本發(fā)明涉及激光清障領(lǐng)域，具體涉及一體化二氧化碳激光清障機(jī)。

背景技術(shù)：

架空線路主要指架空明線,架設(shè)在地面之上，是用絕緣子將輸電導(dǎo)線固定在直立于地面的桿塔上以傳輸電能的輸電線路，因架空線路直接裸露在空氣中，風(fēng)箏、塑料布、塑料袋、風(fēng)箏線等漂浮物容易吹落到架空線上，一旦此類漂浮性的異物受雨、雪、露浸濕，極易造成金屬導(dǎo)線相間短路、單相接地等故障，從而導(dǎo)致輸配電線路的跳閘或線路損毀，甚至垂落到人畜可接觸位置的異物，則有可能造成人畜傷亡，因此，及時(shí)清理輸電線路上的異物對(duì)于供電安全十分重要，但由于安裝地面異形、架空線遠(yuǎn)離地面等限制，給清除異物帶來很大的困難，傳統(tǒng)的清障方法是工人們通過攀爬桿塔在架空線上安裝爬行裝置，爬行裝置在架空線上移動(dòng)清除異物，但由于攀爬危險(xiǎn)性較大、作業(yè)時(shí)間長(zhǎng)、操作復(fù)雜、成本高、效果不佳等諸多缺陷，所以這種清障方法在慢慢被淘汰。

針對(duì)上述人工清障的缺陷，取而待之的是采用激光器進(jìn)行清障，工作人員只需在地面上開啟和移動(dòng)激光器，把激光對(duì)準(zhǔn)架空線上的障礙物，待等到足夠長(zhǎng)時(shí)間障礙物就會(huì)燃燒或氣化，從而消除障礙物，操作非常簡(jiǎn)單快捷，但現(xiàn)有的激光器在使用時(shí)發(fā)現(xiàn)有如下缺陷：一是機(jī)器部件繁多，拆卸組裝非常繁瑣，運(yùn)輸非常不便，特別對(duì)于戶外復(fù)雜多變的地形，人工搬運(yùn)眾多部件很費(fèi)力氣，勞動(dòng)強(qiáng)度大，工作效率低；二是激光器通過人眼判斷障礙物進(jìn)行瞄準(zhǔn)，人眼不方便長(zhǎng)時(shí)間觀看，存在較大偏差，而且人工移動(dòng)激光對(duì)準(zhǔn)障礙物困難，定位不精準(zhǔn)，位置不精確；三是對(duì)于崎嶇的山路或不平整地面，由于地勢(shì)的高低起伏，搬運(yùn)機(jī)器時(shí)容易受震動(dòng)而損壞，產(chǎn)生昂貴的維修成本，影響使用壽命，不能正常工作；四是現(xiàn)有激光器的供電方式是通過一條長(zhǎng)導(dǎo)線進(jìn)行供電，供電裝置需另外配備，機(jī)器使用范圍受導(dǎo)線長(zhǎng)度限制，太長(zhǎng)的導(dǎo)線容易雜亂纏繞一體，體積較大，非常占用空間，導(dǎo)線易受損，以致不能正常供電，續(xù)航持續(xù)工作能力不足。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中激光清障機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理、組裝困難、輸送不便、定位不精準(zhǔn)、易受損壞、供電續(xù)航能力不足等技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一體化二氧化碳激光清障機(jī)，具體技術(shù)方案如下：

