适应于丘陵山区的配网不停电便携式远端作业工具的制作方法

1.本实用新型涉及配网技术领域，尤其涉及适应于丘陵山区的配网不停电便携式远端作业工具。


背景技术：

2.在当前国内配电网检修的方式由停电作业转换到不停电作业的形势下，国家电网公司和南方电网公司大力推广配网不停电作业方式。这种配网不停电作业的方式充分保障了用户的用电可靠性，做到用户“零感知”的配电检修，各网省电力公司也致力于总结出一系列先进的配网不停电作业相关方案，目前，我国使用的绝缘防护、遮蔽用具及绝缘斗臂车多为国外进口，缺乏性能优越、灵活高效的作业装备。特别是绝缘斗臂车的使用范围有限，不停电作业机器人实用化程度还不高，在丘陵和山区开展配网不停电作业的装备和工具不多，且笨重运输不方便。2022年5月，国网电力设备部又对配网线路机械化施工提出了研究带电作业机械化新装备的要求，然而，由于先进作业装备的缺失，传统不停电作业方式具有劳动强度大、工作效率低等局限性。虽然近期开发了基于工业机器人的不停电作业的相关工具和装备，但由于其作业成本较高，且搭载机器人的绝缘斗臂车受到地形地貌环境的限制，难以到达交通不便以及山地丘陵地区，无法覆盖所有不停电作业点，严重制约了不停电作业的工作开展。
3.因此，随着配电网规模的扩大，配网不停电作业的需求不断升高，而目前缺乏在地形环境受限的形式下，能够便携、灵活进行不停电作业的机械化远端操作成套装置及相关技术，亟需开展相关核心技术研究和装备研制。
4.为了解决上述问题，本实用新型提出适应于丘陵山区的配网不停电便携式远端作业工具。


