專(zhuān)利名稱(chēng)：高壓帶電清掃裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種機(jī)器人工程技術(shù)領(lǐng)域的裝置，具體的說(shuō)，涉及的是一種高壓帶電清掃裝置。
背景技術(shù)：
電力設(shè)備的絕緣子(瓷瓶)表面，受到固體的、液體的和氣體的導(dǎo)電物質(zhì)的污染，在遇到霧、露和毛毛雨等濕潤(rùn)作用時(shí)，會(huì)使污層電導(dǎo)增大，泄漏電流增加，產(chǎn)生局部放電，在運(yùn)行電壓下瓷件表面的局部放電發(fā)展成為電弧閃絡(luò)，這種閃絡(luò)稱(chēng)為污閃。設(shè)備發(fā)生污閃，將嚴(yán)重影響電力系統(tǒng)安全運(yùn)行。且在設(shè)備污閃時(shí)，重合閘成功率很低，往往造成大面積停電。污閃中所伴隨的強(qiáng)力電弧還常導(dǎo)致電氣設(shè)備損壞，使停電時(shí)間延長(zhǎng)。目前國(guó)內(nèi)電網(wǎng)設(shè)備的清掃絕大多數(shù)是采用人工停電清掃。這不僅需要耗費(fèi)巨大的人力物力，還嚴(yán)重影響多發(fā)供電。隨著電網(wǎng)電壓等級(jí)的提高、系統(tǒng)容量的增長(zhǎng)，設(shè)備停電的機(jī)會(huì)越來(lái)越少、停電時(shí)間也越來(lái)越短。設(shè)備停電清掃成為難于實(shí)現(xiàn)的措施。由于傳統(tǒng)的清掃方法都比較費(fèi)時(shí)費(fèi)力，對(duì)操作人員危險(xiǎn)性也很大；因此，有必要開(kāi)發(fā)出一種能自動(dòng)帶電清掃絕緣子的機(jī)器人將大大提高清掃效率和減少操作人員的工作危險(xiǎn)性。自從本世紀(jì)80年代末已研制成功了智能機(jī)器人，并在帶電設(shè)備上進(jìn)行了表演。進(jìn)行帶電作業(yè)的主要有兩種智能機(jī)器人，一種是高架車(chē)高空操作箱有機(jī)械手進(jìn)行操作，操作人員也在高空，但與帶電體保持一定距離。另一種是地面操作一根長(zhǎng)臂機(jī)械手，也可達(dá)到不用人作業(yè)的目的。
經(jīng)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的文獻(xiàn)檢索發(fā)現(xiàn)申請(qǐng)專(zhuān)利號(hào)86203842，名稱(chēng)為“超高壓設(shè)備帶電清掃機(jī)”。該專(zhuān)利利用齒輪傳動(dòng)帶動(dòng)毛刷旋轉(zhuǎn)，從而起到清掃的作用，在此基礎(chǔ)上，用一連接板一端連接在手臂的中間位置，另一端連接與齒輪。當(dāng)齒輪被驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)角度發(fā)生變化時(shí)，手臂清掃范圍也發(fā)生變化。該發(fā)明實(shí)現(xiàn)了在一定范圍內(nèi)對(duì)不同半徑的圓柱體進(jìn)行清掃。但是該技術(shù)有一個(gè)很大的缺點(diǎn)在不移動(dòng)載體的情況下，無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)一整個(gè)圓周的清掃。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種高壓帶電清掃裝置，使其利用可升降的絕緣小車(chē)就可以對(duì)圓柱體(如瓷瓶)進(jìn)行清掃，清掃時(shí)抱住圓柱體，毛刷能夠高速旋轉(zhuǎn)，確保清掃不留死角。
本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，本發(fā)明包括旋轉(zhuǎn)臺(tái)、開(kāi)合推桿、直線(xiàn)油缸、清掃手臂，直線(xiàn)油缸設(shè)置在清掃手臂上，開(kāi)合推桿一端與直線(xiàn)油缸相連，一端與清掃手臂相連，直線(xiàn)油缸帶動(dòng)開(kāi)合推桿，開(kāi)合推桿再推動(dòng)清掃手臂旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)臺(tái)的液壓馬達(dá)將旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳到所連接的毛刷上，毛刷旋轉(zhuǎn)即可清掃瓷瓶上的灰塵。