一體化二氧化碳激光清障機(jī)，包括激光器本體、定位裝置、機(jī)械手、手推車、控制器、供電系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng),控制器安裝在手推車上部,手推車上方安裝機(jī)械手,機(jī)械手上方安裝激光器本體,激光器本體上方安裝定位裝置，供電系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)安裝于手推車內(nèi)部,定位裝置精確定位障礙物位置,控制器控制機(jī)械手啟動(dòng),機(jī)械手驅(qū)動(dòng)激光器本體瞄準(zhǔn)障礙物,供電系統(tǒng)提供電能供整機(jī)運(yùn)行,冷卻系統(tǒng)冷卻激光器本體。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述激光器本體包括安裝在金屬外殼內(nèi)部的二氧化碳激光器、激光光束整形裝置和可見光不可見光合束裝置，二氧化碳激光器產(chǎn)生co2激光進(jìn)入激光光束整形裝置，激光光束整形裝置改變?nèi)肷浼す馐膹?qiáng)度分布并輸送到可見光不可見光合束裝置，可見光不可見光合束裝置把可見光加入激光中便于肉眼識(shí)別激光位置后射出。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述定位裝置包括瞄準(zhǔn)器、工業(yè)相機(jī)和顯示器，瞄準(zhǔn)器、工業(yè)相機(jī)、顯示器安裝在激光器本體上方，激光器本體發(fā)射的激光與瞄準(zhǔn)器的中心瞄準(zhǔn)線相互平行，工業(yè)相機(jī)位于瞄準(zhǔn)器后方，瞄準(zhǔn)器瞄準(zhǔn)障礙物后，工業(yè)相機(jī)攝取障礙物圖像信號(hào)并通過有線或無線的方式傳輸?shù)斤@示器和控制器，顯示器放大顯示障礙物圖像信號(hào)便于觀察，控制器設(shè)有判斷模塊和控制模塊，判斷模塊根據(jù)工業(yè)相機(jī)所攝取的架空線圖像信號(hào)判斷架空線上障礙物的位置，控制模塊控制機(jī)械手啟動(dòng)，機(jī)械手驅(qū)動(dòng)激光器本體運(yùn)動(dòng)精確瞄準(zhǔn)障礙物。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述手推車包括車體、把手、推輪和減震腳輪，車體邊側(cè)上方安裝把手而下方安裝推輪，車體底部四角處安裝分別安裝4個(gè)減震腳輪。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述冷卻系統(tǒng)包括水箱、壓縮機(jī)、散熱器和多根水管,水箱、壓縮機(jī)、散熱器安裝在手推車內(nèi)部下方,水箱、壓縮機(jī)、散熱器、激光器本體之間通過水管相互連通,水箱往壓縮機(jī)輸送常溫水,壓縮機(jī)啟動(dòng)向激光器本體后方輸送冷水，冷水冷卻帶走激光器本體的熱量變成熱水,熱水進(jìn)入散熱器散熱降溫后重新變回常溫水回流到水箱,循環(huán)冷卻激光器本體。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述供電系統(tǒng)包括電瓶，電瓶安裝在手推車內(nèi)部上方，電瓶分別給激光器本體、定位裝置、機(jī)械手、控制器和冷卻系統(tǒng)供能，手推車邊側(cè)設(shè)有充電接口，外部電源插頭插入充電接口給電瓶充電。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述激光器本體尾部安裝保護(hù)管，保護(hù)管內(nèi)部安裝導(dǎo)線和水管，供電系統(tǒng)通過導(dǎo)線給激光器本體輸送電能，冷卻系統(tǒng)通過水管給激光器本體循環(huán)輸送冷水。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述減震腳輪包括固定板、安裝架、輪子、減震彈簧和剎車腳踏，固定板通過螺釘固定安裝于車體底部，固定板下方安裝安裝架，安裝架前方安裝減震彈簧而后方轉(zhuǎn)動(dòng)安裝輪子，剎車腳踏限制輪子轉(zhuǎn)動(dòng)。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述水管包括水箱出水管、水箱進(jìn)水管、壓縮機(jī)出水管、壓縮機(jī)進(jìn)水管、激光器本體出水管、激光器本體進(jìn)水管、散熱器出水管和散熱器進(jìn)水管,水箱出水口連通水箱出水管,水箱出水管連通壓縮機(jī)進(jìn)水管,壓縮機(jī)進(jìn)水管連通壓縮機(jī)進(jìn)水口,壓縮機(jī)出水口連通壓縮機(jī)出水管,壓縮機(jī)出水管連通激光器本體進(jìn)水管,激光器本體進(jìn)水管連通激光器本體進(jìn)水口,激光器本體出水口連通激光器本體出水管,激光器本體出水管連通散熱器進(jìn)水管,散熱器進(jìn)水管連通散熱器進(jìn)水口,散熱器出水口連通散熱器出水管,散熱器出水管連通水箱進(jìn)水管,水箱進(jìn)水管連通水箱進(jìn)水口。

