[发明专利]一种输电线路张力自动调整吊升方法及系统、装置

说明书

本发明提供了一种输电线路张力自动调整吊升方法及系统、装置，包括：获取输电铁塔主塔腿上被吊升货物的作业位置、以及在所述作业位置处与各伺服张力吊升设备连接的绳索的实际张力值；基于各绳索的实际张力值与所述作业位置处各绳索的理想张力值，调整与所述各绳索连接的伺服张力吊升设备伺服电机的转速；所述绳索的理想张力值：基于输电铁塔主塔腿、被吊升货物、被吊升货物的作业位置和所述各伺服张力吊升设备的位置，利用吊升力学模型进行计算得到。本发明通过吊升力学模型计算得到被吊升货物在各作业位置时各绳索的理想张力，通过调整伺服电机的转速将绳索的实际张力值调整至理想张力值，避免了人力控制吊升设备，实现了全自动化控制。

技术领域

本发明涉及电力施工技术领域，具体涉及一种输电线路张力自动调整吊升方法及系统、装置。

背景技术

输电线路铁塔是输变电用的塔状建筑物，线路铁塔属于空间桁架结构，杆件主要由单根等边角钢或组合角钢组成，整个铁塔由角钢、连接钢板和螺栓组成，在组塔施工及检修过程中，杆件及施工机具多采用吊升方式进行，若采用人工携带方式则存在较大的作业风险。

目前现有的电力铁塔吊升装置多是大型起吊设备，在山地、丘陵等复杂地区，大型机械设备无法进入，若采用小型电动绞磨，被吊升货物沿角钢塔的吊升轨迹无法控制，吊升稳定性无法保证，容易造成杆件及施工机具等被吊升货物与铁塔发生碰撞，对铁塔、被吊杆件及施工机具造成破坏，严重时会影响塔上作业人员安全。且现有的吊升多采用人力控制吊升设备，尚没有形成完全的自动化吊升作业。

发明内容

为解决现有技术中吊升多采用人力控制吊升设备，吊升稳定性无法保证，容易造成杆件及施工机具等被吊升货物与输电铁塔发生碰撞的问题，本发明提供了一种输电线路张力自动调整吊升方法，包括：

获取输电铁塔主塔腿上被吊升货物的作业位置、以及在所述作业位置处与各伺服张力吊升设备连接的绳索的实际张力值；

基于各绳索的实际张力值与所述作业位置处各绳索的理想张力值，调整与所述各绳索连接的伺服张力吊升设备伺服电机的转速；

所述绳索的理想张力值：基于输电铁塔信息、被吊升货物的质量、被吊升货物的作业位置和所述各伺服张力吊升设备的位置，利用吊升力学模型进行计算得到。

优选的，所述各绳索的理想张力值的计算包括如下步骤：

在预先构建的三维坐标系中：确定各伺服张力吊升设备的坐标；基于所述输电铁塔信息中主塔腿长度、主塔腿倾斜角度、被吊升货物距主塔腿的距离确定被吊升货物在各作业位置的坐标；

基于被吊升货物在各作业位置的坐标、各伺服张力吊升设备的坐标和被吊升货物质量，利用吊升力学模型分别计算被吊升货物在各作业位置时，各绳索的理想张力值；

所述吊升力学模型包括：基于被吊升货物的质量、加速度、主塔腿倾斜角度、被吊升货物在各作业位置的坐标和各伺服张力吊升设备的坐标，确定所述被吊升货物吊升到各作业位置时各绳索的理想张力值。

优选的，所述各伺服张力吊升设备至少包括：一个第一伺服张力吊升设备和两个对称设置于所述第一伺服张力吊升设备两侧的第二伺服张力吊升设备；

与所述第一伺服张力吊升设备连接的绳索对被吊升货物提供吊升力T1；

与所述第二伺服张力吊升设备连接的绳索对被吊升货物提供牵拉张力T2和T3。

优选的，所述三维坐标的构建包括：

以输电铁塔主塔腿塔顶垂向地面为z轴，与地面的交点为原点；

以所述原点与所述第一伺服张力吊升设备所在位置的连线为y轴；

以经过原点且垂直于y轴的线为x轴，构建三维坐标；