一种输电线防护机器人的制作方法

本实用新型涉及输电线保护领域，特指一种输电线防护机器人。

背景技术：

输电线路起着输送电力的重要作用，确保输电线路安全可靠运行，对保证国家经济稳定发展具有重要意义。

2008年1月10日开始的低温雨雪冰冻造成我国部分地区严重灾害,其中高压输电线因结冰而损毁严重。此次在灾害让我们感受到了输电线结冰带来的巨大危害。

当遇到冰雪天气时，许多电力高压输电线路就易被压断，导致线路受损，对生产生活造成极大的影响。

除了冰雪天气会对输电线路造成损坏外，输电线路经风吹日晒后也会老化出现损坏。因此需要对输电线路进行巡检。以保证输电线路的正常运行。

而现在对输电线路进行除冰和巡检都是通过输电工人来完成的，这样浪费人力，效率低，还会给书店工人造成人身危险。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于：针对上述存在的问题，提供一种输电线防护机器人，该机器人能够自动对输电线路进行巡检和除去输电线路上的冰雪，保障输电线路的安全运行。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种输电线防护机器人，它包括安装在底座上的机体，所述机体中部开设有能够让输电线穿过的贯通的除冰腔，所述除冰腔内设置有除冰机构，所述除冰机构能够除去输电线上覆盖的冰块；所述底座上设置有行走机构，所述行走机构能够安装到输电线上，带动防护机器人移动；所述机体上还设置有用于检测输电线状况的线路检测模块；所述除冰机构、行走机构和线路检测模块都连接受控于设置在机体内的防护机器人控制系统。

由于上述结构，在防护机器人控制系统的控制下，防护机器人安装到输电线上后，防护机器人控制系统控制行走机构沿输电线移动，同时线路检测模块能够自动检测输电线路的状态，检测输电线路上是否出现裂纹，是否覆盖有冰雪；除冰机构能够除去输电线路上的冰雪。

进一步的，所述除冰机构包括上切削刀具组、下切削刀具组；所述上切削刀具组设置在输电线上方，其内设置有两个可旋转切削的刀具，其旋转中心位于同一水平面上，所述上切削刀具组内的刀具分为第一上切削刀具和第二上切削刀具；所述下切削刀具组设置在输电线下方，其内设置有两个可旋转切削的刀具，其旋转中心位于同一水平面上，所述下切削刀具组内的刀具分为第一下切削刀具和第二下切削刀具；所述第一上切削刀具与第一下切削刀具对齐，第二上切削刀具与第二下切削刀具对齐；所述第一上切削刀具和第二上切削刀具通过链传动的方式进行连接而实现同步转动，所述第一上切削刀具作为主动轮与上切削刀具组驱动电机相连；所述第一下切削刀具和第二下切削刀具通过链传动的方式进行连接而实现同步转动，所述第一下切削刀具作为主动轮与下切削刀具组驱动电机相连。

由于上述结构，上切削刀具组和下切削组上的刀具相互配合，能够除点输电线路上侧和下侧的冰块，上下两切削刀具组内都采用两个切削刀具，能对冰块进行多次切削，以保证除冰效率。采用链传动的方式来带动第二上切削刀具和第二下切削刀具能够减少动力源（电机），节约成本，且动力源减少后，能够减小动力源工作时产生的震动。

进一步的，所述刀具包括安装在除冰腔内的转轴，所述转轴上安装有刀片和链轮；所述刀片为四边形，所述刀片的上切削边和下切削边的中部开设有成型切削口；所述四边形刀片构成的平面与转轴的轴线位于同一平面上，且上切削边和下切削边关于转轴的轴线对称。

由于上述结构，刀片上的成型切口，大小根据输电线路的直径设计，保证了出去输电线路上冰块的同时，不会对输电线路造成切削。

进一步的，所述行走机构包安装在底座上的前行走轮支撑架和后行走轮支撑架，所述前行走轮支撑架上端设置有前行走轮，所述前行走轮与安装在前行走轮支撑架上端的前行走轮驱动电机相连；所述后行走轮支撑架上端设置有后行走轮，所述后行走轮与后行走轮支撑架上端的后行走轮驱动电机相连。

