一种验电装置及设备的制作方法

1.本发明涉及验电设备技术领域，尤其涉及一种验电装置及设备。


背景技术：

2.高压输电线路是电力系统的重要组成部分，其工作情况关乎供电的安全性，稳定性及可靠性，因此输电线路的检修与维护显得非常重要。在输电线路维护中，验电是必备的步骤。
3.目前在输电线路上大部分的验电操作都需要检修人员登杆操作，一方面为了验电、接地的常规操作，另一方面也是为了保证验电、接地的可靠性。如cn202122660800.4公开的一种“一种双人持杆y型头高压验电器”。
4.由于变电站设备在设计和安装时要保证对地足够的安全距离，所以设备距离地面都比较高，而现在站里配备的验电器尺寸都比较固定统一，常常因验电器尺寸过短、操作人员身高较矮或设备高度过高等因素而无法顺利完成操作，这样既增加了安全风险，同时也拖延了操作时间。


技术实现要素：

5.有鉴于此，有必要提供一种验电装置及设备，用以解决现有技术中操作人员需要登高操作的技术问题。
6.本发明提供一种验电装置，该验电装置包括：驱动器以及验电器，驱动器具有多个自由度并与验电器传动连接，供于驱动验电器能够朝向待验电区域运动。
7.进一步的，驱动器包括依次传动连接的第一转动机构、第二转动机构以及伸缩机构，第一转动机构用于带动第二转动机构以及伸缩机构沿第一转动机构的旋转轴线转动，第二转动机构用于带动伸缩机构沿第二转动机构的旋转轴线转动，第一转动机构的旋转轴线与第二转动机构的旋转轴线相交设置，伸缩机构与验电器传动连接，伸缩机构用于带动验电器作直线往复运动。
8.进一步的，第一转动机构的旋转轴线与第二转动机构的旋转轴线垂直。
9.进一步的，第一转动机构包括第一电机，第二转动机构包括第二电机，第一电机的转动轴与第二电机固定连接，第二电机的转动轴与伸缩机构固定连接。
10.进一步的，伸缩机构包括动力单元以及至少两个依次传动连接的传动单元，沿传动路径任意相邻的两个传动单元中的前一级传动单元能够传动后一级传动单元的一端朝远离或靠近前一级传动单元方向移动，且多个传动单元的移动方向相同，以供动力单元的驱动力转化为多个传动单元的同向直线往复运动，第二转动机构与动力单元传动连接，位于两端的传动单元分别连接动力单元以及验电器，动力单元通过传动单元以驱动验电器朝向或背向第二转动机构运动。
11.进一步的，传动单元包括与动力单元连接的首端传动单元和与验电器连接的末端传动单元，首端传动单元与末端传动单元结构相同；每个传动单元包括固定杆、运动杆、导
向件以及牵引绳，导向件设于固定杆的一端，运动杆和固定杆同向设置且运动杆能够沿固定杆的轴向与固定杆滑动连接，牵引绳绕过导向件并与运动杆固定连接；首端传动单元的固定杆远离导向件的一端与第二转动机构的动力输出端固定连接，首端传动单元的牵引绳远离运动杆的一端固定连接动力单元的动力输出端，供以拉动运动杆运动；末端传动单元的固定杆远离导向件的一端与首端传动单元的运动杆固定连接；末端传动单元的牵引绳远离运动杆的一端固定连接首端传动单元的固定杆；验电器与末端传动单元的运动杆连接。
12.进一步的，传动单元还包括与首端传动单元结构相同的中间传动单元，首端传动单元依次通过若干个中间传动单元与末端传动单元连接，中间传动单元的固定杆远离导向件的一端均与前一传动单元的运动杆固定连接，中间传动单元的牵引绳远离运动杆的一端固定连接前一传动单元的固定杆。
13.进一步的，传动单元还包括第一连接体，第一连接体固定连接运动杆、牵引绳以及后一传动单元的固定杆，牵引绳可通过第一连接体带动运动杆和后一传动单元的固定杆作同步运动；第一连接体还与固定杆滑动连接。
14.进一步的，传动单元还包括第二连接体，第二连接体固定连接固定杆以及后一传动单元的牵引绳，导向件设于第二连接体上，第二连接体还与运动杆滑动连接。
15.本发明提供一种验电设备，该验电设备包括：运动小车以及验电装置，验电装置设于运动小车，运动小车可承载验电装置运动。
16.与现有技术相比，本发明提供的验电装置通过驱动器带动验电器运动，在操作人员不动的情况下使验电器运动至检测位置，避免了操作人员登高操作；
17.本发明提供的验电设备通过运动小车承载验电装置运动至被检测设备附近，再通过驱动器驱动验电器运动至检测位置，使操作人员能够远离高压的检测设备即完成验电工作，降低了操作人员的安全风险。
18.上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如下。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。
附图说明
19.此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本技术的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
20.图1为本发明提供的验电装置第一实施例的结构示意图；
21.图2为图1中的局部放大图；
22.图3为图1中伸缩机构的结构示意图；
23.图4为图3中传动单元的正视图；
