一种基于双分裂输电线路的绝缘子行走装置

技术领域

本发明涉及架空输电线路施工技术领域，具体为一种基于双分裂输电线路绝缘子行走装置。

背景技术

架空输电线路是进行电力输送的结构，包括输电导线、输电铁塔、绝缘子串和金具等构成。线路绝缘子串是安装在不同电位的导体之间或导体与地电位构件之间的瓷质器件，能够耐受电压和机械应力作用。它是一种特殊的绝缘控件，能够在架空输电线路中起到重要作用。

在输电线路施工或检修时，需要有施工人员在输电线路空中行走，虽然有一定的保护措施，但是由于身处几十米上百米的高空中，有风、气象条件等外部条件的作用，在输电线路空中行走是十分危险的。玻璃绝缘子串的表面比较光滑，并且有很大的弧度，人员在上面行走是很危险的，很容易打滑。所以需要一种装置辅助施工人员在绝缘子上行走，增加安全性，减少施工人员的工作危险。

发明内容

为了解决背景技术中提及的问题，本发明提供一种输电线路绝缘子行走装置，该装置挂接于相邻两个绝缘子串上，施工人员站立在该装置内部，并驱动该装置在绝缘子串行走，从而解决了施工人员直接站立于绝缘子上且行走困难的问题，提升施工人员在绝缘子串表面行走的安全性。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于双分裂输电线路的绝缘子行走装置，所述双分裂输电线路包括两个水平且平行设置的瓷质的绝缘子串，其特征在于，所述行走装置包括绝缘子滚轮、吊架、手摇杆以及箱体，所述的绝缘子滚轮用于安装在绝缘子串上方、并与绝缘子串之间齿合，所述绝缘子滚轮与吊架配合，所述吊架上端与绝缘子滚轮转动连接，所述吊架下端与箱体侧壁固定连接，吊架与所配合的绝缘子滚轮之间形成穿设空间，该穿设空间用于穿过绝缘子串，且使绝缘子滚轮与绝缘子串配合，所述绝缘子滚轮与手摇杆固定连接，转动手摇杆以驱动绝缘子滚轮沿着绝缘子串的延伸方向同步滚动。基于该方案，利用绝缘子滚轮与双分裂输电线路中的两个平行设置的瓷质绝缘子串配合，通过绝缘子滚轮悬挂一个箱体，施工人员站立于箱体内，并转动手摇杆，实现该装置在绝缘子串上行走，与传统输电线路检修方式相比，解决了施工人员直接站立于绝缘子上且行走困难的问题，提升施工人员在绝缘子串表面行走的安全性。

对上述方案作进一步限定，所述的绝缘子滚轮包括滚轮主体，所述滚轮主体为圆柱形，圆柱形的长度大于绝缘子串直径，其圆形表面均匀分布有多个曲面槽，所述曲面槽用于与所述绝缘子串裙边儿凸起之间形成交错齿合。基于该方案，绝缘子滚轮的结构是本装置实现在绝缘子串上行走的关键因素，因此设计的圆柱表面具有多个曲面槽，曲面槽的间隔及形状根据绝缘子串的裙边儿大小来设计，从而保证在不损坏绝缘子串的前提下顺利行走。

对上述方案作进一步限定，所述的曲面槽为弧形结构的凹槽，凹槽两侧深度逐渐变浅，最终与圆柱形表面重合，凹槽宽度与绝缘子串裙边厚度相同。

对上述方案作进一步限定，所述的凹槽中间深度为圆柱形直径的0.2-0.3倍。

对上述方案作进一步限定，所述的绝缘子滚轮还包括转轴，所述转轴设置于滚轮主体两端面中心位置，转轴与滚轮主体连为一体，转轴与所述的吊架之间设置为转动连接。

对上述方案作进一步限定，所述的曲面槽内壁贴附有一层耐磨软质层，耐磨软质层为具有耐腐蚀特性的胶垫或者涂层。基于该方案，曲面槽内壁设置耐磨软质层，可以避免绝缘子滚轮与绝缘子串接触并滚动时，损害绝缘子串瓷制表面。

对上述方案作进一步限定，所述的吊架包括左吊架和右吊架，左吊架和右吊架均为长条形薄板弯折成形，其两端设有连接孔，左吊架和右吊架上端连接孔分别与两个所述转轴配合并相对转动，左吊架和右吊架下端贴合，并且左吊架和右吊架下端连接孔与箱体侧壁之间通过固定销连接，左吊架和右吊架中间部分弯折，形成对绝缘子串包围的穿设空间。基于该方案，吊架作为中间连接部分，把绝缘子滚轮和箱体连为一体，同时要求装置便于安装和拆卸，结构简单，因此设计了左吊架和右吊架，安装后对绝缘子的包围结构，同时保持行走的平衡性。