技术实现要素：

5.为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：适应于丘陵山区的配网不停电便携式远端作业工具，包括底座结构、伸缩气缸、支点调节结构、高度调节结构、安装结构和支撑结构，所述底座结构包括底座本体、抓地盘，所述底座本体焊接在抓地盘的上端面，所述抓地盘的下端面等间距的环列焊接有多个抓地脚，所述底座本体的侧壁上设置有合页，所述伸缩气缸的底端焊接有法兰盘，所述法兰盘通过多个固定螺栓固定安装在底座本体的上端面。
6.作为本实用新型的优选技术方案，所述安装结构包括操作杆末端和凹槽连接头，所述操作杆末端的侧壁上固定卡接有两个绝缘卡套，两个所述绝缘卡套背离操作杆末端的一端共同固定焊接有安装卡座，所述凹槽连接头上可安装多种工具。
7.作为本实用新型的优选技术方案，所述支撑结构包括二号连接头、支撑脚和一组三角连接块，所述支撑脚上端面的中心处对称固定安装有两个三角连接块，两个三角连接块的侧壁上共同开设有相匹配的固定孔，两个所述三角连接块之间共同设置有二号连接
头，所述二号连接头的下端扁头侧壁上开设有与固定孔相匹配的安装孔。
8.作为本实用新型的优选技术方案，所述高度调节结构包括四号节点、三号节点、二号节点和一号节点，所述一号节点固定套接在伸缩气缸的上端，所述一号节点与二号节点之间共同套接有一号伸缩段，所述二号节点和三号节点之间共同套接有二号伸缩段，所述三号节点和四号节点之间共同套接有三号伸缩段，所述四号节点的上端设置操作杆末端。
9.作为本实用新型的优选技术方案，所述支点调节结构包括三组夹片和三个一号连接头，三组所述夹片环列固定安装在一号节点的侧壁上，每组夹片均焊接在一号节点的侧壁上，每组夹片的侧壁上均对称开设有两个螺栓孔，每组夹片之间均设置有一号连接头，所述一号连接头的上端扁头件插入两个夹片之间，每个所述一号连接头背离夹片的一端均可拆卸安装有支杆，所述支杆背离一号连接头的一端固定安装有电动伸缩器，所述电动伸缩器的伸缩端固定安装有支撑杆，所述支撑杆的下端可拆卸安装在二号连接头内。
10.作为本实用新型的优选技术方案，所述伸缩气缸的可伸缩长度范围为20-150cm。
11.作为本实用新型的优选技术方案，所述高度调节结构可伸缩范围为20-200cm。
12.作为本实用新型的优选技术方案，所述支撑脚的侧壁上等间距的环列开设有多个通孔。
13.本实用新型提供了适应于丘陵山区的配网不停电便携式远端作业工具，具备以下有益效果：
14.基于上述背景，本实用新型面向环境及地形受限的区域(山地丘陵地形、导线布局复杂等)，研究利用机械化进行配网不停电作业快速接入的关键技术，并研制适应于丘陵山区的配网不停电便携式远端作业技术研究及装备。本实用新型成果可有效解决不停电作业地点处于地形复杂、车辆进入困难、人员无法直接手动操作的问题，在环境条件限制的作业地点也能满足不停电快速作业的需求，无需操作人员靠近作业点，而是使用远程遥控的方式，保障工作人员的人身安全，提高不停电作业效率，具有较高的实用价值和现实意义。
附图说明
15.图1为本实用新型提出的适应于丘陵山区的配网不停电便携式远端作业工具的结构示意图；
16.图2为本实用新型提出的适应于丘陵山区的配网不停电便携式远端作业工具中安装结构的后视图；
17.图3为本实用新型提出的适应于丘陵山区的配网不停电便携式远端作业工具中安装结构的正视图；
18.图4为本实用新型提出的适应于丘陵山区的配网不停电便携式远端作业工具中高度调节结构的示意图；
19.图5为本实用新型提出的适应于丘陵山区的配网不停电便携式远端作业工具中支点调节结构的示意图；
20.图6为本实用新型提出的适应于丘陵山区的配网不停电便携式远端作业工具中底座结构的示意图。
21.图7为本实用新型提出的适应于丘陵山区的配网不停电便携式远端作业工具中支撑结构的示意图。
22.图8为本实用新型提出的适应于丘陵山区的配网不停电便携式远端作业工具工作流程图。
23.图中：1底座结构、101底座本体、102固定螺栓、103抓地盘、104合页、105抓地脚、2伸缩气缸、3电动伸缩器、4支点调节结构、401螺栓孔、402夹片、403一号连接头、404支杆、5高度调节结构、501二号节点、502二号伸缩段、503三号节点、504三号伸缩段、505四号节点、506一号伸缩段、507一号节点、6安装结构、601凹槽连接头、602操作杆末端、603安装卡座、604绝缘卡套、7支撑杆、8支撑结构、801二号连接头、802支撑脚、803通孔、804固定孔、805三角连接块。
具体实施方式
24.下面结合附图和实施例对本实用新型的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不能用来限制本实用新型的范围。
25.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
26.实施例一
27.参考图1-8，本实用新型提供一种技术方案：适应于丘陵山区的配网不停电便携式远端作业工具，包括底座结构1、伸缩气缸2、支点调节结构4、高度调节结构5、安装结构6和支撑结构8，底座结构1包括底座本体101、抓地盘103，底座本体101焊接在抓地盘103的上端面，抓地盘103的下端面等间距的环列焊接有多个抓地脚105，底座本体101的侧壁上设置有合页104，伸缩气缸2的底端焊接有法兰盘，法兰盘通过多个固定螺栓102固定安装在底座本体101的上端面，通过拆装固定螺栓102便于伸缩气缸2与底座本体101之间的安装和拆卸，方便更换部件。
