电力铁塔自动圆形攀爬装置制造方法及图纸

一种电力铁塔自动圆形攀爬装置，属于电力辅助设备领域。本发明专利技术的目的是提供一种用于可对输电铁塔自动爬升从而进行检测维护的电力铁塔自动圆形攀爬装置。本发明专利技术两个转动圆盘通过外围同步杆和中部轴杆连接，在中部轴杆上套装有轴套，轴套固定安装在支撑架上，支撑架固定在固定环上，在中部轴杆上固定套装有从动齿轮，从动齿轮与主动齿轮啮合，主动齿轮固定在电机的电机轴上，电机安装在固定环上；在转动圆盘的外缘上安装有攀爬钩。本发明专利技术能减轻工人劳动强度，降低触电和高空坠落的危险，提高检修、维护的效率和质量，创造良好的经济效益和社会效益。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电力辅助设备领域。
技术介绍
目前国内高压输电线路的检修、维护基本上采用人工攀爬登铁塔的方式，利用携带的检修维护设备完成相应的任务，这不仅大量消耗检修人员的体力，影响工作效率，也极不安全。并且随着电力系统的不断扩建，为了提高电力系统自动化综合能力，针对电力系统检测和维护的攀爬和巡线机器人逐渐成为热门的研究之一，电力部门迫切需要能的代替人工攀爬铁塔进行监测和维护的自动化设备。国内外已经先后成功研发出一些巡线机器人，并在进一步的投入人力物力进行巡线机器人的研发工作，然而用于巡检与维护电力铁塔的攀爬机器人还未多见到相关的研究与报道，国内外市场尚未见到成品。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于可对输电铁塔自动爬升从而进行检测维护的电力铁塔自动圆形攀爬装置。本专利技术两个转动圆盘通过外围同步杆和中部轴杆连接，在中部轴杆上套装有轴套，轴套固定安装在支撑架上，支撑架固定在固定环上，在中部轴杆上固定套装有从动齿轮，从动齿轮与主动齿轮啮合，主动齿轮固定在电机的电机轴上，电机安装在固定环上；在转动圆盘的外缘上安装有攀爬钩。本专利技术在攀爬钩上粘附有应变片，其电子控制包括主控芯片、电源保护电路、电源滤波电路、电源指示电路、5V稳压电路、12V稳压电路、3.3V稳压电路、MCU滤波电路、AD基准电路、MCU复位电路、Boot设置电路、MCU下载电路、MCU晶振电路、摄像头供电接口、无线图传模块供电接口、应变片模块接口、步进电机驱动控制电路、无线串口接口；主控芯片：采用STM32F103VET6芯片，主控芯片U1的11、28、50、75、100脚与5V稳压电路的VCC-3.3连接，主控芯片U1的10、27、49、74、99脚与电源输入接口J1的2脚GND连接；电源保护电路：电源输入接口J1的1脚为电源正极，2脚为电源GND；电源输入接口J1的1脚与自恢复保险丝F1的左端连接，自恢复保险丝F1的右端与肖特基二极管D2的左端连接，肖特基二极管D2的右端与瞬态抑制二极管TVSD3的左端连接为电源的输出端，瞬态抑制二极TVSD3的右端与电源输入接口J1的2脚GND连接；电源滤波电路：电源保护电路的电源输入接口J1的1脚VIN与电解电容C4、无极性电容C5的左端连接，电解电容C4、无极性电容C5的右端与电源保护电路中的电源输入接口J1的2脚GND连接；电源指示电路：电源保护电路的VCC电源输出端与限流电阻R1的左端连接，限流电阻R1右端与发光二极管D1的左端连接，发光二极管D1的右端与电源保护电路中的电源输入接口J1的2脚GND连接；5V稳压电路：电源保护电路的VCC电源输出端与稳压芯片LM2576-5VU3的1脚连接，VCC电源输出端与电解电容C10的下端连接，C10的上端和稳压芯片U3的3、5脚连接到电源保护电路中的电源输入接口J1的2脚的GND上；电感L1的左端与肖特基二极管D4的下端连接后接入U3的2脚上，L1的右端和电解电容C11的下端连接后接到U3的4脚上为VCC-5V输出端，肖特基二极管D4的上端与C11的上端连接后接到电源输入接口J1的2脚GND；12V稳压电路：电源保护电路的VCC电源输出端与U4稳压芯片LM2576-12V的1脚连接，VCC电源输出端与电解电容C17的下端连接，C17的上端和U4的3、5脚连接到电源输入接口J1的2脚GND上；电感L3的左端与肖特基二极管D5的下端连接后接入U3的2脚上，L3的右端和电解电容C18的下端连接后接到U4的4脚上为VCC-12V输出端，肖特基二极管D5的上