一種架空輸電線路懸掛物清理裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種架空輸電線路懸掛物清理裝置，包括電機A（1）、電機調(diào)速器A（1）、電機B（2）、電機調(diào)速器B（2）、電機C（3）、電機調(diào)速器C（3）、電機D（4）、電機調(diào)速器D（4）、主控制器、無線通信模塊、遙控器、電源模塊、GPS定位模塊、攝像頭、燃料噴射器、點火裝置組成。本實用新型不僅結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、輕巧、牢固，而且增強了續(xù)航時間和抗風(fēng)性能力，續(xù)航能力超強，抗風(fēng)級5級，具有體積小、成本低的特點，易于推廣使用。
【專利說明】一種架空輸電線路懸掛物清理裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于電力領(lǐng)域，尤其是涉及一種高電壓架空輸電線路懸掛物清理的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]架空輸電線路遍布城鄉(xiāng)村野，穿山過江，跨域廣闊，星羅棋布的桿塔、密如織網(wǎng)的導(dǎo)線，是典型的“無圍墻工廠”。近年來，隨著地方經(jīng)濟的發(fā)展，城鎮(zhèn)規(guī)劃與電網(wǎng)規(guī)劃不協(xié)調(diào)的矛盾、農(nóng)村土地使用與電網(wǎng)建設(shè)爭奪土地和空間的矛盾日益白熱化，許多架空輸電線路保護區(qū)內(nèi)的土地被用作建房、建工廠、栽種樹木、經(jīng)營花木場，空中漂浮物、輸電線路懸掛物(例如:風(fēng)箏、塑料袋、廢報紙等)對電力線路的安全運行構(gòu)成了嚴(yán)重的威脅。
[0003]昆明電網(wǎng)所轄35kV_500kV輸電線路3800多千米，運行環(huán)境十分復(fù)雜，每年因飄、拋、懸掛物造成的輸電線路故障占線路故障的10%以上，尤其是35kV及以下電壓等級的配電網(wǎng)，各類飄、拋、懸掛物造成的非計劃停電占總故障的35%以上。據(jù)不完全統(tǒng)計，2013年一年時間內(nèi)，架空輸電線路上懸掛物導(dǎo)致安全隱患造成線路跳閘，或需緊急停電處理的達(dá)95次，估算造成的直接經(jīng)濟(搶修費用)損失約90萬元，線路停電時間累計超過200小時。
[0004]如何保護架空輸電線路設(shè)施的安全也成了電力設(shè)施保護工作的難中難,重中重的事。因此，探討和研究如何在不停電狀態(tài)下，清理輸電線路懸掛物問題具有十分重要的現(xiàn)實意義。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為了解決上述問題，本實用新型提供了一種高電壓架空輸電線路懸掛物清理的裝置。
[0006]本實用新型提供的一種架空輸電線路懸掛物清理裝置，本實用新型采用的技術(shù)方案如下:
[0007]一種架空輸電線路懸掛物清理裝置，本實用新型特征在于，包括:電機A、電機調(diào)速器A、電機B、電機調(diào)速器B、電機C、電機調(diào)速器C、電機D、電機調(diào)速器D、主控制器、無線通信模塊、遙控器、電源模塊、GPS定位模塊、攝像頭、燃料噴射器、點火裝置組成。
[0008]其中，電機A連接電機調(diào)速器A、電機B連接電機調(diào)速器B、電機C連接電機調(diào)速器C、電機D連接電機調(diào)速器D后均分別與主控制器相連；無線通信模塊和遙控器之間采用無線通信方式；燃料噴射器、點火裝置和遙控器之間采用無線通信方式；無線通信模塊、GPS定位模塊、燃料噴射器、點火裝置、攝像頭均與主控制器相連接。
[0009]電源模塊提供上述全部模塊的直流電源。
[0010]所述燃料噴射器噴嘴由閥芯軸、外殼固套、導(dǎo)向球、導(dǎo)向槍口、倒流座、霧化齒、閥心外殼、回程彈簧、閥芯擋板、彈簧組成；閥芯與槍體固定相連，閥芯擋板固定在閥芯上；閥芯擋板左端與回程彈簧接觸，回程彈簧置于閥芯外殼的柱型腔內(nèi)，回程彈簧的彈簧力使得閥芯外殼處于最左位，在彈簧力的作用下，閥芯外殼被頂在最左端。