对上述方案作进一步限定，所述的箱体包括第一箱体和第二箱体，所述第一箱体未设置底和盖，第一箱体相对的两个侧壁设置与吊架连接的固定销，所述第二箱体未设置盖，所述第二箱体嵌套至第一箱体内部，并且第二箱体沿着第一箱体内壁滑动，第一箱体下端和第二箱体的上端均设有卡环，限制第二箱体与第一箱体脱离。基于该方案，把箱体作为分体结构组合而成，在满足施工人员站立高度的情况下，尽量使设备体积减小，便于携带、运输和安装。

对上述方案作进一步限定，所述的箱体包括第一箱体、第二箱体、第三箱体和第四箱体，所述第一箱体未设置底和盖，第一箱体其中一个侧壁设置与吊架连接的固定销，所述第二箱体未设置盖，所述第二箱体嵌套至第一箱体内部，并且第二箱体沿着第一箱体内壁滑动，第一箱体下端和第二箱体的上端均设有卡环，限制第二箱体与第一箱体脱离，所述第三箱体与第一箱体的结构相同，第四箱体与第二箱体的结构相同，且第三箱体与第四箱体的配合方式与第一箱体、第二箱体的配合方式相同，在第三箱体与设置固定销相对的侧壁上设置滑轨，在第一箱体与设置固定销相对的侧壁上设置滑块，所述滑块与滑轨之间嵌套滑动配合。基于该方案，根据双分裂输电线路中两个绝缘子串水平间距增大，同时需要两个施工人员对两个绝缘子串分别检修，因此设计箱体为两列且上下分体的组合形式，满足不同间距检修要求。

所述的手摇杆为细长杆弯折成型，其中手摇杆两端分别与两个绝缘子滚轮上的其中一个转轴键连接。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本发明中的行走装置，应用于双分裂输电线路中，对连接铁塔与输电线路中水平安装的绝缘子串进行检修而设计，该装置利用绝缘子滚轮与绝缘子串之间的配合，形成悬吊在绝缘子串上的行走装置。检修人员站立于箱体内，利用手摇的方式，带动箱体沿着双分裂输电线路中平行绝缘子串移动，代替在检修人员在绝缘子上串顺利行走，避免检修人员站立在绝缘子串表面，出现打滑等失误影响正常检修作业，同时也可以保证检修人员的安全。

附图说明

图1是本发明中实施例一的结构示意图；

图2是本发明的实施例二的结构示意图；

图3是本发明绝缘子滚轮结构图；

图4是本发明第一箱体与第三箱体结构图。

图中标号：1-第一箱体；2-第二箱体；3-第三箱体；4-第四箱体；5-右吊架；6-左吊架；7-绝缘子滚轮；8-手摇杆；9-绝缘子串，301-滑轨，101-滑块，102-固定销，701-曲面槽。

具体实施方式

本发明具体涉及一种基于双分裂输电线路的绝缘子行走装置，该装置应用于双分裂式线路中，配合两个平行设置的绝缘子串，辅助施工人员沿着绝缘子串行走，实现线路安全顺利检修。

实施例一

由附图1可以看出，该实施例中包括两个平行设置的瓷质绝缘子串9，两个绝缘子串9作为输电铁塔和线路的连接载体，其结构尺寸均可根据现有国家标准获得。两个绝缘子串9作为行走装置的承载体，承载了包括行走装置及检修人员的重量，为了便于行走装置与绝缘子串之间配合，同时要求行走装置的重量尽量轻便，设计的行走装置包括两个绝缘子滚轮、两套吊架、一个手摇杆以及箱体，其中绝缘子滚轮7作为与绝缘子串9配合的关键部件，需要置于双分裂输电线路上水平设置的绝缘子串上方、并与绝缘子串之间齿合，每个吊架上端与绝缘子滚轮7连接，每个吊架下端与箱体侧壁连接，形成箱体通过两个吊架和两个绝缘子滚轮7挂接于两个绝缘子串上，其中两个绝缘子滚轮7之间通过手摇杆8连接，施工人员转动手摇杆8驱动两个绝缘子滚轮7沿着绝缘子串表面同步滚动，从而带动箱体沿着绝缘子串9轴向行走，实现本发明中的目的。

由附图1可以看出，行走装置中的箱体作为施工人员在经过绝缘子串时的站立空间，需要足够的高度，但是考虑设备体积减小，便于携带、运输和安装的因素，箱体设计为上下分体式结构，其具体包括第一箱体1和第二箱体2，第一箱体1和第二箱体2均为不锈钢板焊接的方形箱体，其中第一箱体1未设置底和盖，第一箱体1相对的两个侧壁设置与吊架连接的固定销102，第二箱体2未设置盖，第二箱体2嵌套至第一箱体2内部，并且第二箱体2沿着第一箱体1内壁滑动，第一箱体1下端和第二箱体2的上端均设有卡环，即环形凹边或凸边，限制第二箱体2与第一箱体1脱离。凹边或凸边未在图中画出。第一箱体1和第二箱体2卡接后，高度在1.5m左右，箱体作为分体结构组合而成，在满足施工人员站立高度的情况下，尽量使设备体积减小，便于携带、运输和安装。