本發(fā)明的有益效果：一體化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，各部件安裝方便，只需人工推動(dòng)手推車，就可把激光器本體、定位裝置、機(jī)械手、控制器、供電系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)整體移動(dòng)到指定位置，節(jié)省人力物力，定位裝置可快速找到障礙物位置，定位精準(zhǔn)快速，誤差小，激光器本體發(fā)出的激光人眼可見，便于人眼識(shí)別激光路徑，更好的調(diào)節(jié)激光器本體的位置，冷卻系統(tǒng)快速地對(duì)激光器本體冷卻降溫，節(jié)能環(huán)保，實(shí)用性強(qiáng)，保證激光器本體可正常工作，手推車具有減震緩沖功能，保護(hù)激光器本體在通過崎嶇的山路或不平整地面時(shí)免受損，各部件在控制器的控制下協(xié)同工作，消除架空線上的障礙物，工作效率高，滿足使用需求。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的立體圖；

圖2是本發(fā)明的供電系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)安裝在手推車內(nèi)部的立體圖；

圖3是本發(fā)明的激光器本體的半剖視圖；

圖4是本發(fā)明的手推車的立體圖；

圖5是本發(fā)明的減震輪的立體圖；

圖6是本發(fā)明的冷卻系統(tǒng)的立體圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式做進(jìn)一步說明：

在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，術(shù)語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的位置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。

在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以視具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。

如圖1和2所示，一體化二氧化碳激光清障機(jī)，包括激光器本體1、定位裝置2、機(jī)械手3、手推車4、控制器5、供電系統(tǒng)6和冷卻系統(tǒng)7,控制器5安裝在手推車4上部,控制器5設(shè)有開機(jī)指示燈、激光器啟動(dòng)開關(guān)、機(jī)械手啟動(dòng)開關(guān)、總開關(guān)、急停開關(guān)、激光發(fā)射按鈕和激光點(diǎn)射按鈕，手推車4上方安裝機(jī)械手3,機(jī)械手3上方安裝激光器本體1,激光器本體1上方安裝定位裝置2，供電系統(tǒng)6、冷卻系統(tǒng)7安裝于手推車4內(nèi)部,定位裝置2精確定位障礙物位置,控制器5控制機(jī)械手啟動(dòng),機(jī)械手3驅(qū)動(dòng)激光器本體1瞄準(zhǔn)障礙物,供電系統(tǒng)6提供電能供整機(jī)運(yùn)行,冷卻系統(tǒng)7冷卻激光器本體。

如圖3所示，激光器本體1包括安裝在金屬外殼內(nèi)部的二氧化碳激光器11、激光光束整形裝置12和可見光不可見光合束裝置13，二氧化碳激光器11產(chǎn)生的co2激光進(jìn)入激光光束整形裝置12，激光光束整形裝置12改變?nèi)肷浼す馐膹?qiáng)度分布并輸送到可見光不可見光合束裝置13，激光光束整形裝置12由包括兩塊倍數(shù)不同凹凸鏡組成，激光光束整形裝置12調(diào)整激光的相位分布以控制其傳播特性，使其傳播的更遠(yuǎn)，可見光不可見光合束裝置13把可見光加入激光中便于肉眼識(shí)別激光位置后射出，人眼可捕抓到激光路徑和激光照射點(diǎn)。

如圖3所示，定位裝置2包括瞄準(zhǔn)器21、工業(yè)相機(jī)22和顯示器23，瞄準(zhǔn)器21、工業(yè)相機(jī)22、顯示器23安裝在激光器本體1上方，瞄準(zhǔn)器21、工業(yè)相機(jī)22外周側(cè)安裝保護(hù)殼，激光器本體1發(fā)射的激光與瞄準(zhǔn)器21的中心瞄準(zhǔn)線相互平行，工業(yè)相機(jī)22位于瞄準(zhǔn)器21后方，瞄準(zhǔn)器21瞄準(zhǔn)障礙物后，工業(yè)相機(jī)22攝取障礙物圖像信號(hào)并通過有線或無線的方式傳輸?shù)斤@示器23和控制器5，顯示器23放大顯示障礙物圖像信號(hào)便于觀察，控制器5設(shè)有判斷模塊和控制模塊，判斷模塊預(yù)存有正常架空線的圖像信號(hào)，判斷模塊根據(jù)工業(yè)相機(jī)22所攝取的架空線圖像信號(hào)與預(yù)存有正常架空線的圖像信號(hào)相對(duì)比，分析兩圖像之間的差異從而判斷出判斷架空線上障礙物的位置，控制模塊控制機(jī)械手3啟動(dòng)，機(jī)械手5驅(qū)動(dòng)激光器本體1在300度范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)精確瞄準(zhǔn)障礙物。