[0011]本實用新型所有外圍部件都電氣連通，且和電源模塊的負(fù)極連接，目的是節(jié)省和避免金屬導(dǎo)線的安裝、減小安全性問題，本實用新型優(yōu)選鎂鋁合金材料。
[0012]為避免高壓輸電線路的電磁干擾，所述無線通信模塊和遙控器在頻段的選擇上需要避開諧波比較強的中波低頻干擾，優(yōu)選2.4GHz^2.5GHz頻段，調(diào)制波的方式優(yōu)選目前成熟的現(xiàn)有技術(shù)調(diào)頻方式FSK方式。
[0013]本實用新型對現(xiàn)有技術(shù)做進一步改進:由于高空中的氣流干擾比較復(fù)雜,通過每組旋翼旋向相同，兩組旋翼分別互為正反旋翼，兩組旋翼旋向相反，以此抵消機體的扭力矩，防止自旋，保持機體平衡，并且通過改變4個旋翼的轉(zhuǎn)速來改變升力，改變四旋翼飛行器的姿態(tài)和位置。其結(jié)構(gòu)緊湊，能夠產(chǎn)生更大的升力，運動靈活，抗風(fēng)能力強，完全可以在比較狹小的空間或復(fù)雜地形環(huán)境中使用。
[0014]本實用新型對現(xiàn)有技術(shù)做進一步改進:所述燃料噴射器使用燃燒物質(zhì)為汽油、柴油、煤油和工業(yè)酒精，為最小化燃燒對架空輸電線路的損傷，優(yōu)選燃燒物質(zhì)為工業(yè)酒精。燃料噴射器噴嘴由閥芯軸、外殼固套、導(dǎo)向球、導(dǎo)向槍口、倒流座，霧化齒、閥心外殼、回程彈簧、閥芯擋板、彈簧組成。
[0015]本實用新型同現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點和有益效果:
[0016]1.本實用新型不僅結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、輕巧、牢固，而且增強了續(xù)航時間和抗風(fēng)性能力，續(xù)航能力超強，抗風(fēng)級5級。
[0017]2.制作材料簡單，具有體積小、成本低的特點，因而搬運方便，安裝簡單，易于推廣使用。
[0018]3.采用鎂鋁合金材料設(shè)計，抗風(fēng)能力得到提高，由于編織方式形成的結(jié)構(gòu)，對飛場而言沒有大面積的迎風(fēng)面，且迎風(fēng)面不規(guī)則，減少了風(fēng)的干涉。
[0019]4.對于螺旋槳的阻力相對減少，提高了螺旋槳的效率。
[0020]5.重量上可以大幅減少，由于關(guān)鍵受力部位用多點支撐，且相鄰軸的支架互相交織，支架自身已經(jīng)得到穩(wěn)固的支撐，加強平衡能力。
[0021]6.無線通信模塊和遙控器在頻段優(yōu)選2.4GHz^2.5GHz頻段，調(diào)制波的方式優(yōu)選目前成熟的現(xiàn)有技術(shù)調(diào)頻方式FSK方式，減弱了電磁干擾帶來的危害。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖2是本實用新型電機驅(qū)動旋翼旋轉(zhuǎn)的示意圖；
[0024]圖3是本實用新型所述燃料噴射器噴嘴的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖4是本實用新型所述點火裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0026]下面將結(jié)合附圖對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述
[0027]如圖1所示，一種架空輸電線路懸掛物清理裝置，本實用新型特征在于，包括:電機Al、電機調(diào)速器Al、電機B2、電機調(diào)速器B2、電機C3、電機調(diào)速器C3、電機D4、電機調(diào)速器D4、主控制器、無線通信模塊、遙控器、電源模塊、GPS定位模塊、攝像頭、燃料噴射器、點火裝置組成。
