一种大跨越架空线路巡检机器人用充电站制造技术

本实用新型专利技术公开一种大跨越架空线路巡检机器人用充电站，包括充电装置和供能装置，其以外置充电站的形式为巡检机器人充能，充电装置通过固定组件与巡检机器人安装在同一导地线上，当巡检机器人需要充电时会沿导地线返回至充电装置所在位置并与充电装置电连接完成充电。上述方案解决了目前外置充电站由于安装在高压母线、而巡检机器人安装在导地线，从而无法满足巡检机器人对大跨越架空线路的巡检需求的问题。本实用新型专利技术整体结构简单，设计巧妙，易安装，适用于大面积线路智能化巡检的改造，使得大跨越架空线路巡检系统更加智能、可靠，为实现巡检机器人智能化充电，长时间巡检及长期驻留线上提供了支持。及长期驻留线上提供了支持。及长期驻留线上提供了支持。

【技术实现步骤摘要】
一种大跨越架空线路巡检机器人用充电站


[0001]本技术属于电力电缆维修领域，涉及线路巡检技术，特别是涉及一种大跨越架空线路巡检机器人用充电站。

技术介绍

[0002]由于架空线路长期暴露于自然环境中，线路及杆塔受到周围环境及自然变化的影响极易出现设备缺陷和威胁线路安全的问题。因此有效掌握输电线路运行情况成为保证电力输送的重要一环，现阶段主要采取人工巡线的方式掌握线路运行情况。但是近年来随着我国特高压输电线路的迅猛发展，跨海、跨江、跨山谷等大跨越输电线路日渐普及。大跨越架空输电线路具有杆塔高、跨度大的特点，采取人工巡线的方式不仅费时费力，同时存在极高的安全风险。为解决这些问题大跨越架空线路巡检机器人应运而生。
[0003]大跨越架空线路巡检机器人大多由自身携带的电池作为动力，受制于现阶段电池性能的影响，巡检机器人无法做到长时间持续工作。如果让巡检机器人能够长期驻留在线路上，实现自主巡检，必须解决能源问题。
[0004]目前对巡检机器人充能的技术主要分为两类：机器人自身携带充电设备，以及机器人由外置装置对自身电池充电。巡检机器人属于高空特种作业机器人，对可靠性及重量有一定的要求，机器人自身携带充电设备时，虽然可以不受位置限制，随时充电，但是这种方案一般由巡检机器人自带柔性太阳能板，通过将太阳能转换为电能，经机器人自带的稳压器与相应的充电装置将电能储存在电池中。柔性太阳能板受机器人外表面积形状及大小的影响，接受转化的太阳能受限，充电效率不高，也易造成充电电流不稳定，从而降低电池的使用寿命；同时加装调节充电电流的稳压稳流装置，又势必会占用机器人整体的有效空间，使得机器人整体更加庞大复杂，降低了机器人的可靠性。
[0005]而机器人由外置装置对自身电池充电时，充电位置固定，相应控制元件等可置于机器人外，相对来说更加可靠。比如电容取能方案，通过并联在母线上的并联电容分压器进行充电，即在高压输电线路附近加装并联电容，通过电磁感应原理对电容充电，再由电容充电系统对机器人充电。大跨越输电线路一般采用阻尼线夹作为防震措施，机器人无法跨越，所以巡检机器人一般运行在导地线上；而目前的电容分压器不仅制作工艺要求较高，而且需要安装在高压母线上，可见目前的外置充电站满足巡检机器人对大跨越架空线路的巡检需求。

