一种集控智能牵引机的制作方法

本发明涉及电网建设施工设备领域，尤其涉及一种集控智能牵引机。

背景技术：

随着特高压电网建设的快速推进，与之配套的大吨位施工装备也逐步在工程中得到应用，牵引机是架空输电线路施工的主要牵引设备。

现有的牵引机驱动牵引装置的动力单元主要采用功率大、二氧化碳排放量小的柴油机，由于柴油机功率的限制和施工需要，目前国内在特高压线路施工时多使用多台牵引机同时牵引，以解决大吨位施工装备的牵引需要，施工时需要多人协调配合；设备同时牵引作业现场噪音大，施工环境恶劣。

为解决上述问题，在国外，多机联机控制在输电线路架线施工中已经成功应用，解决了多机同时牵张作业的问题；经调研，在国内一些送变电施工单位已经进口了具有多机联机控制的牵引机，也在工程中得到应用，但是由于国内外在操作习惯、施工工艺、操作要求等各方面存在差异性，同时考虑到进口设备价格昂贵，维护保养成本高，致使进口多机联机控制并不能被国内的电力施工人员、企业接受。

经调研，国内也研究过多机联机控制，一名操作手通过有线控制器同时对多台牵张设备进行牵张作业，该技术成熟度不足，可能存在一定的问题，目前在工程中没有推广应用。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种集控智能牵引机，能够解决利用多台牵引机施工时，浪费人力物力且施工现场噪音大、环境恶劣的问题，还用于解决进口多机联机设备。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种集控智能牵引机，包括动力单元、多组执行单元和操控单元；

所述动力单元包括拖挂式行走平台、设置在拖挂式行走平台上的多组驱动装置和动力单元控制器，所述驱动装置包括变频器、变频电机、联轴器、液压油变量泵和液压油箱；其中拖挂式行走平台前端设置有用于连接外部牵引设备的拖杠，拖挂式行走平台下部设置有用于移动的行走轮；变频器的输入端与动力单元控制器的输入端连接，变频器的输出端与变频电机的输入端连接，变频电机的输出轴通过联轴器驱动液压油变量泵动作，油箱用于为液压油变量泵提供液压油；

所述执行单元的组数与驱动装置的组数相同；执行单元包括机架、设置在机架下方用于移动的机架轮、设置在机架上的液压马达、马达减速机和牵引装置；所述的液压马达由液压油变量泵驱动，液压马达用于通过马达减速机驱动牵引装置；

所述的操控单元包括主机和触摸屏显示器，所述的主机通过can总线与动力单元控制器通信连接；所述触摸屏显示器的输入端通过触摸屏显示器控制电路与主机的输出端连接。

所述动力单元控制器和主机均采用plc。

所述联轴器采用梅花联轴器。

所述液压油变量泵和液压油箱之间、液压油变量泵和液压马达之间的液压油管道均采用插接阀连接。

所述操控单元设置在控制室内，控制室内设置有空调，空调的处理器与主机通信连接。

所述机架下方的前、后两端分别设置有前支腿和后支腿，前支腿和后支腿均与机架底部铰接。

所述控制室内还设置有照明装置。

本发明的有益效果：

本发明所述的一种集控智能牵引机，采用电能替代柴油发动机，能源更加清洁，且解决了柴油发动机的施工现场噪音大、空气污染严重的问题，进一步的，还解决了柴油发动机功率的限制性；其次，将动力单元、执行单元和操作单元分离设置，动力单元的拖挂式行走平台和执行单元的机架是分离的，因此，在施工现场，可使用外部设备（如汽车）调整动力单元的和执行单元的位置，与传统的笨重的一体式牵引机相比，施工过程更加便捷，适用范围更广；进一步的，动力单元设置有多组驱动装置，多组驱动装置均由动力单元控制器控制，同时，多组驱动装置又可同时驱动多台执行单元，多台执行单元同时工作，统一管理，减少了人力的使用，也方便了管理、调配，同时，还解决了传统的一体式牵引机功率上的限制。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的原理示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示：本发明所述的一种集控智能牵引机，包括动力单元、执行单元和操控单元；所述操控单元用于控制动力单元和执行单元动作，所述动力单元用于为执行单元提供动力，所述执行单元用于牵引输电线路；进一步的，所述动力单元包括拖挂式行走平台、设置在拖挂式行走平台上的多组驱动装置和动力单元控制器，所述驱动装置包括变频器、变频电机、联轴器、液压油变量泵和液压油箱；其中拖挂式行走平台前端设置有用于连接外部牵引设备的拖杠，拖挂式行走平台下部设置有用于移动的行走轮；变频器的输入端与动力单元控制器的输入端连接，变频器的输出端与变频电机的输入端连接，变频电机的输出轴通过联轴器驱动液压油变量泵动作，油箱用于为液压油变量泵提供液压油；所述的执行单元包括机架、设置在机架下方用于移动的机架轮、设置在机架上的液压马达、马达减速机和牵引装置；所述的液压马达由液压油变量泵驱动，液压马达用于通过马达减速机驱动牵引装置；所述的操控单元包括主机和触摸屏显示器，所述的主机通过can总线与动力单元控制器通信连接；所述触摸屏显示器的输入端通过触摸屏显示器控制电路与主机的输出端连接。