进一步的，所述前行走轮和后行走轮的轮面具向内凹陷呈“V”型，所述“V”型的两侧面上开设有若干均布的防滑凹槽。

由于上述结构，轮面具向内凹陷呈“V”型能够更稳定的将前行走轮和后行走轮安装在输电线路上。且其内的防滑凹槽能够防止打滑。

进一步的，所述机体底部设置有若干贯通底部的排冰孔，所述排冰孔与除冰腔的底部连通。

由于上述结构，排冰孔的存在能够切削冰块后，使冰屑从排冰孔内向机体外排出，避免冰屑留在机体内，造成机体过重，压断输电线。

进一步的，所述除冰腔上方设有空腔，该空腔内设置有防护机器人控制系统；所述防护机器人控制系统包括防护机器人主控器，所述防护机器人主控器上连接有电源模块、上切削刀具组驱动电机控制模块、下切削刀具组驱动电机控制模块、前行走轮驱动电机控制模块、后行走轮驱动电机控制模块和线路检测模块；其中上切削刀具组驱动电机控制模块与上切削刀具组驱动电机相连，下切削刀具组驱动电机控制模块与下切削刀具组驱动电机相连，前行走轮驱动电机控制模块与前行走轮驱动电机相连；后行走轮驱动电机控制模块与后行走轮驱动电机相连；

所述防护机器人控制系统还通过无线通讯模块与远程监控系统相连。

进一步的，所述线路检测模块包括第一检测摄像头、第二检测摄像头和图像处理模块，其中第一检测摄像头和第二检测摄像头分别通过图像处理模块与防护机器人主控器相连；所述第一检测摄像头安装在机体的前部；所述第二检测摄像头安装在底座的前部。

进一步的，所述防护机器人控制系统上还连接有定位模块和位置信息存储模块。

进一步的，所述远程监控系统包括远程监控系统主控器，所述远程监控系统主控器上连接有显示屏、报警模块、报警信号取消按键和位置信息接收存储模块；所述监控系统主控器通过无线通信模块与护机器人主控器相连；所述报警模块包括报警喇叭和报警指示灯。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

本实用新型的防护机器人能够自动的对输电线的线路状况进行巡检，并将检测到的线路状况发送给远程监控系统，以便通知工作人员对输电线路进行检修，该防护机器人还能够在检测到输电线路上出现冰雪覆盖时，自动除冰，避免输电线路被冰雪压断，保证了输电线路的运行稳定性。本实用新型的防护机器人，能够有效的对输电线路进行巡检和除冰，工作效率高，使用方便，能够避免人员伤亡。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构图；

图2是本实用新型的左视图。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型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实用新型，并不用于限定本实用新型。

一种输电线防护机器人，它包括安装在底座6上的机体1，所述机体1中部开设有能够让输电线4穿过的贯通的除冰腔2，所述除冰腔2内设置有除冰机构，所述除冰机构能够除去输电线4上覆盖的冰块；所述底座6上设置有行走机构，所述行走机构能够安装到输电线4上，带动防护机器人移动；所述机体1上还设置有用于检测输电线4状况的线路检测模块；所述除冰机构、行走机构和线路检测模块都连接受控于设置在机体1内的防护机器人控制系统。

所述除冰机构包括上切削刀具组、下切削刀具组；所述上切削刀具组设置在输电线4上方，其内设置有两个可旋转切削的刀具，其旋转中心位于同一水平面上，所述上切削刀具组内的刀具分为第一上切削刀具15和第二上切削刀具17；所述下切削刀具组设置在输电线4下方，其内设置有两个可旋转切削的刀具，其旋转中心位于同一水平面上，所述下切削刀具组内的刀具分为第一下切削刀具10和第二下切削刀具7；所述第一上切削刀具15与第一下切削刀具10对齐，第二上切削刀具17与第二下切削刀具7对齐；所述第一上切削刀具15和第二上切削刀具17通过链传动的方式进行连接而实现同步转动，所述第一上切削刀具15作为主动轮与上切削刀具组驱动电机相连；所述第一下切削刀具10和第二下切削刀具7通过链传动的方式进行连接而实现同步转动，所述第一下切削刀具10作为主动轮与下切削刀具组驱动电机相连。所述第一上切削刀具和第一下切削刀具在上切削刀具组驱动电机和下切削刀具组驱动电机的驱动下，旋转切削，分别对输电线上方和下方的冰块进行切削。为了减小震动和保证切削的稳定性，第一上切削刀具和第一下切削刀具的转速相同。因为采用链传动实现同步转动，所以第二上切削刀具和第二下切削刀具的转速相同，跟随第一上切削刀具和第一下切削刀具一起对输电线上的冰块进行切削。