所述的旋轉(zhuǎn)臺(tái)，包括底板、下軸承支撐、側(cè)軸承支撐、上壓軸承、旋轉(zhuǎn)平臺(tái)、動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，其中，動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由旋轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)和一個(gè)設(shè)置在旋轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)輸出軸上的齒輪組成，下軸承支撐設(shè)置在底板上，從下面支撐旋轉(zhuǎn)平臺(tái)，側(cè)軸承支撐設(shè)置在底板上，頂住旋轉(zhuǎn)平臺(tái)的兩個(gè)側(cè)面，上壓軸承設(shè)置在底板上，壓在旋轉(zhuǎn)平臺(tái)的上表面，旋轉(zhuǎn)平臺(tái)為一弧形，有弧形齒輪設(shè)置在下底面。
所述的清掃手臂，包括架子、第一動(dòng)力傳動(dòng)齒輪組、毛刷、手臂、第二動(dòng)力傳動(dòng)齒輪組，架子設(shè)置在旋轉(zhuǎn)平臺(tái)上，第一動(dòng)力傳動(dòng)齒輪組包括清掃液壓馬達(dá)，清掃液壓馬達(dá)上設(shè)置的一個(gè)齒輪，以及一個(gè)過(guò)度齒輪，其中液壓馬達(dá)設(shè)置在架子上，第二動(dòng)力傳動(dòng)齒輪組由一系列齒輪及其中若干個(gè)齒輪上設(shè)置的輸出軸組成，毛刷設(shè)置在輸出軸上，手臂設(shè)置在架子的兩個(gè)軸上，手臂可繞這兩個(gè)軸旋轉(zhuǎn)，第二動(dòng)力傳動(dòng)齒輪組設(shè)置在手臂上，第二動(dòng)力傳動(dòng)齒輪組的動(dòng)力由第一動(dòng)力傳動(dòng)齒輪組以齒輪嚙合的形式傳遞過(guò)來(lái)。
所述的開(kāi)合推桿，由一組連桿組成。
所述的直線(xiàn)油缸設(shè)置在清掃手臂的架子上。
本發(fā)明解決了不需要固定中心軸實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)的問(wèn)題。由旋轉(zhuǎn)臺(tái)的液壓馬達(dá)將旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳到旋轉(zhuǎn)平臺(tái)。動(dòng)力由清掃液壓馬達(dá)發(fā)出，通過(guò)第一動(dòng)力傳動(dòng)齒輪組和第二動(dòng)力傳動(dòng)齒輪組以齒輪嚙合的形式傳動(dòng)，可以將動(dòng)力傳到毛刷上，毛刷旋轉(zhuǎn)即可清掃瓷瓶上的灰塵。
在清掃時(shí)，如果在一圓周上，出現(xiàn)毛刷沒(méi)有刷到的地方，可以通過(guò)旋轉(zhuǎn)平臺(tái)旋轉(zhuǎn)一定角度，改變毛刷在圓周的位置，從而保證一周上都可以清掃干凈。通過(guò)開(kāi)合推桿可以很方便的實(shí)現(xiàn)清掃手臂的開(kāi)合，從而可以抱住不同半徑的圓，在一定范圍內(nèi)可以對(duì)不同半徑的圓柱體(如瓷瓶)進(jìn)行清掃。相比與“超高壓設(shè)備帶電清掃機(jī)”，用開(kāi)合推桿更為輕巧，靈活。


圖1本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意2本發(fā)明結(jié)構(gòu)俯視示意3旋轉(zhuǎn)臺(tái)示意4旋轉(zhuǎn)臺(tái)側(cè)視示意5清掃手臂示意6開(kāi)合推桿示意圖具體實(shí)施方式