技术实现思路

[0006]本技术的目的是提供一种大跨越架空线路巡检机器人用充电站，通过外置充电站供巡检机器人充能，以解决目前外置充电站由于安装在高压母线，从而无法满足巡检机器人对大跨越架空线路的巡检需求的问题。
[0007]为实现上述目的，本技术提供了如下方案：
[0008]本技术提供一种大跨越架空线路巡检机器人用充电站，包括：
[0009]充电装置，所述充电装置包括固定组件、复位组件和抓取组件；所述固定组件用于与安装巡检机器人的导地线相连；所述复位组件包括固定筒、第一导向套、第二导向套、导向轴和复位弹簧，所述固定筒与所述固定组件相连，所述第一导向套和所述第二导向套沿所述固定筒的轴向依次安装于所述固定筒内，所述第一导向套和所述第二导向套间隔布置，所述第一导向套上设置有长度不同的第一导向槽和第二导向槽，且所述第一导向槽和所述第二导向槽均开口朝向所述第二导向套设置；所述第二导向套上设置有开口朝向所述第一导向套设置的第三导向槽；所述导向轴滑动套装于所述第一导向套内，且所述导向轴的一端固定设置有凸块，所述凸块位于所述第一导向套和所述第二导向套之间，并能够与所述第一导向槽、所述第二导向槽和所述第三导向槽均滑动适配；所述第三导向槽沿所述固定筒的周向位于所述第一导向槽和所述第二导向槽之间，当所述凸块在所述第一导向槽和所述第二导向槽中的一者与所述第三导向槽之间进行轴向移动时，能够带动所述导向轴自转；所述复位弹簧设置于所述第二导向套内，且所述复位弹簧位于所述导向轴的设置所述凸块的一端与所述固定筒的远离所述第一导向套的一端之间，以为所述导向轴朝向所述第一导向套作轴向移动提供动力；所述抓取组件包括第一臂、第二臂和充电臂，所述第一臂的一端铰接于所述固定筒上，所述第二臂的一端连接于所述导向轴的另一端，所述充电臂的一端与所述第一臂的另一端铰接，所述充电臂的另一端设置充电正极和充电负极中的一者，所述第二臂的另一端铰接于所述充电臂的两端之间；所述充电正极和所述充电负极中的另一者与所述第二臂设置于所述导向轴的同一端；所述巡检机器人上设置能够与所述充电正极和所述充电负极适配的正、负极，所述巡检机器人能够朝向所述第二导向套顶推所述导向轴，以先使所述充电臂由张开状态聚拢，所述巡检机器人进入充电状态，再使所述充电臂由聚拢状态张开，所述巡检机器人充电完毕并远离所述充电装置；
[0010]供能装置，所述供能装置安装于用于架设线路的杆塔上，所述供能装置与所述充电正极、所述充电负极电连接，以为所述充电装置供电。
[0011]可选的，所述固定组件为分体式抱箍结构，其由两片抱箍对接而成。
[0012]可选的，所述固定筒的外壁径向延伸形成一脊型结构，所述脊型结构与所述固定组件的外圈转动连接。
[0013]可选的，所述固定筒平行于所述导地线设置，所述固定筒包括开口端和闭口端，所述开口端用于所述导向轴滑移，所述闭口端设置一调节旋钮，所述调节旋钮与所述闭口端螺纹连接，并与所述复位弹簧相连，调节所述调节旋钮旋进所述固定筒的长度，能够调节所述复位弹簧的弹力。
[0014]可选的，所述导向轴的远离所述第二导向套的一端设置碳极以形成导向轴充电正极，所述充电臂的远离所述固定筒的一端设置铜簧片以形成充电臂充电负极。
[0015]可选的，还包括用于安装在所述巡检机器人朝向所述导向轴的一侧的充电触头，所述充电触头为圆筒状充电触头，其内部安装碳极形成机器人充电正极，用于和所述导向轴充电正极对接；所述圆筒状充电触头的靠近所述导向轴的一端设置有楔形头，另一端外侧套设一层铜制蒙皮形成机器人充电负极，用于和所述充电臂充电负极连接。
[0016]可选的，所述抓取组件还包括第三臂、第四臂和抓取臂，所述第三臂的一端铰接于所述固定筒上，所述第四臂的一端连接于所述导向轴的另一端，所述抓取臂的一端与所述第三臂的另一端铰接，所述抓取臂的另一端设置钩爪，所述第四臂的另一端铰接于所述抓
取臂的两端之间；所述抓取臂与所述充电臂的动作同步，且所述巡检机器人进入充电状态时，所述抓取臂聚拢以通过所述钩爪固定所述楔形头，防止所述巡检机器人与所述充电装置之间脱离。