24.图5为本发明提供的验电设备的结构示意图。
具体实施方式
25.下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例，其中，附图构成本技术一部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理，并非用于限定本发明的范围。
26.请参见图1，本验电装置包括驱动器1以及验电器2，驱动器1的驱动端具有多个自
由度并与验电器2传动连接，可以带动验电器2作多个自由度的运动。这样操作人员就可以不用亲自登高，而是通过驱动器1来移动验电器2，将验电器2送至检测位置。
27.在本实施例中，驱动器1包括依次传动连接的第一转动机构11、第二转动机构12以及伸缩机构13，其中第一转动机构11和第二转动机构12的旋转方向不同，为验电器2提供两个不同方向的旋转自由度。伸缩机构13具有驱动端并与验电器2传动连接，用于驱动验电器2作线性位移。
28.为了便于操作人员操作驱动器1，降低操作人员学习难度和上手门槛，驱动器1的控制逻辑最好采用最常见的方式，即建立空间直角坐标系。因此在优选实施例中，第一转动机构11的旋转轴线与第二转动机构12的旋转轴线垂直。
29.在使用时将第一转动机构11竖直放置，第一转动机构11的旋转轴线沿竖直方向，在水平面上输出扭矩。第二转动机构12水平设置，第二转动机构12的旋转轴线沿水平方向，在竖直面上输出扭矩。
30.如图2所示，第一转动机构11包括第一电机111和第一连接架112，第二转动机构12包括第二电机121和第二连接架122。第二电机121的本体通过第一连接架112与第一电机111的旋转轴固定连接，第一电机111能够带动第一连接架112和第二电机121绕第一电机111的旋转轴线转动。伸缩机构13通过第二连接架122与第二电机121的旋转轴固定连接，第二电机121能够带动第二连接架122和伸缩机构13绕第二电机121的旋转轴线转动。并且第一电机111和第二电机121的旋转轴垂直布置。
31.伸缩机构13用于带动验电器2作直线往复运动，在一些实施例中，伸缩机构13可以采用一个动力单元搭配一个传动单元的结构形式，如常见的电动推杆、气缸等，动力单元通过传动单元带动验电器2运动。在另一些实施例中，伸缩机构13也可以采用多级动力的形式，即多个动力单元和多个传动单元交替传动连接。如将多个电动推杆或气缸沿同一方向依次传动连接，每个电动推杆或气缸可以同时或依次输出动力，来驱动验电器2运动。这种方式可以在单个传动单元行程有限的条件下，获得更长的行程。
32.如图3所示，在本实施例中，伸缩机构13包括一个动力单元131以及多个沿相同方向依次传动连接的传动单元132。一个动力单元131提供动力，多个传动单元132传递动力，同样可以突破单个传动单元132的行程限制。
33.第二转动机构12与动力单元131传动连接，即第二电机121的旋转轴通过第二连接架122与动力单元131固定连接，以带动第二连接架122与动力单元131绕第二电机121的旋转轴线转动。位于两端的传动单元132分别连接动力单元131以及验电器2，动力单元131通过多个传动单元132带动验电器2作朝向或背向第二转动机构12的运动。
34.在本实施例中，动力单元131包括第三电机1311以及绕线架1312，第三电机1311的机体与第二连接架122固定连接，第三电机1311的旋转轴与绕线架1312固定连接以带动绕线架1312转动。
35.令靠近动力单元131的方向为前，靠近验电器2的方向为后。如图4所示，本实施例包括两组传动单元——与动力单元连接的首端传动单元132a和与验电器连接的末端传动单元132b。
36.首端传动单元132a包括固定杆1321a、运动杆1322a、导向件1323a、牵引绳1324a、第一连接体1325a以及第二连接体1326a。
37.在首端传动单元132a中，固定杆1321a一端固设有导向件1323a。在本实施例中导向件1323a采用定滑轮。在一些实施例中可以通过第二连接体1326a来安装导向件1323a。即固定杆1321a与第二连接体1326a固定连接，导向件1323a设于第二连接体1326a，可以绕第二连接体1326a转动。固定杆1321a的另一端固定连接第二转动机构12的动力输出端，在一些实施例中可以与第二连接架122固定连接。
38.牵引绳1324a绕过导向件1323a，一端固定连接动力单元131的动力输出端，在本实施例中固定连接绕线架1312，另一端固定连接运动杆1322a，用于拉动运动杆1322a运动。在本实施例中，牵引绳1324a通过第一连接体1325a连接运动杆1322a，即第一连接体1325a固定连接牵引绳1324a和运动杆1322a。
39.并且在优选实施例中，第一连接体1325a开设有通孔套设于固定杆1321a上，第二连接体1326a也开设有通孔套设于运动杆1322a上。通过第一连接体1325a和第二连接体1326a上的通孔的导向作用，可以使得运动杆1322a沿平行于固定杆1321a的轴线方向运动。
