一种高压线路越障车的制作方法

本发明涉及电力检修工具技术领域，特别涉及一种高压线路越障车。

背景技术：

近年来,随着我国市场经济的飞速发展,人民生产,生活用电量的需求逐渐增大,目前的输电网的输电规模,输电量等已经无法满足社会经济发展的需要。对于高压输电线路必须进行带点检修工作,这对于提高高压输电线路的安全性,保证其持续性,稳定性供电有着极为重要的现实意义.随着高压输电线路网架使用年限的增加，导线锈蚀、裂股、绝缘件、线路金具更换的情况时有出现。故导线、绝缘金具的检查和维修的工作日益增多。为了减少高压输电线路停电时间，提高高压输电线路供电量和供电的可靠性，现在高压输电线路上已广泛采用带电作业。

目前高压输电线路网架巡检、检修主要以人工走线为主，个别线路上使用人力脚踏式导线行走车出线。但这些方法都存在许多问题和不足，一是高压输电导线悬挂较高，档距较大，作业采用走线、脚踏式导线等行走车方式，作业人员劳动强度大，工作效率低，二是作业人员不能在行走车上站立对导线的缺陷以及线路金具进行全方位检测以及维修作业，消除缺陷存在较大空间限制问题，三是在高压输电线路上巡检和维修作业人员携带的工具种类和数量繁多，现有高压检修平台不方便携带和挂设，四是作业人员走线或脚踏导线行走车，作业规程稳定性差，作业难度和安全风险较大，

然而高压输电线上有时会挂附其他异物，如塑料袋、树枝等，高压输电线的各种破损形式和异物的挂附将严重影响电力的输配，给电力的正常输送带来极大的危害，对高压输电线路的及时巡检，可以防止以上情况的发生或恶化。目前的高压线巡检机器人大都存在着体积和质量较大、越障控制复杂，越障时间长、适应性差等问题，在实际检修过程中，现有检修设备由于无法跨越高压输电线路上的防雷锤或隔离棒等障碍物，使得其仅能完成部分线路段的检修，而不能对较长的线路范围进行检修。

现有技术中的人工机器人控制在电力检修方面不仅价格费用昂贵，并且适应性和解决问题上缺乏实践，而人工检修需要在高空中悬空作业，对检修人员专业水平及个人素质要求较高，现有技术中人工检修人员高空作业危险性大，不利于电力维修工人的人身安全。

技术实现要素：

综上所述，本发明提供在高压输电线检修时方便操作且舒适、安全的设备。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种高压线路越障车，包括机架、转动连接在所述机架上部的导轮、驱动所述导轮转动的脚踏装置、设置在所述导轮上的越障装置、固定连接在所述脚踏装置上的手持机构以及固定连接在所述机架下部的座椅；

所述导轮设置在所述脚踏装置的正上方，

所述座椅与所述手持机构设置在所述脚踏装置的同侧；

所述越障装置与所述手持机构链传动；

所述脚踏装置转动连接在所述机架的下部。

进一步的：

还包括设置在所述机架上部的刹车机构；

所述手持机构控制所述刹车机构的开合。

进一步的：

所述导轮包括导向轮以及固定贯穿在所述导向轮轴心的穿轴；

所述穿轴两端转动连接在所述机架上；

在所述导向轮一侧与所述机架之间设置有第一从动轮；

所述第一动力轮固定套设在所述穿轴上；

所述脚踏装置驱动所述第一从动轮转动。

进一步的：

所述脚踏装置包括与所述第一从动轮传动连接的第一主动轮、转动贯穿在所述第一主动轮轴心的转动轴；在所述转动轴的一端固定套设有第一踏板，所述转动轴的另一端固定套设第二踏板；

