆连接头18，平面四连杆机构19，修补夹头组20，导向板21。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，所述是对本发明的解释而不是限定。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1、图2、图3、图9和图10中所示，本发明为一种架空地线电动修补机构，包括固定底板1、升降滑台模组2和夹紧修补模组4；升降滑台模组2安装在固定底板1上，所述夹紧修补模组4连接安装在升降滑台模组2滑动端上；所述升降滑台模组2带动夹紧修补模组4做垂直上下移动；所述夹紧修补模组4包括推杆气缸17、平面四连杆机构19和修补夹头组20；所述推杆气缸17输出端通过推杆连接头18与平面四连杆机构19铰链连接；平面四连杆机构19与修补夹头组20铰链连接；所述修补夹头组20上部设置修补线夹夹持口。夹紧修补模组4将修补线夹夹持口中的修补线夹5从地线底部向上推送，包裹受损导线，再合拢修补夹头组20将修补线夹5夹紧于地线受损部位，完成地线修补。

如图6和图8中所示还包括线夹供给模组3；所述线夹供给模组3包括直线丝杆步进电机10、推送滑块11和滑道12；所述直线丝杆步进电机10带动推送滑块11在滑道12内水平滑动，同时，推送滑块11将修补线夹5推送至修补线夹夹持口中。推送滑块11安装在滑道12内，通过位于其水平中心位置的一个内螺纹通孔套装在直线丝杆步进电机10的丝杆上，控制直线丝杆步进电机10旋转，即可实现推送滑块11在滑道12内水平运动。线夹供给模组3储存并向夹紧修补模组4内装载修补线夹5。修补线夹5预装在线夹供给模组3内，当需要进行修补作业前由线夹供给模组3装载到夹紧修补模组4内。

如图7中所示，垂直于所述滑道12设置线夹储仓13；所述线夹储仓13底部设置弹簧14，顶部设置挡块15。线夹储仓13垂直安装于滑道12的外侧壁，可储存多个修补线夹5。当推送滑块11将滑道12内的修补线夹5推入夹紧修补模组4后，线夹储仓13能自动向滑道12内新填充一个修补线夹5。

如图4和图5中所示，所述升降滑台模组2包括步进电机6、滚珠丝杠传动副7和l型连接板8；所述夹紧修补模组4通过连接座16和l型连接板8安装在滚珠丝杠传动副7滑动端上。升降滑台模组2运载夹紧修补模组4，实现垂直升降运动，以便进行修补线夹5的装载和夹紧修补作业。

如图10中所示，所述升降滑台模组2中步进电机6和滚珠丝杠传动副7安装在升降滑台模组外壳9内，升降滑台模组外壳9用于模组内部精密传动机构的密封防尘。

所述修补夹头组20上修补线夹夹持口呈u型。

如图10中所示，所述修补夹头组20上设置导向板21；所述导向板21开口部呈敞口锥形，导向板21利于修补作业时架空地线顺滑地进入修补夹头组20内。

如图11、图12和图13中所示，修补线夹5采用铝制的u型结构，用于包裹束缚断股或散股的地线，将其捆扎收拢防止断股或散股故障的进一步发展。修补线夹5根据待修补地线线径的不同细分为多种规格，具有足够的机械强度和良好的导电及延展性能。

本机构采用三只电机分别作为三个模组的动力源。步进电机6通过滚珠丝杠传动副7带动l型连接板8实现垂直升降运动，l型连接板8同时也通过连接座16带动夹紧修补模组4做垂直升降运动，当降至低位时，修补夹头组20的修补线夹夹持口u型底面正好与滑道12的底面处于同一高度，当升至高位时，修补夹头组20的修补线夹夹持口u型底面正好托住待修补架空地线底部。直线丝杆步进电机10通过输出轴丝杆带动推送滑块11在滑道12内做水平运动，当夹紧修补模组4降至低位时，可将一个修补线夹5从滑道12水平推入修补夹头组20内。推杆电机17通过推杆连接头18和平面四连杆机构19可带动修补夹头组20实现张合运动。当已装载好修补线夹5后的夹紧修补模组4升至高位托住待修补地线后，可通过推杆电机17驱动修补夹头组20闭合将修补线夹5夹紧于地线上，实现修补。

本机构的操作过程：首先，将本机构安装搭载于输电导线巡检机器人的下部，将巡检机器人悬挂在架空地线靠近铁塔侧，通过遥控操作由巡检机器人将机构运送至地线受损部位；然后通过遥控操作控制升降滑台模组2下降以带动夹紧修补模组4降至低位，随后遥控线夹供给模组3，直线丝杆步进电机10带动推送滑块11将一个修补线夹5装载入修补夹头组20内，再遥控升降滑台模组2上升，以带动夹紧修补模组4上升，在导向板21的协助下，装载有修补线夹5的修补夹头组20在上升过程中会自然将断股或散股的地线上托收拢；当夹紧修补模组4升至高位后，遥控推杆电机17将修补夹头组20闭合，最后，将修补线夹5夹紧于地线受损部位上，完成修补。

以上内容仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明权利要求书的保护范围之内。