端与C18的上端连接后接到电源保护电路中的电源输入接口J1的2脚GND；3.3V稳压电路：5V稳压电路的5V电压输出端与电容C6、C8的上端连接接到U2的3脚，C6、C7、C8、C9的下端与U2的1脚连接后与电源保护电路中的电源输入接口J1的2脚GND相连，C7、C9的上端与U2的2脚连接后为VCC-3.3V输出端；MCU滤波电路：3.3V稳压电路中的VCC-3.3V输出端与C12、C13、C14、C15、C16的上端连接，C12、C13、C14、C15、C16的下端与电源保护电路中的电源输入接口J1的2脚GND连接；3.3V稳压电路中的VCC-3.3V输出端与电感L2的左端连接，L2的右端与C19、C20、C21的上端连接后，接入到主控芯片中的22脚VDDA，电感L4的左端连接电源保护电路中的电源输入接口J1的2脚GND，L4的右端连接C19、C20、C21的下端后，接入到主控芯片中的19脚VSSA；AD基准电路：3.3V稳压电路中的VCC-3.3V输出端与电感L5的左端连接，L5的右端与C22、C23、C24的上端连接后，连接到主控芯片中的21脚，电感L6的左端连接电源保护电路中的电源输入接口J1的2脚GND，L6右端连接C22、C23、C24的下端后，接入到主控芯片中的20脚；MCU复位电路：3.3V稳压电路中的VCC-3.3V输出端与R2的右端连接，按键S1的右端端、R2的左端、C2的右端与主控芯片中U1的14脚连接；C2、S1的右端与电源保护电路中的电源输入接口J1的2脚GND；Boot设置电路：电阻R3的左端与主控芯片中的94脚连接，右端与电源保护电路中的电源输入接口J1的2脚GND连接；MCU下载电路：接插件P1的1脚与主控芯片U1的72脚、上拉电阻R5的下端连接，P1的2脚与电源保护电路中的电源输入接口J1的2脚GND连接，P1的3脚与主控芯片U1的76脚、上拉电阻R4的下端连接；上拉电阻R4、R5的上端与3.3V稳压电路中的VCC-3.3V输出端连接；MCU晶振电路：晶体振荡器Y1的上端、C1的右端与主控芯片U1的112脚连接，晶体振荡器Y1的下端与C3的右端与主控芯片U1的13脚连接，C1、C3的左端与电源保护电路中的电源输入接口J1的2脚GND连接；摄像头供电接口：接插件J3的1脚与12V稳压电路的输出端连接，2脚与电源保护电路中的电源输入接口J1的2脚GND连接；无线图传模块供电接口：接插件J4的1脚与12V稳压电路的输出端连接，2脚与电源保护电路中的电源输入接口J1的2脚GND连接；应变片模块接口：接插件J2的1脚与5V稳压电路的输出端连接，2脚与电源保护电路中的电源输入接口J1的2脚GND连接，3脚与主控芯片U1电路的35脚连接；步进电机驱动控制电路：接插件J8的1脚与12V稳压电路的输出端连接，接插件J8的8脚与电源保护电路中的电源输入接口J1的2脚GND连接，接插件J8的2脚、4脚、6脚与上拉电阻R7的右端连接，接插件J8的3脚、5脚、7脚分别与主控芯片U1的65脚、31脚、66脚连接；上拉电阻R7、R8的左端与5V稳压电路的输出端连接，上拉电阻R8的右端与接插件J8的5脚相连；无线串口接口：接插件J5的1脚、2脚、3脚、4脚、5脚分别与主控芯片U1的70脚、71脚、68脚、69脚连接，6脚与5V稳压电路的输出端连接，7脚与电源保护电路中的电源输入接口J1的2脚GND连接。本专利技术工作过程是：①开始时，开启设备电源，系统控制板与电源保护电路中的电源接口连接的锂电池开始为系统提供电能；其中5V电源为步进电机的控制电路、无线串口模块供电，12V电源为摄像头、无线图传、步进电机电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电力铁塔自动圆形攀爬装置，其特征在于：两个转动圆盘（1）通过外围同步杆（2）和中部轴杆（3）连接，在中部轴杆（3）上套装有轴套（7），轴套（7）固定安装在支撑架（4）上，支撑架（4）固定在固定环（5）上，在中部轴杆（3）上固定套装有从动齿轮（8），从动齿轮（8）与主动齿轮（9）啮合，主动齿轮（9）固定在电机（10）的电机轴上，电机（10）安装在固定环（5）上；在转动圆盘（1）的外缘上安装有攀爬钩（6）。

【技术特征摘要】