所述第一主动轮设置在所述第一从动轮的正下方；

所述脚踏装置还包括传动连接第一主动轮与所述第一从动轮的连接带。

进一步的：

所述导向轮设有定位凹槽，

所述定位凹槽包括定位圆弧以及纠偏槽；

所述纠偏槽沿所述导向轮外圆周设置，所述纠偏槽的截面为一边开口的六边形；

所述定位圆弧的截面为接近半圆的劣弧；

定位圆弧靠近所述导向轮包括套设在所述导轮外圆周的凸轮、垂直设置在所述凸轮侧面的越障销、固定连接在所述凸轮上的第二从动轮以及与所述第二从动轮链传动的第二主动轮；

所述第二主动轮固定套设在所述手持机构上；

所述第二从动轮设置在所述第二主动轮正上方；

所述凸轮与第一从动轮分别设置在所述定位凹槽的中心两侧；

所述越障销朝向所述定位凹槽的中心；

所述越障销的高度尺寸大于所述凸轮侧面到所述定位凹槽的中心的距离尺寸。

进一步的：

所述脚踏装置还包括套设在所述转动轴上的固持轮；

所述手持机构包括固定连接在所述固持轮两侧面的托架、固定连接在所述托架上的扶手轴、转动套设在所述扶手轴上的越障轴以及锁紧所述越障轴的7形锁紧钉;

所述越障轴驱动所述第二主动轮转动。

进一步的：

所述刹车机构包括固定连接在所述机架上的刹车臂、转动连接在所述刹车臂上的连杆、一端与所述连杆固定连接的十字联轴器以及连接在所述十字联轴器的另一端的刹车板；

所述刹车把手转动连接在所述手持机构上。

进一步的：

所述刹车臂表面为圆弧状，在所述刹车臂的刹车端固定连接有橡胶块，所述橡胶块上设置平行于所述橡胶块厚度方向的波纹。

进一步的：

所述导向轮的摩擦面设置有石墨润滑层。

通过采取上述技术方案，本发明具有如下技术效果

（1）本发明在高压线路避免电磁感应的情况下，使用了人工提供动力的方式，基于人工检修时，手臂需要进行操作，所以采用了脚蹬的动力方式驱动检修装置进行沿高压输电线路检修的工作。

（2）本发明考虑到在高压线路上的障碍物隔离棒以及防震锤等物的阻碍，在导向轮上套设越障凸轮，利用越障凸轮上的越障销将导向轮抬起，再结合检修人员的脚踏驱动，使得本设备顺利度过障碍物，本发明未使用用能源动力，避免了越障和行走过程中引发电弧或错误导电等现象，本发明的越障装置的设置避免了高压输电线路人员在越障时手动攀爬高压绳索的危险。且通过障碍物的效率高，速度快，操作简易，为高压线路的检修节省了准备工作的时间。

（3）由于高压输电线的高低位置以及偏离位置都是不定的，这需要架设自高压输电线路上的检修设备安全可靠，本发明在导向轮的圆周上增加了一边开口的六边形凹槽，并在六边形凹槽的底面（即靠近导向轮轴心的面）设置了圆弧凹槽，使输电线在圆弧凹槽内，使得输电线在脱离圆弧凹槽后可以通过六边形凹槽的斜面将输电线导入圆弧凹槽内，为了避免输电线脱出导轮造成危险事故，在输电线下端设置的弹簧体，将输电线密封在刹车机构中，提高越障车的安全保障。

（4）在高空作业时，工作人员处于高压输电线的下滑阶段，可以手动操作将越障凸轮上的越障销轻压到输电线上，可越障车的摩擦力，减缓下滑速度，另外，优选地利用刹车机构对越障车进行刹车操作，工作人员压动设置在手持机构上的刹车把手，实现刹车操作。

（5）由于高空输电检修，需要检修人员大量的手动操作，本发明采用脚踏行进的工作方式，在越障和刹车时才使用手动操作，减少了许多高压检修人员在操作过程中手部劳动的强度。并且设置了座椅，使得在高空输电线路的作业人员可以以舒适的姿势在高压输电线路上行走，提高人工舒适度和安全。