40.末端传动单元132b与首端传动单元132a结构相同，也包括固定杆1321b、运动杆1322b、导向件1323b、牵引绳1324b、第一连接体1325b以及第二连接体1326b。
41.固定杆1321b一端通过第二连接体1326b与导向件1323b连接，另一端与首端传动单元132a的第一连接体1325a固定连接。牵引绳1324b绕过导向件1323b，一端固定连接首端传动单元132a的第一连接体1325a，另一端通过第一连接体1325b固定连接第二连接体1326b，运动杆1322b一端固定连接第二连接体1326b，另一端连接验电器2。同样的，在优选实施例中，第一连接体1325b开设有通孔套设于固定杆1321b上，第二连接体1326b也开设有通孔套设于运动杆1322b上。通过第一连接体1325b和第二连接体1326b上的通孔的导向作用，可以使得运动杆1322b沿平行于固定杆1321b的轴线方向运动。
42.当第三电机1311旋转向下拉动牵引绳1324a时，牵引绳1324a的另一端向上拉起第一连接体1325a和运动杆1322a，运动杆1322a向上运动顶起末端传动单元132b，末端传动单元132b的导向件1323b相对首端传动单元132a的第二连接体1326a向上运动。由于末端传动单元132b的牵引绳1324b固定于首端传动单元132a的第二连接体1326a上，导向件1323b相对第二连接体1326a的向上运动等效于第二连接体1326a相对于导向件1323b向下运动，即向下拉动牵引绳1324b，从而起到与动力单元131相同的作用，向上拉起运动杆1322b。
43.容易想到的，在其他实施例中，可以按照末端传动单元132b与首端传动单元132a之间相同的连接方式，在首端传动单元132a与末端传动单元132b之间继续设置若干个同样结构的中间传动单元。
44.除了首端传动单元132a外，其余的传动单元132即中间传动单元和末端传动单元132b的固定杆远离导向件的一端均与前一传动单元132的运动杆固定连接。中间传动单元和末端传动单元132b的牵引绳远离运动杆的一端固定连接前一传动单元的固定杆。
45.在实际使用过程中，待检测的设备所处位置较高，若采用单个升降装置需要较大行程，对设备要求较高，造成设备成本高昂。而本技术采用多个小行程的传动单元132共同实现大行程的升降，在实现同样功能的情况下，多个传动单元132的成本之和依然小于单个大行程的升降装置。并且待检测的设备往往并不处于同一高度，采用本技术所保护的技术方案，操作人员能够根据实际情况选择传动单元132的数量，使用起来更加灵活。
46.容易理解的，只有首端传动单元132a的固定杆连接第二转动机构12的动力输出
端，即本实施例中通过第二连接架122连接。后续的其他传动单元132的固定杆均固定连接前一传动单元132的第一连接体，从而与前一传动单元132的运动杆保持同步运动。
47.对于运动杆，只有末端传动单元132b的运动杆连接验电器2，其余的传动单元132的运动杆均固定连接后一传动单元132的第二连接体，从而与后一传动单元132的固定杆保持同步运动。
48.对于牵引绳，只有首端传动单元132a的牵引绳一端连接动力单元131的动力输出端，即本实施例中通过绕线架1312连接。后续的其他传动单元132的牵引绳均固定连接前一传动单元132的第二连接体。
49.由于验电器2的检测对象一般具有高压，因此在优选实施例中，传动单元132具有绝缘性，各个部件即固定杆、运动杆、导向件、牵引绳、第一连接体以及第二连接体均采用绝缘材料制作。
50.验电器2与末端传动单元132b的运动杆连接，在优选实施例中，验电器2与运动杆采用可拆卸的连接方式，如螺纹连接、卡扣卡接、插销固定等连接方式。以便于操作人员根据需要更换不同型号的验电器2。
51.在其他实施例中，本发明提供一种验电设备，该验电设备包括：运动小车3以及前述的验电装置，验电装置设于运动小车3上，运动小车3可承载验电装置运动。
52.运动小车3具有自动行驶或者可被遥控行驶的能力，可以自行或者被操作人员遥控行驶至被检测设备的附近，使操作人员远离高压设备更加安全。
53.因此在优选实施例中，运动小车3上还可以安装摄像头4、激光雷达、超声波雷达等识别设备，供运动小车3自行识别并规划路径，或供操作人员观察以更好地控制运动小车3行驶至作业位置。
54.到达作业位置后，控制第一转动机构11、第二转动机构12转动至合适角度，控制伸缩机构13带动验电器2上升至合适高度，开展验电作业。
55.与现有技术相比，本发明提供的验电装置通过驱动器带动验电器运动，在操作人员不动的情况下使验电器运动至检测位置，避免了操作人员登高操作。
56.本发明提供的验电设备通过运动小车承载验电装置运动至被检测设备附近，再通过驱动器驱动验电器运动至检测位置，使操作人员能够远离高压的检测设备即完成验电工作，降低了操作人员的安全风险。
57.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。