如圖1、2所示，本實(shí)施例包括旋轉(zhuǎn)臺(tái)1、開(kāi)合推桿2、直線(xiàn)油缸3、清掃手臂4，直線(xiàn)油缸3設(shè)置在清掃手臂4上，開(kāi)合推桿2一端與直線(xiàn)油缸3相連，一端與清掃手臂4相連，直線(xiàn)油缸3帶動(dòng)開(kāi)合推桿2，開(kāi)合推桿2再推動(dòng)清掃手臂4旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)臺(tái)1的液壓馬達(dá)將旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳到所連接的毛刷上，毛刷旋轉(zhuǎn)即可清掃瓷瓶上的灰塵。
如圖3、4所示，旋轉(zhuǎn)臺(tái)1包括底板5、下軸承支撐6、側(cè)軸承支撐7、上壓軸承8、旋轉(zhuǎn)平臺(tái)9、動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)10。
底板5，作為整個(gè)裝置的支撐物；側(cè)軸承支撐7，規(guī)定旋轉(zhuǎn)的軌跡，保證旋轉(zhuǎn)軌跡在一段圓弧上；上壓軸承8，禁止平臺(tái)向上運(yùn)動(dòng)的自由度，同時(shí)可防止平臺(tái)翻轉(zhuǎn)；動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)10包括旋轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)和一個(gè)旋轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的齒輪；下軸承支撐6，支撐旋轉(zhuǎn)平臺(tái)，同時(shí)保證旋轉(zhuǎn)平臺(tái)可在其上旋轉(zhuǎn)自如。
連接關(guān)系為下軸承支撐6安裝在底板5上，從下面支撐旋轉(zhuǎn)平臺(tái)9。側(cè)軸承支撐7安裝在底板5上，頂住旋轉(zhuǎn)平臺(tái)9的兩個(gè)側(cè)面。上壓軸承8安裝在底板5上，壓在旋轉(zhuǎn)平臺(tái)9的上表面。旋轉(zhuǎn)平臺(tái)9為一弧形，有弧形齒輪安裝在下底面。動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)10的旋轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)安裝在底板5上，旋轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)軸上安裝有一個(gè)齒輪。傳動(dòng)關(guān)系為動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)10將旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳到旋轉(zhuǎn)平臺(tái)9，它們之間為齒輪嚙合。
如圖5所示，清掃手臂4包括架子11、第一動(dòng)力傳動(dòng)齒輪組12、毛刷13、手臂14、第二動(dòng)力傳動(dòng)齒輪組15。
架子11，連接旋轉(zhuǎn)平臺(tái)9和手臂14，同時(shí)也是直線(xiàn)油缸3的安裝架；直線(xiàn)油缸3，為開(kāi)合連桿2提供動(dòng)力；第一動(dòng)力傳動(dòng)齒輪組12包括清掃液壓馬達(dá)16，清掃液壓馬達(dá)16上安裝的一個(gè)齒輪，以及一個(gè)過(guò)度齒輪，用于給清掃毛刷提供清掃動(dòng)力；手臂14，部分動(dòng)力傳動(dòng)齒輪組和毛刷安裝在上面；第二動(dòng)力傳動(dòng)齒輪組15，由一系列齒輪及其中若干個(gè)齒輪上安裝的輸出軸組成。
連接關(guān)系為架子11安裝在旋轉(zhuǎn)平臺(tái)9上，第一動(dòng)力傳動(dòng)齒輪組12的清掃液壓馬達(dá)16安裝在架子11上，毛刷13安裝在第二動(dòng)力傳動(dòng)齒輪組15的輸出軸上。手臂14安裝在架子11的兩根軸上，可以繞兩軸旋轉(zhuǎn)。直線(xiàn)油缸3安裝在架子11上。第二動(dòng)力傳動(dòng)齒輪組15安裝在手臂14上。第二動(dòng)力傳動(dòng)齒輪組15的動(dòng)力由第一動(dòng)力傳動(dòng)齒輪組12以齒輪嚙合的形式傳遞過(guò)來(lái)。傳動(dòng)關(guān)系為動(dòng)力由清掃液壓馬達(dá)16發(fā)出，通過(guò)第一動(dòng)力傳動(dòng)齒輪組12和第二動(dòng)力傳動(dòng)齒輪組15以齒輪嚙合的形式傳動(dòng)，可以將動(dòng)力傳到毛刷13上，毛刷13旋轉(zhuǎn)即可清掃瓷瓶上的灰塵。