附图说明

附图1为本发明的立体图的示意立体图；

附图2为本发明的主视图的示意立体图；

附图3为本发明的左视图的示意立体图；

附图4为本发明导轮的结构示意图；

附图5为本发明脚踏装置的结构示意图；

附图6为本发明手持机构的结构示意图；

附图7为本发明刹车机构的结构示意图。

图中：1机架；11左连板；12；脚踏装置；3越障装置；31凸轮；311第三配重块；32越障销；33第二从动轮；4导轮；41导向轮；412定位圆弧；413纠偏槽；413a八字斜坡；413b倒八字斜坡；42穿轴；421第一配重块；43第一从动轮；44第一主动轮；45转动轴；451第二配重块；46第一踏板；461第一连接板；462第一脚蹬；47第二踏板；471第二连接板；472第二脚蹬；48固持轮；49连接带；5手持机构；51第二主动轮；52托架；53扶手轴；54越障轴；557形锁紧钉；6座椅；7刹车机构；72连杆；73十字联轴器；74刹车把手；75橡胶块。

具体实施方式

需要解释的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“左”、“右”等指示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发明和简化描述，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发明的显示。

本发明旨在提高一种操作简单、保证检修人员人工安全的高空输电线上的检修工具。

如图1，2所示，一种高压线路越障车：包括机架1、转动连接在所述机架1上部的导轮4、驱动所述导轮4转动的脚踏装置2、设置在所述导轮4上的越障装置3、固定连接在所述脚踏装置2上的手持机构5以及固定连接在所述机架1下部的座椅6；所述导轮4设置在所述脚踏装置2的正上方，所述座椅6与所述手持机构5设置在所述脚踏装置2的同侧；所述越障装置3与所述手持机构5链传动；所述脚踏装置2转动连接在所述机架1的下部。所述高压线路越障车的重心设置在导轮4的中心。

工作过程如下：当检修人员在高压输电线路检修时，将本发明中的导轮4架设在输电线的线缆上，检修人员坐在座椅6上，通过人工驱动脚踏装置2，使导轮4以及本越障车沿线缆行走，当遇到防震锤或间隔棒等障碍物时，人工通过手持机构5手动驱动越障装置3，同时使用脚踏装置2使得本越障车越过高压输电线上的障碍物，继续对后面的高压输电线路进行检修。另外，本发明在两个高压线塔之间使用，如果需要跨越高压线塔，需要工作人员在塔上，将越障车移动到另外两个高压线塔之间的线缆上。

如图1、3、4、5所示，所述导轮4为圆柱体，包括导向轮41以及固定贯穿在所述导向轮41轴心的穿轴42；所述穿轴42两端转动连接在所述机架1上；所述机架1包括左连板11以及右连板12，所述穿轴42两端通过深沟球轴承转动连接在所述左连板11以及右连板12之间。在所述导向轮41一侧与所述机架1之间设置有第一从动轮43；所述第一动力轮43套设在所述穿轴42上并与所述穿轴42键连接；所述穿轴42远离第一从动轮43的一侧设置有第一配重块421；所述第一配重块421与所述第一从动轮43的重量相等且相对导向轮轮41中心对称设置；

所述导向轮41设有定位凹槽，所述定位凹槽包括定位圆弧412以及纠偏槽413；所述纠偏槽413沿所述导向轮41外圆周设置，所述纠偏槽413的截面为一边开口的六边形；所述定位圆弧412的截面为接近半圆的劣弧；定位圆弧412靠近所述导向轮41轴心的一侧。通过越障车上的导向轮41上的定位圆弧412，将越障车架设在线缆上，所述导向轮41上的定位圆弧412与所述线缆搭接，当所述线缆陷入所述定位圆弧412内，如果在行走过程中，出现线缆偏离定位圆弧412的情况，纠偏槽413包括八字斜坡413a以及倒八字斜坡413b，两道斜坡为了保障线缆不脱离导向轮4，所述纠偏槽413的槽深大于最大高压输电线的线缆直径。自所述倒八字斜坡413b到所述导向轮41外圆周表面之间设有直边凹槽，所述直边凹槽的槽深大于最大高压输电线的2倍以上的线缆直径。导向轮41以上设置增加本越障车安全可靠性。

