[发明专利]水平绝缘子串智能检测机器人系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种移动检测机器人系统，尤其是一种可用来完成高压输电线路水平绝缘子的检测工作，以代替人工作业的水平绝缘子串带电检测机器人系统。

背景技术

高压输电线路的绝缘子是用于输电导线与铁塔进行绝缘连接的设备。在高压输电线路上，其长期工作于强电场、机械应力、污秽及温湿度等共同构成的错综复杂的恶劣环境中，出现故障老化的几率很大；当绝缘子的劣化发展到一定程度，或者遇到雷击过电压、冲击过电压、污秽闪络等外部作用，容易发生流注放电、头部绝缘击穿等现象，有可能发展成瓷裙炸裂、钢帽爆炸、钢脚烧断等故障，甚至发展为断串、掉线事故，对电网安全构成严重威胁。

为了实现在线检测不良绝缘子，人们采用了许多方法，其中常用的有火花叉法、光电法、静电探头法、自走式不良绝缘子电阻检测法等。但是，根据这些方法研制的装置在使用时都要求操作人员爬上杆塔，逐个检测塔上所有的绝缘子，其上串劳动强度很大。

中国专利ZL200820232350.0公开了一种绝缘子检测机器人，包括第一履带轮、箱体、第二履带轮、变距伸缩机构及探头驱动机构，箱体上安装有变距伸缩机构，第一、二履带轮位于箱体两侧、分别与变距伸缩机构相铰接，第一、二履带轮上分别连接有第一、二行程传感器；箱体的下方设有探头驱动机构。综合分析，此专利主要有如下缺点：无法检测单串耐张绝缘子串。此专利采用能够伸缩变化的变距伸缩机构，能适应双联水平绝缘子串的距离变化，但是，在输电线路中110KV有大部分为单串耐张绝缘子串，其只能沿水平双串绝缘子串行走，无法完成对单串绝缘子串进行检测；

中国专利ZL201120069946.5公开了一种高压与超高压输电线路的绝缘子检测设备，包括对称设置的两个环形支架，两个环形支架上分别设置有爬行机构，两个爬行机构之间通过连接板连接；爬行机构包括对称设置的两个导轨，两个导轨上分别设置卡脚机构；卡脚机构包括滑动装置和摆动装置，滑动装置包括滑动设置在导轨上的卡脚滑块，摆动装置包括摆动键套，摆动键套通过轴承连接到卡脚滑块上；摆动键套套设在摆动键轴上，摆动键套上固设有卡脚；卡脚滑块连接有主动驱动步进伺服电机，摆动键轴连接有卡脚摆动驱动伺服机构。综合分析，此专利主要有如下缺点：

(1)、无法检测输电线路耐张绝缘子串。此专利主要针对高压成对并垂直设置的绝缘子的检测，无法应用于输电线路耐张绝缘子串的检测工作，特别是水平单串耐张绝缘子串。

(2)、移动速度缓慢，检测效率较低。此专利的行走方式主要采用移动机构上的卡爪卡住每个绝缘子瓶的外沿，交替向上移动，这种移动机构在检测过程在，移动比较缓慢，检测时间较长，效率低下。

中国专利申请01102273.6公开了一种高压输电线路绝缘子带电智能监测仪，它包括有能够套设在绝缘子本体周边的环形支架，环形支架的本体上设置有能够沿绝缘子瓶沿爬行的爬行机构，检测探头设置于环形支架或爬行机构上，其控制电路输出接控制爬行机构、探头的控制端，输入接探头的输出端，控制电路控制爬行机构、探头的检测动作，并接收探头的输出信号。综合分析，此专利主要有如下缺点：

(1)、检测效率较低。此专利的通过套设在平行导向柱上的卡爪卡住绝缘子边沿，卡爪分为上下两层，交替向上移动，检测时间较长，效率低下。

(2)、不易上串安装。此发明主要有三节以上的环形支架拼对扣合而成，在安装前需要工作人员针对绝缘子的尺寸套合安装，费时费力。

(3)、不能为履带提供持续的张紧力，适应性较小。履带与绝缘子的卡紧力来自于履带弹性支撑架上的很多弹簧，但机器人在抱紧绝缘子后，如果绝缘子尺寸稍大，弹簧压缩量较大，则会造成履带比较松弛，起不到对履带的张紧作用，对电机的动力传输造成影响。

发明内容

本发明的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种水平绝缘子串智能检测机器人系统，能够沿水平单串绝缘子自主爬行，可带电检测绝缘子绝缘性能。要求机器人结构紧凑，可实现自主检测、自动记录，检测效率较高，并且能够适应双联水平绝缘子串及单串耐张绝缘子串。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：

一种水平绝缘子串智能检测机器人系统，包括若干履带轮、若干旋转抱紧机构、若干防掉落保护机构、一套绝缘子带电检测仪、相应控制电路及手持遥控器。所述履带轮、绝缘子带电检测仪及防掉落保护机构均设置于旋转抱紧机构上，所述履带轮和旋转抱紧机构均通过线路与控制系统相连。

所述履带轮的纵向长度大于两片且小于三片绝缘子串的轴向长度。