1.一种电力铁塔自动圆形攀爬装置，其特征在于：两个转动圆盘（1）通过外围同步杆（2）和中部轴杆（3）连接，在中部轴杆（3）上套装有轴套（7），轴套（7）固定安装在支撑架（4）上，支撑架（4）固定在固定环（5）上，在中部轴杆（3）上固定套装有从动齿轮（8），从动齿轮（8）与主动齿轮（9）啮合，主动齿轮（9）固定在电机（10）的电机轴上，电机（10）安装在固定环（5）上；在转动圆盘（1）的外缘上安装有攀爬钩（6）。2.权利要求1所述电力铁塔自动圆形攀爬装置的电子控制系统，其特征在于：在攀爬钩（6）上粘附有应变片，其电子控制包括主控芯片、电源保护电路、电源滤波电路、电源指示电路、5V稳压电路、12V稳压电路、3.3V稳压电路、MCU滤波电路、AD基准电路、MCU复位电路、Boot设置电路、MCU下载电路、MCU晶振电路、摄像头供电接口、无线图传模块供电接口、应变片模块接口、步进电机驱动控制电路、无线串口接口；主控芯片：采用STM32F103VET6芯片，主控芯片U1的11、28、50、75、100脚与5V稳压电路的VCC-3.3连接，主控芯片U1的10、27、49、74、99脚与电源输入接口J1的2脚GND连接；电源保护电路：电源输入接口J1的1脚为电源正极，2脚为电源GND；电源输入接口J1的1脚与自恢复保险丝F1的左端连接，自恢复保险丝F1的右端与肖特基二极管D2的左端连接，肖特基二极管D2的右端与瞬态抑制二极管TVSD3的左端连接为电源的输出端，瞬态抑制二极TVSD3的右端与电源输入接口J1的2脚GND连接；电源滤波电路：电源保护电路的电源输入接口J1的1脚VIN与电解电容C4、无极性电容C5的左端连接，电解电容C4、无极性电容C5的右端与电源保护电路中的电源输入接口J1的2脚GND连接；电源指示电路：电源保护电路的VCC电源输出端与限流电阻R1的左端连接，限流电阻R1右端与发光二极管D1的左端连接，发光二极管D1的右端与电源保护电路中的电源输入接口J1的2脚GND连接；5V稳压电路：电源保护电路的VCC电源输出端与稳压芯片LM2576-5VU3的1脚连接，VCC电源输出端与电解电容C10的下端连接，C10的上端和稳压芯片U3的3、5脚连接到电源保护电路中的电源输入接口J1的2脚的GND上；电感L1的左端与肖特基二极管D4的下端连接后接入U3的2脚上，L1的右端和电解电容C11的下端连接后接到U3的4脚上为VCC-5V输出端，肖特基二极管D4的上端与C11的上端连接后接到电源输入接口J1的2脚GND；12V稳压电路：电源保护电路的VCC电源输出端与U4稳压芯片LM2576-12V的1脚连接，VCC电源输出端与电解电容C17的下端连接，C17的上端和U4的3、5脚连接到电源输入接口J1的2脚GND上；电感L3的左端与肖特基二极管D5的下端连接后接入U3的2脚上，L3的右端和电解电容C18的下端连接后接到U4的4脚上为VCC-12V输出端，肖特基二极管D5的上端与C18的上端连接后接到电源保护电路中的电源输入接口J1的2脚GND；3.3V稳压电路：5V稳压电路的5V电压输出端与电容C6、C8的上端连接接到U2的3脚，C6、C7、C8、C9的下端与U2的1脚连接后与电源保护电路中的电源输入接口J1的2脚GND相连，C7、C9的上端与U2的2脚连接后为VCC-3.3V输出端；MCU滤波电路：3.3V稳压电路中的VCC-3.3V输出端与C12、C13、C14、C15、C16的上端连接，C12、C13、C14、C15、C16的下端与电源保护电路中的电源输入接口J1的2脚GND连接；3.3V稳压电路中的VCC-3.3V输出端与电感L2的左端连接，L2的右端与C19、C20、C21的上端连接后，接入到主控芯片中的22脚VDDA，电感L4的左端连接电源保护电路中的电源输入接口J1的2脚GND，L4的右端连接C19、C20、C21的下端后，接入到主控芯片中的19脚VSSA；AD基准电路：3.3V稳压电路中的VCC-3.3V输出端与电感L5的左端连接，L5的右端与C22、C23、C24的上端连接后，连接到主控芯片中的21脚，电感L6的左端连接电源保护电路中的电源输入接口J1的2脚GND，L6右...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵长春，王连武，谢蓓敏，韩科，
申请(专利权)人：国网吉林省电力有限公司检修公司，国家电网公司，
类型：发明
国别省市：吉林;22