所述脚踏装置2驱动所述第一从动轮43转动。所述脚踏装置2包括与所述第一从动轮43传动连接的第一主动轮44、转动贯穿在所述第一主动轮44轴心的转动轴45；本实施例中，所述第一从动轮43与所述第一主动轮44为链轮，在第一从动轮43与所述第一主动轮44之间使用链条传动的方式传动，在其他实施例中，可以采用皮带传动的方式。所述转动轴45远离第一主动轮44的一侧设置有第二配重块451；所述第二配重块451与所述第一主动轮44的重量相等且相对于导向轮41中心对称设置。

在所述转动轴45的一端固定套设有第一踏板46，所述转动轴45的另一端固定套设第二踏板47；所述第一踏板46包括第一连接板461以及转动连接在所述第一连接板461一端的第一脚蹬462，所述第一连接板461另一端固定套设在所述转动轴45上；所述第二踏板47包括第二连接板471以及转动连接在所述第二连接板471一端的第二脚蹬472，所述第二连接板471另一端固定套设在所述转动轴45上；所述第一连接板461与所述第二连接板471分别设置在所述转动轴45两端，第一连接板461与所述第二连接板471相对所述转动轴45的轴心两侧设置，夹角为180度角。所述第一脚蹬462和第二脚蹬472均为矩形平板，所述第一脚蹬462的矩形平面与所述第一连接板461垂直，所述第一脚蹬462与所述第一连接板461采用销轴连接的方法连接。所述第二脚蹬472的矩形平面与所述第二连接板471垂直，所述第二脚蹬472与所述第二连接板471也采用销轴连接的方法连接。所述脚踏装置2还包括传动连接第一主动轮44与所述第一从动轮43的连接带49。本实施例中的连接带49为双培滚子链条，在原有链条的基础上对链板以及销轴进行页数处理制造而成的具有高强的抗拉强度，比普通链条的抗拉强度高15%到30%，并具有良好的抗冲击能力和抗疲劳性，从而保证传动过程中的检修人员的高空作业安全。

工作时检修工人将脚部踩踏到第一脚蹬462和第二脚蹬472上，手扶到手持机构5上，脚部作用第一脚蹬462和第二脚蹬472上，带动互成180度角的第一连接板461以及所述第二连接板471绕转动轴45的轴心转动，进而驱动转动轴45转动，转动轴45带动键连接在转动轴45上的第一主动轮44转动，通过链条传动，第一主动轮44带动第一从动轮43转动，第一从动轮43带动穿轴42转动，进而带动导向轮41沿线缆滚动行走。采用脚部作为主动力，脚踏装置2的重心与线缆中心在同一条直线上，保证工作人员在行走过程中，越障车不发生倾斜，从而避免检修人员的生产作业危险。

如图3、6所示，所述手持机构5包括固定连接在所述固持轮48两侧面的托架52、固定连接在所述托架52上的扶手轴53、转动套设在所述扶手轴53上的越障轴54以及锁紧所述越障轴54的7形锁紧钉55;所述越障轴54驱动所述第二主动轮51转动。所述脚踏装置2包括固定套设在所述转动轴45上的固持轮48；两个所述固持轮48分别对称设置在所述转动轴45的中心两侧，在两个对称的固持轮48的远离转动轴45中心的外侧分别固定焊接有两个托架52，所述托架52转动套接在所述越障轴54上。