如圖6所示，開(kāi)合推桿2由一組連桿組成。開(kāi)合推桿2的一端與直線(xiàn)油缸3相連，一端與手臂14相連，這樣直線(xiàn)油缸3帶動(dòng)開(kāi)合推桿2，開(kāi)合推桿2再推動(dòng)手臂14開(kāi)合。
整個(gè)工作過(guò)程為開(kāi)合推桿2推動(dòng)手臂14張開(kāi)，由絕緣小車(chē)將高壓帶電清掃裝置移向瓷瓶，然后開(kāi)合推桿2推動(dòng)手臂14閉合，使得毛刷13接觸到瓷瓶表面。開(kāi)動(dòng)清掃液壓馬達(dá)16，通過(guò)第一動(dòng)力傳動(dòng)齒輪組12和第二動(dòng)力傳動(dòng)齒輪組15，將動(dòng)力傳到毛刷13上，毛刷13旋轉(zhuǎn)即可清掃瓷瓶上的灰塵。如果手臂14無(wú)法抱住整個(gè)圓周的瓷瓶，在清掃的同時(shí)，動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)10的旋轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)來(lái)回旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)平臺(tái)9來(lái)回?cái)[動(dòng)，從而清掃到整圈瓷瓶。絕緣小車(chē)的升降臺(tái)從高到低慢慢下降，就可以將整個(gè)瓷瓶清掃干凈。最后，開(kāi)合推桿2推動(dòng)手臂14張開(kāi)，絕緣小車(chē)將高壓帶電清掃裝置移出瓷瓶。
通過(guò)上述的發(fā)明，在液壓馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)下，旋轉(zhuǎn)平臺(tái)可以在沒(méi)有固定中心軸的情況下旋轉(zhuǎn)一定角度。這樣即使清掃時(shí)，如果在一圓周上，出現(xiàn)毛刷沒(méi)有刷到的地方，可以通過(guò)旋轉(zhuǎn)平臺(tái)旋轉(zhuǎn)一定角度，改變毛刷在圓周的位置，從而保證一周上都可以清掃干凈。開(kāi)合推桿可將清掃手臂在清掃前張開(kāi)進(jìn)入瓷瓶，再合攏在瓷瓶上，清掃后清掃手臂可以再次張開(kāi)出瓷瓶；另外一個(gè)作用是對(duì)于不同半徑的瓷瓶，可以通過(guò)連桿的驅(qū)動(dòng)手臂的開(kāi)合，確保手臂抱住瓷瓶。而清掃手臂上的毛刷由多級(jí)齒輪傳動(dòng)旋轉(zhuǎn)，從而清掃瓷瓶。
權(quán)利要求
1.一種高壓帶電清掃裝置，包括旋轉(zhuǎn)臺(tái)、開(kāi)合推桿、直線(xiàn)油缸、清掃手臂，其特征在于直線(xiàn)油缸設(shè)置在清掃手臂上，開(kāi)合推桿一端與直線(xiàn)油缸相連，另一端與清掃手臂相連，直線(xiàn)油缸帶動(dòng)開(kāi)合推桿，開(kāi)合推桿再推動(dòng)清掃手臂旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)臺(tái)的液壓馬達(dá)將旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳到所連接的毛刷上，毛刷旋轉(zhuǎn)；所述的旋轉(zhuǎn)臺(tái)，包括底板、下軸承支撐、側(cè)軸承支撐、上壓軸承、旋轉(zhuǎn)平臺(tái)、動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，其中，動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由旋轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)和一個(gè)設(shè)置在旋轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)輸出軸上的齒輪組成，下軸承支撐設(shè)置在底板上，從下面支撐旋轉(zhuǎn)平臺(tái)，側(cè)軸承支撐設(shè)置在底板上，頂住旋轉(zhuǎn)平臺(tái)的兩個(gè)側(cè)面，上壓軸承設(shè)置在底板上，壓在旋轉(zhuǎn)平臺(tái)的上表面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓帶電清掃裝置，其特征是，所述旋轉(zhuǎn)臺(tái)，為一弧形，在下底面設(shè)有弧形齒輪。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓帶電清掃裝置，其特征是，所述的清掃手臂，包括架子、第一動(dòng)力傳動(dòng)齒輪組、毛刷、手臂、第二動(dòng)力傳動(dòng)齒輪組，架子設(shè)置在旋轉(zhuǎn)平臺(tái)上，第一動(dòng)力傳動(dòng)齒輪組包括清掃液壓馬達(dá)，清掃液壓馬達(dá)上設(shè)置的一個(gè)齒輪，以及一個(gè)過(guò)度齒輪，其中液壓馬達(dá)設(shè)置在架子上，第二動(dòng)力傳動(dòng)齒輪組由一系列齒輪及其中若干個(gè)齒輪上設(shè)置的輸出軸組成，毛刷設(shè)置在輸出軸上，手臂設(shè)置在架子的兩個(gè)軸上，手臂可繞這兩個(gè)軸旋轉(zhuǎn)，第二動(dòng)力傳動(dòng)齒輪組設(shè)置在手臂上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高壓帶電清掃裝置，其特征是，所述的第二動(dòng)力傳動(dòng)齒輪組的動(dòng)力由所述的第一動(dòng)力傳動(dòng)齒輪組以齒輪嚙合的形式傳遞過(guò)來(lái)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓帶電清掃裝置，其特征是，所述的直線(xiàn)油缸，設(shè)置在清掃手臂的架子上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓帶電清掃裝置，其特征是，所述的開(kāi)合推桿，由一組連桿組成。
全文摘要
一種機(jī)器人工程技術(shù)領(lǐng)域的高壓帶電清掃裝置，包括旋轉(zhuǎn)臺(tái)、開(kāi)合推桿、直線(xiàn)油缸、清掃手臂，直線(xiàn)油缸設(shè)置在清掃手臂上，開(kāi)合推桿一端與直線(xiàn)油缸相連，另一端與清掃手臂相連，所述的旋轉(zhuǎn)臺(tái)，包括底板、下軸承支撐、側(cè)軸承支撐、上壓軸承、旋轉(zhuǎn)平臺(tái)、動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，其中，動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由旋轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)和一個(gè)設(shè)置在旋轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)輸出軸上的齒輪組成，下軸承支撐設(shè)置在底板上，從下面支撐旋轉(zhuǎn)平臺(tái)，側(cè)軸承支撐設(shè)置在底板上，頂住旋轉(zhuǎn)平臺(tái)的兩個(gè)側(cè)面，上壓軸承設(shè)置在底板上，壓在旋轉(zhuǎn)平臺(tái)的上表面。本發(fā)明利用可升降的絕緣小車(chē)就可以對(duì)圓柱體進(jìn)行清掃，清掃時(shí)抱住圓柱體，毛刷能夠高速旋轉(zhuǎn)，確保清掃不留死角。
文檔編號(hào)H02G1/00GK1958176SQ20061011705
公開(kāi)日2007年5月9日 申請(qǐng)日期2006年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月12日
發(fā)明者翁新華, 曹仁軍, 顧毅, 楊汝清, 葉建亞, 朱建軍 申請(qǐng)人:上海交通大學(xué)