28.进一步的，安装结构6包括操作杆末端602和凹槽连接头601，操作杆末端602的侧壁上固定卡接有两个绝缘卡套604，两个绝缘卡套604背离操作杆末端602的一端共同固定焊接有安装卡座603，凹槽连接头601上可安装多种工具，操作杆末端602的下端与四号节点505固定连接，凹槽连接头601应采用通用式接口设计以便能够方便拆装，面向剥线、搭火、旁路引流、切断引流线等功能分别设计专用的电动遥控工具，完成不停电配网的末端作业。
29.进一步的，支撑结构8包括二号连接头801、支撑脚802和一组三角连接块805，支撑脚802上端面的中心处对称固定安装有两个三角连接块805，两个三角连接块805的侧壁上共同开设有相匹配的固定孔804，两个三角连接块805之间共同设置有二号连接头801，二号连接头801的下端扁头侧壁上开设有与固定孔804相匹配的安装孔，支撑杆7的下端可拆卸安装在二号连接头801内，二号连接头801与三角连接块805之间穿插有阻尼轴，通过转动支撑脚802，可以根据地势调整转动支撑脚802与二号连接头801之间的角度，适应性强，支撑效果好。
30.进一步的，高度调节结构5包括四号节点505、三号节点503、二号节点501和一号节点507，一号节点507固定套接在伸缩气缸2的上端，一号节点507与二号节点501之间共同套接有一号伸缩段506，二号节点501和三号节点503之间共同套接有二号伸缩段502，三号节
点503和四号节点505之间共同套接有三号伸缩段504，四号节点505的上端设置操作杆末端602，由二号节点501、二号伸缩段502、三号节点503、三号伸缩段504、四号节点505、一号伸缩段506、一号节点507和提供动力的伸缩气缸2组成升降机构，二号伸缩段502、三号伸缩段504、一号伸缩段506可采取碳纤维材质，而顶部的操作杆末端602采用环氧树脂管材，在减轻质量的同时保证整体装置的低重心位置，提高绝缘安全性并增强稳定性。
31.进一步的，支点调节结构4包括三组夹片402和三个一号连接头403，三组夹片402环列固定安装在一号节点507的侧壁上，每组夹片402均焊接在一号节点507的侧壁上，每组夹片402的侧壁上均对称开设有两个螺栓孔401，每组夹片402之间均设置有一号连接头403，一号连接头403的上端扁头件插入两个夹片402之间，每个一号连接头403背离夹片402的一端均可拆卸安装有支杆404，支杆404背离一号连接头403的一端固定安装有电动伸缩器3，电动伸缩器3的伸缩端固定安装有支撑杆7，底座结构1及电动伸缩器3、支点调节结构4、支撑杆7、支撑结构8组成的三角架，为整个设备提供支撑效果的支撑结构，能够满足丘陵山区等复杂地形条件下操作装置的稳定性和安全性，且便于拆卸及杆体内部装置的维护。
32.进一步的，该作业平台还包括配套的视觉识别引导装置及外部控制端，包括远端操作装置的硬件选型(视觉相机、图像传输通讯系统、支架、电池等)以及配套的人机交互遥控装置，用于实现远端操作。
33.进一步的，伸缩气缸2的可伸缩长度范围为20-200cm，高度调节结构5可伸缩范围为20-300cm，支撑脚802的侧壁上等间距的环列开设有多个通孔803，通过803便于安装脚钉，安装钉可插入土壤里，增强支撑脚802与地面之间的摩擦力。
34.实施例二
35.实施例二与实施例一的不同之处在于，所述伸缩气缸2的可伸缩长度范围为50-300cm，高度调节结构5可伸缩范围为100-400cm，支撑脚802的侧壁上等间距的环列开设有多个通孔803，通过803便于安装脚钉，安装钉可插入土壤里，增强支撑脚802与地面之间的摩擦力。
36.实施例三
37.实施例三与实施例一的不同之处在于，所述伸缩气缸2的可伸缩长度范围为100-400cm，高度调节结构5可伸缩范围为150-450cm，支撑脚802的侧壁上等间距的环列开设有多个通孔803，通过803便于安装脚钉，安装钉可插入土壤里，增强支撑脚802与地面之间的摩擦力。
38.具体的，开展电力检修工作时，作业人员首先应确定作业区域和作业目标，确定该装置底座结构1的位置并固定；然后将作业工具安装至凹槽连接头601处的执行机构位置，利用地面遥控装置将杆身高度调节结构5提升至高空线路上，通过远端视觉监控系统查看反馈的实时画面，利用支点调节结构4、电动伸缩器3、支撑杆7和支撑结构8组成的三角架(粗定位)和视觉引导操作(精定位)，将作业工器具引导至线上进行作业；在远端控制器中设计通讯及控制校验功能，以便能够顺利开展远端作业操作；配网过程涉及的末端执行工器具应能够方便地进行拆装，保证作业效率及通用性，该方案可以实现人机协同的闭环反馈控制，面向丘陵山区等复杂地形安全高效地完成配网不停电远端作业。
39.以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型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实用新型揭露的技术范围内，根据本实用
新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语中的“上、下、内和外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一、第二或第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。