所述越障装置3包括套设在所述导向轮41外圆周的凸轮31、垂直设置在所述凸轮31侧面的越障销32、固定连接在所述凸轮31上的第二从动轮33以及与所述第二从动轮33链传动的第二主动轮51；所述第二主动轮51固定套设在所述手持机构5上；所述凸轮31为台阶状，由圆柱部a以及凸圆部b组成，所述圆柱部a与所述第二从动轮33键连接并套设在圆柱部a上，所述凸圆部b为不规则凸圆体，相对于圆柱部a有凸出部分，所述越障销32设置在所述凸圆部b的凸出部分，所述圆柱部a与所述导向轮41同轴，所述第二从动轮33设置在所述第二主动轮51正上方；所述越障销32朝向所述定位凹槽411的中心设置；所述越障销32的高度尺寸大于所述凸轮31侧面到所述定位凹槽411的中心的距离尺寸，所述第二从动轮33以及第二主动轮51均为链轮，所述第二主动轮51的节圆直径大于所述第二从动轮33的节圆直径,在所述导向轮41上还设置有第三配重块331，所述第三配置块331的重量与所述凸轮31以及第二从动轮33的重量相等，并相对于导向轮41的中心对称设置。越障装置2的工作过程如下：当导向轮41遇到设置在线缆上的防震锤、隔离棒等障碍时，导向轮41无法行进，此时转动越障轴54，通过第二主动轮51带动第二从动轮33转动，第二从动轮33带动凸轮31转动，也使得越障销32沿导向轮41的轴心向线缆转动，直到搭接到线缆上，再继续转动越障轴54，使得导向轮41与障碍物脱离一小段距离或导向轮41与障碍物之间的接触面压力减小，此时配合脚部的蹬踏动作，可以使导向轮跨过障碍物继续沿线缆行进。由于第二主动轮51直径大于所述第二从动轮33，使得手动转动的力不需太大，且在检修人员的身上与高压线缆之间连接有安全绳，如果遇到较大的障碍物时，可以通过缩短安全绳的方式将检修人员的身体重量减轻，从而减少手动转动的力，使得越障车顺利通过。

另外，以上越障方式也可以用作对高压线缆的张紧作用，使得在高压线路下坡的时候，越障车行进速度较快时，起到增加与线缆摩擦力，减慢速度的作用。

如图1、3、7所示，本发明还包括设置在所述机架1上部的刹车机构7；所述手持机构5控制所述刹车机构7的开合。所述刹车机构7包括固定连接在所述机架1上的刹车臂71a，71b、转动连接在所述刹车臂71a，71b上的连杆72a，72b、一端与所述连杆72a，72b固定连接的十字联轴器73a，73b以及连接在所述十字联轴器73a，73b的另一端的刹车把手74a，74b；所述刹车把手74转动连接在所述手持机构5上。

所述刹车臂71表面为圆弧状，在所述刹车臂71的刹车端固定连接有橡胶块75，所述橡胶块75上设置平行于所述橡胶块75厚度方向的波纹；两个刹车臂71a，71b相对于所述定位凹槽411的中心对称设置；所述刹车臂71a一端与所述连杆72a铰接，所述刹车臂71b一端与所述连杆72b铰接；所述刹车臂71a另一端与所述机架1左侧面固定连接，所述刹车臂71b另一端与所述机架1右侧面固定连接，所述连杆72a与所述十字联轴器73a一端螺纹连接，所述连杆72b与所述十字联轴器73b一端螺纹连接，所述十字联轴器73a的另一端与所述刹车把手74a铰接，所述十字联轴器73b的另一端与所述刹车把手74b铰接。

工作过程如下，检修人员拉动所述刹车把手74a，从而带动所述连杆72a向下运动，从而使得刹车臂71a向缆绳中心转动，连接在刹车臂上的橡胶块75与所述线缆摩擦，也可同时拉动刹车把手74a，74b，从而带动所述连杆72a，72b向下运动，从而使得刹车臂71a，71b向缆绳中心转动，连接在刹车臂上的橡胶块75与所述线缆摩擦，并夹紧线缆。不仅起到刹车作用，还起到稳固越障车的作用。

所述导向轮4的摩擦面设置有石墨润滑层，石墨润滑层可以保证线缆不被摩擦力过大而损伤。

实施例2

如图3所示，所述导向轮41的定位凹槽上固定设置有带有豁口的圆环卡槽，所述圆环卡槽将线缆包裹，使得导向轮41不易脱离线缆，圆环卡槽内侧为石墨润滑层。

本发明的实施例已经示出和描述，对于本领域的普通技术人员而言，可以在理解在不脱离本发明的原理情况下对此实施例进行多种修改、变化、替换和变形，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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