如圖4和5所示，手推車4包括車體41、把手42、推輪43和減震腳輪44，車體邊側(cè)上方安裝把手而下方安裝推輪，車體底部四角處安裝分別安裝4個(gè)減震腳輪，減震腳輪44優(yōu)選為減震萬向輪，減震腳輪44包括固定板44a、安裝架44b、輪子44c、減震彈簧44d和剎車腳踏44e，固定板44a通過螺釘固定安裝于車體41底部，固定板44a下方安裝安裝架44b，安裝架44b前方安裝減震彈簧44d而后方轉(zhuǎn)動(dòng)安裝輪子44c，推輪43帶動(dòng)車體41移動(dòng)時(shí)，減震腳輪44減緩振動(dòng)，待車體41移動(dòng)到指定位置時(shí)，踩下剎車腳踏44e，剎車腳踏44e限制輪子43轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)要移動(dòng)激光器本體時(shí)，只需人工手持把手42推動(dòng)車體41，車體41通過推輪43、減震腳輪44在地面上移動(dòng)，簡(jiǎn)單快捷，運(yùn)輸方便，節(jié)省人力物力，方便激光器本體1快速定位障礙物，減震腳輪44還具有良好的減震緩沖作用，保護(hù)激光器本體1在通過崎嶇的山路或不平整地面時(shí)免受損，增加使用壽命。

如圖6所示，冷卻系統(tǒng)7包括水箱71、壓縮機(jī)72、散熱器73和多根水管（未畫出）,水箱71、壓縮機(jī)72、散熱器73安裝在手推車4內(nèi)部下方下方,水箱71、壓縮機(jī)72、散熱器73、激光器本體1之間通過水管相互連通,水箱71往壓縮機(jī)72輸送常溫水,壓縮機(jī)72啟動(dòng)向激光器本體1后方輸送冷水，冷水冷卻帶走激光器本體1的熱量變成熱水,熱水進(jìn)入散熱器散73熱降溫后重新變回常溫水回流到水箱71,循環(huán)冷卻激光器本體1，節(jié)能環(huán)保，移動(dòng)激光清障機(jī)時(shí)，人工推動(dòng)手推車4移動(dòng)，從而把水箱1、壓縮機(jī)2、散熱器3、激光器本體5也同步運(yùn)輸?shù)街付ㄎ恢茫ＷC可隨時(shí)冷卻機(jī)器，使用非常方便。

具體的，水管包括水箱出水管、水箱進(jìn)水管、壓縮機(jī)出水管、壓縮機(jī)進(jìn)水管、激光器本體出水管、激光器本體進(jìn)水管、散熱器出水管和散熱器進(jìn)水管,水箱出水口連通水箱出水管,水箱出水管連通壓縮機(jī)進(jìn)水管,壓縮機(jī)進(jìn)水管連通壓縮機(jī)進(jìn)水口,壓縮機(jī)出水口連通壓縮機(jī)出水管,壓縮機(jī)出水管連通激光器本體進(jìn)水管,激光器本體進(jìn)水管連通激光器本體進(jìn)水口,激光器本體出水口連通激光器本體出水管,激光器本體出水管連通散熱器進(jìn)水管,散熱器進(jìn)水管連通散熱器進(jìn)水口,散熱器出水口連通散熱器出水管,散熱器出水管連通水箱進(jìn)水管,水箱進(jìn)水管連通水箱進(jìn)水口。

具體的，供電系統(tǒng)包括電瓶，電瓶安裝在手推車內(nèi)部上方，電瓶分別給激光器本體、定位裝置、機(jī)械手、控制器和冷卻系統(tǒng)供能，手推車邊側(cè)設(shè)有充電接口，外部電源插頭插入充電接口給電瓶充電，電瓶隨時(shí)都可以為機(jī)器體提供電能，增加機(jī)器使用靈活性且運(yùn)輸方便，相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)通過長(zhǎng)導(dǎo)線進(jìn)行供電，更加實(shí)用，激光清障機(jī)適用范圍更廣，特別適用于戶外架空線路清障時(shí)使用。

具體的，激光器本體1尾部安裝保護(hù)管8，保護(hù)管8內(nèi)部安裝導(dǎo)線和水管，供電系統(tǒng)通過導(dǎo)線給激光器本體輸送電能，冷卻系統(tǒng)通過水管給激光器本體循環(huán)輸送冷水。

以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說明，對(duì)于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡(jiǎn)單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。