由附图3可以看出，绝缘子滚轮7作为与绝缘子串9配合的关键部件，同时为了保证能够顺利行走，绝缘子滚轮7包括滚轮主体，其结构选择为圆柱形，圆柱直径与绝缘子串直径相同或相差不大，圆柱形的长度大于绝缘子串直径，在圆形表面均匀分布多个曲面槽701，曲面槽701与绝缘子串裙边儿凸起之间形成交错齿合，实现绝缘子滚轮7与绝缘子串之间可滚动配合。曲面槽701为弧形结构的凹槽，凹槽中间深度为圆柱形直径的0.2-0.3倍，凹槽两侧深度逐渐变浅，最终与圆柱形表面重合，凹槽与绝缘子串裙边厚度相同，弧形凹槽的宽度与所配的绝缘子串的裙边儿厚度吻合，弧形槽没入裙边儿的深度为裙边宽度的1/3-1/2. 相邻弧形槽对应中心线之间的弧长与相邻绝缘子串的裙边儿的长度相同，从而保证在不损坏绝缘子串的前提下实现两者之间的无缝配合，保证行走顺利。另外，在绝缘子滚轮7的滚轮主体两端面的中心轴处均设有转轴702，转轴702与圆柱形部分为一体结构，方便与吊架和手摇杆连接。

曲面槽701内壁贴附有一层耐磨软质层，附图未标识，耐磨软质层为具有耐腐蚀特性的胶垫或者涂层，可以有效避免损坏绝缘子串瓷质表面。箱体主体为钢板焊接成型或者冲压成型，钢板厚度为3-5mm。

由附图1可知，吊架作为绝缘子滚轮7与箱体的连接部件，除了满足承载力的前提下，还需要考虑整个装置运行中的平衡性，因此，每个吊架均设置了左吊架5和右吊架6，左吊架5和右吊架6均为长条形薄板弯折成形，其两端设有连接孔，左吊架5和右吊架6上端连接孔分别与两个转轴702配合并相对转动，具体可采用轴承配合，左吊架5和右吊架6下端贴合，并且左吊架5和右吊架6下端连接孔与箱体侧壁之间通过固定销102连接，左吊架5和右吊架6中间部分弯折，上方开口、下方闭合的形状，中间部分与绝缘子滚轮7形成对绝缘子串的包围结构，避免绝缘子串的脱离。

由附图1可知，行走装置中的手摇杆8作为驱动部件，采用细长杆弯折成型，结构简单，便于加工，手摇杆8两端分别于两个绝缘子滚轮7上的其中一个转轴702键连接或者焊接，通过检修人员转动手摇杆8中部，实现对绝缘子滚轮7沿着绝缘子串缓慢移动，达到行走目的。

本实施例在具体实施时，首先考虑该装置在输电线路上安装问题，由于结构简单零件少，其安装顺序：首先在地面上完成分体式箱体的组装，然后在输电线路上完成绝缘子滚轮7和左吊架5、右吊架6之间的连接，接着吊装箱体，实现箱体与吊架之间的销连接，最后完成手摇杆的装配。该行走装置在具体使用时，需配备安全绳，安全绳一端连接输电铁塔，另一端与行走装置连接，施工人员站立于箱体内，并通过手动转动手摇杆8，实现对绝缘子滚轮7及整个装置行走的驱动。

本实施例中的行走装置，应用于双分裂输电线路中，对连接铁塔与输电线路中水平安装的绝缘子串进行检修而设计，该装置中带有曲面槽的绝缘子滚轮，配合箱体，实现在施工人员在绝缘子上串顺利行走；箱体设计为上下分体式和水平并列可拆卸式，在满足施工人员站立高度的情况下，尽量使设备体积减小，便于携带、运输和安装；本装置整体结构科学合理合理，使用安全方便，便于拆卸和安装，携带方便。

实施例二

该实施例是在实施例一的基础上，对箱体的结构进行了重新设计，使该行走装置能够满足两个施工人员共同作业或者两个绝缘子串间隔较大的工况。

根据附图2可知，该实施例中箱体为上下分体式和水平并列可拆卸式，具体结构包括第一箱体1、第二箱体2、第三箱体3和第四箱体4，第一箱体1未设置底和盖，第一箱体1其中一个侧壁设置与吊架连接的固定销102，第二箱体2未设置盖，第二箱体2嵌套至第一箱体2内部，并且第二箱体2沿着第一箱体1内壁滑动，第一箱体1下端和第二箱体2的上端均设有卡环，卡环未在图中显示，其结构类似箱体端部折边，形成卡接方式，限制第二箱体2与第一箱体1脱离，第三箱体3与第一箱体1的结构相同，第四箱体4与第二箱体2的结构相同，且第三箱体3与第四箱体4的配合方式与第一箱体1、第二箱体2的配合方式相同，在第三箱体3与设置固定销102相对的侧壁上设置滑轨301，在第一箱体1与设置固定销102相对的侧壁上设置滑块101，滑块101与滑轨301之间嵌套滑动配合。四个箱体的长度和宽度可根据需要来设定，箱体高度设计为0.5m左右。

该实施例中的其他结构与实施例一相同，安装及使用方式也与实施例一相同，在此不再赘述。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。