本发明的动作过程为：将动力单元、执行单元和操控单元接入电网，电力作为一种清洁能源已经在各行业发挥了重要作用，电力能源无处不在，农网、配网升级改造，在山区、丘陵等地处偏僻区域，电力使用已经很普遍，所以在施工现场使用电力的电源问题已经解决；通过操控单元的主机和触摸屏显示器控制动力单元动作，具体的，通过主机与动力单元控制器通信，控制动力单元的变频器动作，进而控制变频电机以指定的频率运行，变频电机为液压油变量泵提供动力，驱动液压油变量泵动作，进而驱动执行单元的液压马达动作，液压马达通过马达减速机驱动牵引装置动作，完成输电线路的架设；需要注意的是，在上述过程中，由于动力单元的拖挂式行走平台和执行单元的机架是分离的，且动力单元和执行单元之间只有电气连接和液压油管路连接，因此在施工现场可使用外部设备（如汽车等）调整动力单元的和执行单元的位置，与传统的笨重的一体式牵引机相比，施工过程更加便捷，适用范围更广；进一步的，动力单元上可集成多组驱动装置，多组驱动装置均由动力单元控制器控制，同时，多组驱动装置又可同时驱动多台执行单元，多台执行单元同时工作，统一管理，减少了人力的使用，也方便了管理、调配，同时，还解决了传统的一体式牵引机功率上的限制。

优选方案为：所述动力单元控制器和主机均采用plc；plc价格便宜，处理速度快，且技术成熟，利用plc通信、并控制电气元件动作属于现有成熟技术，这里不再赘述；在使用过程中，还可在油箱的出油口和进油口处安装流量传感器，利用动力单元控制器plc采集液压油信息，并将之传输给主机plc，并在触摸屏显示器上显示，方便了施工过程中的监控。

优选方案为：为了保证变频电机和液压油变量泵之间的同轴度，减少传动轴的跳动，所述联轴器采用梅花联轴器。

优选方案为：所述液压油变量泵和液压油箱之间、液压油变量泵和液压马达之间的液压油管道均采用插接阀连接；插接阀的插装形式使液压阀安装在一个集成阀块上，简化了液压油的液压回路，减少了液压油管道的连接数量，增强了抗污染能力，提高了使用性能，且维护方便。

优选方案为：所述操控单元设置在控制室内，控制室内设置有空调，空调的处理器与主机通信连接，且所述控制室内还设置有照明装置；改善了操作人员的工作环境。

优选方案为：所述机架下方的前、后两端分别设置有前支腿和后支腿，前支腿和后支腿均与机架底部铰接，便于执行机构的安置，增强执行机构的稳定性。

为了本领域技术人员更好的理解本发明的技术方案，下面将以具体的实施例进一步说明：

随着输电线路的不断升级，导线截面积逐渐增大；1250mm²大截面导线展放时，牵引场需要两台甚至更多280kn牵引机同时工作，现场噪音大，并且输电线路施工均在野外，操作人员的工作环境比较恶劣；使用本发明所述的一种集控智能牵引机时，所述的动力单元的拖挂式行走平台上设置两组驱动装置，两组驱动装置的变频电机均与动力单元控制器通信连接；所述的执行单元设置有两组280kn的液压马达，液压马达通过液压油管道和电气线路与动力单元的液压油变量泵连接，需要注意的是，利用变频电机通过液压油变量泵驱动液压马达属于现有成熟技术，这里不再赘述；进一步的，利用外部牵引设备将动力单元和两组执行单元布置到位进行施工；同时，还可在施工现场建造控制室，控制室内设置空调和照明装置，改善现场造作人员的工作环境。

与传统的一体式牵引机相比，本发明所述的一种集控智能牵引机：

一：采用电能替代柴油发动机，能源更加清洁，且解决了柴油发动机的施工现场噪音大、空气污染严重的问题，进一步的，还解决了柴油发动机功率的限制性；

二：将动力单元、执行单元和操作单元分离设置，动力单元的拖挂式行走平台和执行单元的机架是分离的，因此，在施工现场，可使用外部设备（如汽车）调整动力单元的和执行单元的位置，与传统的笨重的一体式牵引机相比，施工过程更加便捷，适用范围更广；

三：动力单元设置有多组驱动装置，多组驱动装置均由动力单元控制器控制，同时，多组驱动装置又可同时驱动多台执行单元，多台执行单元同时工作，统一管理，减少了人力的使用，也方便了管理、调配，同时，还解决了传统的一体式牵引机功率上的限制。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。