[0017]可选的，以所述第三臂、所述第四臂和所述抓取臂为一组抓取件，以所述第一臂、所述第二臂和所述充电臂为一组充电件，所述抓取组件内设置至少两组所述抓取件和至少两组所述充电件，且至少两组所述抓取件和至少两组所述充电件间隔交叉均匀分布。
[0018]可选的，所述抓取件和所述充电件均设置有三组，三组所述抓取件和三组所述充电件间隔交叉均匀分布。其中，任意一所述第一臂和任意一所述第三臂位于同一安装面上，该安装面垂直于所述固定筒的轴向设置。任意一所述第二臂和任意一所述第四臂本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种大跨越架空线路巡检机器人用充电站，其特征在于，包括：充电装置，所述充电装置包括固定组件、复位组件和抓取组件；所述固定组件用于与安装巡检机器人的导地线相连；所述复位组件包括固定筒、第一导向套、第二导向套、导向轴和复位弹簧，所述固定筒与所述固定组件相连，所述第一导向套和所述第二导向套沿所述固定筒的轴向依次安装于所述固定筒内，所述第一导向套和所述第二导向套间隔布置，所述第一导向套上设置有长度不同的第一导向槽和第二导向槽，且所述第一导向槽和所述第二导向槽均开口朝向所述第二导向套设置；所述第二导向套上设置有开口朝向所述第一导向套设置的第三导向槽；所述导向轴滑动套装于所述第一导向套内，且所述导向轴的一端固定设置有凸块，所述凸块位于所述第一导向套和所述第二导向套之间，并能够与所述第一导向槽、所述第二导向槽和所述第三导向槽均滑动适配；所述第三导向槽沿所述固定筒的周向位于所述第一导向槽和所述第二导向槽之间，当所述凸块在所述第一导向槽和所述第二导向槽中的一者与所述第三导向槽之间进行轴向移动时，能够带动所述导向轴自转；所述复位弹簧设置于所述第二导向套内，且所述复位弹簧位于所述导向轴的设置所述凸块的一端与所述固定筒的远离所述第一导向套的一端之间，以为所述导向轴朝向所述第一导向套作轴向移动提供动力；所述抓取组件包括第一臂、第二臂和充电臂，所述第一臂的一端铰接于所述固定筒上，所述第二臂的一端连接于所述导向轴的另一端，所述充电臂的一端与所述第一臂的另一端铰接，所述充电臂的另一端设置充电正极和充电负极中的一者，所述第二臂的另一端铰接于所述充电臂的两端之间；所述充电正极和所述充电负极中的另一者与所述第二臂设置于所述导向轴的同一端；所述巡检机器人上设置能够与所述充电正极和所述充电负极适配的正、负极，所述巡检机器人能够朝向所述第二导向套顶推所述导向轴，以先使所述充电臂由张开状态聚拢，所述巡检机器人进入充电状态，再使所述充电臂由聚拢状态张开，所述巡检机器人充电完毕并远离所述充电装置；供能装置，所述供能装置安装于用于架设线路的杆塔上，所述供能装置与所述充电正极、所述充电负极电连接，以为所述充电装置供电。2.根据权利要求1所述的大跨越架空线路巡检机器人用充电站，其特征在于，所述固定组件为分体式抱箍结构，其由两片抱箍对接而成。3.根据权利要求1或2所述的大跨越架空线路巡检机器人用充电站，其特征在于，所述固定筒的外壁径向延伸形成一脊型结构，所述脊型结构与所述固定组件的外圈转动连接。4.根据权利要求1或2所述的大跨越架空线路巡检机器人用充电站，其特征在于，所述固定筒平行于所述导地线设置，所述固定筒包括开口端和闭口端，所述开口端用于所述导向轴滑移，所述闭口端设置一调节旋钮，所述调节旋钮与所述闭口端螺纹连接，并与所述复位弹簧相连，调节所述调节旋钮旋进所述固定筒的长...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨振，郑鹏超，张逸娲，田宇晟，赵睿，赵爽，赵建豪，于洪亮，王威，马俊朋，曹向勇，贺晓宇，高安洁，尹磊，刘梦柳，蔡光柱，庞洪亮，
申请(专利权)人：北京国网富达科技发展有限责任公司，
类型：新型
国别省市：