所述刀具包括安装在除冰腔2内的转轴20，所述转轴20上安装有刀片21和链轮18；所述刀片21为四边形，所述刀片21的上切削边和下切削边的中部开设有成型切削口；所述四边形刀片21构成的平面与转轴20的轴线位于同一平面上，且上切削边和下切削边关于转轴20的轴线对称。刀具选择时，上切削边和下切削边，交替对输电线上的冰块进行切削。

所述行走机构包安装在底座6上的前行走轮支撑架12和后行走轮支撑架5，所述前行走轮支撑架12上端设置有前行走轮13，所述前行走轮13与安装在前行走轮支撑架12上端的前行走轮驱动电机相连；所述后行走轮支撑架5上端设置有后行走轮3，所述后行走轮与后行走轮支撑架5上端的后行走轮驱动电机相连。

所述前行走轮13和后行走轮3的轮面具向内凹陷呈“V”型，所述“V”型的两侧面上开设有若干均布的防滑凹槽。

所述机体1底部设置有若干贯通底部的排冰孔8，所述排冰孔8与除冰腔2的底部连通。

所述除冰腔2上方设有空腔16，该空腔16内设置有防护机器人控制系统；所述防护机器人控制系统包括防护机器人主控器，所述防护机器人主控器上连接有电源模块、上切削刀具组驱动电机控制模块、下切削刀具组驱动电机控制模块、前行走轮驱动电机控制模块、后行走轮驱动电机控制模块和线路检测模块；其中上切削刀具组驱动电机控制模块与上切削刀具组驱动电机相连，下切削刀具组驱动电机控制模块与下切削刀具组驱动电机相连，前行走轮驱动电机控制模块与前行走轮驱动电机相连；后行走轮驱动电机控制模块与后行走轮驱动电机相连；

所述上切削刀具组驱动电机控制模块用于控制上切削刀具组驱动电机的转动，所述下切削刀具组驱动电机控制模块用于控制下切削刀具组驱动电机的转动；所述前行走轮驱动电机控制模块用于控制前行走轮驱动电机的转动；所述后行走轮驱动电机控制模块用于控制后行走轮驱动电机的转动；所述线路检测模块用于检测输电线上否有冰雪存在，是否出现断裂。

所述防护机器人控制系统还通过无线通讯模块与远程监控系统相连。

所述远程监控系统，用于监控防护机器人检测到的输电线路状态。防护机器人主控器接收线路检测模块检测到的线路状况，将该线路状况信息发送给远程监控系统。

所述线路检测模块包括第一检测摄像头14、第二检测摄像头11和图像处理模块，其中第一检测摄像头14和第二检测摄像头11分别通过图像处理模块与防护机器人主控器相连；所述第一检测摄像头14安装在机体1的前部；所述第二检测摄像头11安装在底座6的前部。

所述第一摄像头用于检测输电线路上侧的线路状况，所述第二摄像头用于检测输电线路下侧的线路状况。图像处理模块用于识别线路状况，判断该处线路是否出现裂纹，是否出现冰雪，以方便防护机器人主控器控制除冰机构除冰或者发送输电线路断裂信息给远程监控系统，通知工作人员来检修输电线路。

所述防护机器人控制系统上还连接有定位模块和位置信息存储模块。

所述定位模块能够用于输电线路裂纹位置的定位，让防护机器人主控器将裂纹的位置存储在位置信息存储模块中，然后防护机器人主控器在将该裂纹的位置信息发送给远程监控系统,以便告知工作人员，裂纹的位置所在。

所述远程监控系统包括远程监控系统主控器，所述远程监控系统主控器上连接有显示屏、报警模块、报警信号取消按键和位置信息接收存储模块；所述监控系统主控器通过无线通信模块与防护机器人主控器相连；所述报警模块包括报警喇叭和报警指示灯。

所述远程监控系统，接收防护机器人发送过来的输电线路信息，并通过显示屏显示输电线路的线路状况；当输电线路上有冰雪和/或出现裂纹时，报警模块会产生报警信号，以通知工作人员。所述位置信息接收存储模块用于接收防护机器人主控器发送过来的裂纹的位置信息，并将裂纹的位置信息通过显示屏显示出来。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。