[实用新型]一种绝缘子清扫机器人清扫机构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种绝缘子清扫机器人清扫机构。

背景技术

随着我国电力系统的不断发展，电网安全、稳定运行越来越受到重视。尤其在近年来大力发展的超高压、特高压输电系统中，绝缘子的安全运行直接决定了整个系统的投资及安全水平，为保证高压输电线路的电气安全，在高压输电线路运行使用一段时间后，需要检测线路的电气性能，特别是绝缘子的绝缘安全性能，防止短路或短路等现象的发生。

绝缘子在使用一段时间后，绝缘子表面必然会堆积污垢，从而导致绝缘子的阻值减小，绝缘性能下降，易产生污闪事故，为输电线路的安全正常运行埋下隐患，因此，绝缘子需要定期清洁。当前绝缘子的清洁工作一般采用人工清扫，或配合有限的简单机械工具进行清扫，作业危险性高，且时常需要停电进行清扫作业，不仅劳动强度大、清扫速度慢，而且作业安全性低、经济损失大。

随着机器人技术的发展，目前，越来越多的作业机器人应用于电力设备及线路作业上。

中国专利CN103042000A公开了一种绝缘子串智能清扫机器人系统，包括支架、导向部件、驱动机构、清扫机构及控制装置，其清洁部件可在支架横剖面内摆动及自身转动完成清扫动作。综合分析，其驱动机构采用单侧布置，容易形成重心不稳造成机器人偏心及清扫平面偏斜；其清扫机构虽可在平面内摆动及自身转动，但无法整圆周清扫绝缘子，而且无法彻底清扫绝缘子底部凹槽。同时，无论在任何状态，机器人驱动机构上下两组滚轮至少有一组是搭在绝缘子片上的，因此清扫过程中清扫辊势必会与驱动机构滚轮有干涉，造成机构不稳定。

美国专利US005119851A公开了一种清扫高压线路绝缘子串的设备，清扫设备环绕卡在绝缘子串上，其驱动机构中的舌形拨齿循环拨动绝缘子串上表面带动清扫设备沿绝缘子串上下运动，清扫机构沿绝缘子片周向布置有多个喷头，利用地面水罐车提供绝缘清洗液，液体经过加压设备后传送给清扫设备，通过清扫喷头喷射绝缘清洗液进行绝缘子串清洗。由此可见，这种清扫设备采用的是绝缘液体进行清洗，需要配置水罐车及加压设备，工程量比较大，配备作业人员比较多，耗资比较大，不利于大范围的普及和应用。清扫设备本身结构复杂，又连接有提供清扫液体的水管等，重量增大，作业难度加大，其舌形拨齿连接在履带上，需要拨动绝缘子片，但履带是有屈服弹性的，因此舌形拨齿在拨动绝缘子片受力时会在履带上发生角度变化，造成相邻舌形拨齿间距不稳定，不利于攀爬绝缘子串。

美国专利US7797781B2公开了一种带电清扫和检测绝缘子串的机器人机构，主要包括移动机构、清扫机构、锁紧机构和检测仪等，移动方式采用间歇式移动，水平方向利用舵机旋转带动夹爪沿导轨线性运动进行夹持绝缘子片，垂直方向利用丝杠滑块配合进行上下移动。清扫机构可在圆周方向旋转，利用毛刷进行绝缘子片的清扫，并带有检测仪进行绝缘子检测。此机构采用的是间歇式移动方式，移动速度慢，且清扫机构单次只能清扫绝缘子片的上表面或下表面，完成一片绝缘子清扫需要进行两次夹持及升降过程，清扫速度慢，且绝缘子串两端的绝缘子片清扫不到，清扫范围有限，清扫不彻底，同时，检测机构设置在圆周内圈，在清扫毛刷进行清扫时势必会造成毛刷与检测机构竖直支架的干涉。

实用新型内容

本实用新型为了解决上述问题，提出了一种绝缘子清扫机器人清扫机构，本装置清扫速度快，清扫彻底，可以带电清扫。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种绝缘子清扫机器人清扫机构，包括左右对称半圆盘、上下对称齿条、齿条驱动机构、齿条导轨、上下毛刷机构、连接机构和检测装置；其中，左右对称半圆盘通过连接机构连接，所述半圆盘为清扫机构基础底座，由左右对称两个半圆盘体组成圆周环形结构，其内侧圆弧内安装有若干个导向杆，半圆盘上安装有齿条导轨，所述齿条导轨为上下对称结构，由若干个大小滚轮轴承组形成，在齿条驱动机构的作用下，齿条沿滚轮轴承组形成的圆形导轨进行圆周运动；上下毛刷机构分别安装在上下齿条上，每个齿条上安装有至少两组毛刷机构；检测装置设置于左右对称半圆盘上。

所述导向杆为绝缘性材料，且导向杆长度不干涉毛刷清扫路径。

所述齿条为半圆形，对称分布在半圆盘上下两侧。

所述齿条驱动机构固定在半圆盘上，每个半圆盘上安装有至少一组齿条驱动机构，当设计为每个半圆盘有一个齿条驱动机构时，为保证半圆形齿条在经过两齿条驱动机构时衔接顺利，两齿条驱动机构的分布角度小于180°。