[0028]其中，電機Al連接電機調(diào)速器Al、電機B2連接電機調(diào)速器B2、電機C3連接電機調(diào)速器C3、電機D4連接電機調(diào)速器D4后均分別與主控制器相連；無線通信模塊和遙控器之間采用無線通信方式；燃料噴射器、點火裝置和遙控器之間采用無線通信方式；無線通信模塊、GPS定位模塊、燃料噴射器、點火裝置、攝像頭均與主控制器相連接。
[0029]電源模塊提供上述全部模塊的直流電源。
[0030]所述燃料噴射器噴嘴由閥芯軸301、外殼固套302、導(dǎo)向球303、導(dǎo)向槍口 304、倒流座305，霧化齒306、閥心外殼307、回程彈簧308、閥芯擋板309、彈簧310組成；閥芯與槍體固定相連，閥芯擋板309固定在閥芯上；閥芯擋板309左端與回程彈簧308接觸，回程彈簧308置于閥芯外殼307的柱型腔內(nèi)，回程彈簧308的彈簧力使得閥芯外殼處于最左位，在彈簧力的作用下，閥芯外殼307被頂在最左端。
[0031]本實用新型是在高壓電場下進行工作，在結(jié)構(gòu)和材料使用上有別于其他環(huán)境使用的多軸飛行器，需要考慮抗干擾性和安全性。所述電機1、電機調(diào)速器1、電機2、電機調(diào)速器2、電機3、電機調(diào)速器3、電機4、電機調(diào)速器4應(yīng)使用堅固、輕巧的材料，如3k碳纖維或鎂鋁合金材料，其目的在于提高飛行器的結(jié)構(gòu)強度和盡可能地減低結(jié)構(gòu)質(zhì)量。本實用新型所有外圍部件都電氣連通，且和電源模塊的負(fù)極連接，目的是節(jié)省和避免金屬導(dǎo)線的安裝、減小安全性問題，3k碳纖維的電阻率30 Ω -m,鎂鋁合金材料的電阻0.04 Ω -m,本實用新型優(yōu)選鎂鋁合金材料。
[0032]為避免高壓輸電線路的電磁干擾，所述無線通信模塊和遙控器在頻段的選擇上需要避開諧波比較強的中波低頻干擾，優(yōu)選2.4GHz^2.5GHz頻段，調(diào)制波的方式優(yōu)選目前成熟的現(xiàn)有技術(shù)調(diào)頻方式FSK方式。
[0033]由于高空中的氣流干擾比較復(fù)雜，一般情況下多軸飛行器的機臂形式均采用粗管或者比較粗壯的結(jié)構(gòu)件構(gòu)成，在風(fēng)速比較小時，如5m/s,不存在問題；但是在風(fēng)速達(dá)5m/s?13m/s條件下，一般飛行器會因風(fēng)阻而隨風(fēng)飄動，穩(wěn)定出錯和調(diào)整失步，嚴(yán)重時可能造成翻偵U。如圖2所示，本實用新型對現(xiàn)有技術(shù)進行改進，通過每組旋翼旋向相同，兩組旋翼分別互為正反旋翼，兩組旋翼旋向相反，以此抵消機體的扭力矩，防止自旋，保持機體平衡，并且通過改變4個旋翼的轉(zhuǎn)速來改變升力，進而改變四旋翼飛行器的姿態(tài)和位置，由于其結(jié)構(gòu)緊湊，能夠產(chǎn)生更大的升力，運動靈活，抗風(fēng)能力強，完全可以在比較狹小的空間或復(fù)雜地形環(huán)境中使用。
[0034]如圖2所示，電機驅(qū)動旋翼I和旋翼3順時針旋轉(zhuǎn)，電機驅(qū)動旋翼2和旋翼4逆時針旋轉(zhuǎn)，四個電機對稱的安裝在本實用新型的支架端，支架中間安放主控制器、燃料噴射器、點火裝置、GPS定位模塊和攝像頭。
[0035]所述燃料噴射器使用燃燒物質(zhì)為汽油、柴油、煤油和工業(yè)酒精，為最小化燃燒對架空輸電線路的損傷，優(yōu)選燃燒物質(zhì)為工業(yè)酒精。根據(jù)流體力學(xué)，噴射在射流的長度上分為緊密段、核心段、破裂段、水滴段。在噴嘴的選擇和設(shè)計上，根據(jù)各項影響因子調(diào)整，原則上在管內(nèi)的流動盡量趨向?qū)恿髁鲃?，影響的因子尺寸盡可能大些。噴嘴的口徑和液體粘度及速度影響射流結(jié)構(gòu)非常明顯，架空輸電線路上噴射燃料需要采用面積寬、射程遠(yuǎn)、燃料噴射均勻。本實用新型對現(xiàn)有技術(shù)的燃料噴射器噴頭進行了改進，如圖3所示，燃料噴射器噴嘴由閥芯軸301、外殼固套302、導(dǎo)向球303、導(dǎo)向槍口 304、倒流座305，霧化齒306、閥心外殼307、回程彈簧308、閥芯擋板309、彈簧310組成。閥芯與槍體固定相連，閥芯擋板固定在閥芯上；閥芯擋板左端與回程彈簧接觸，回程彈簧置于閥芯外殼的柱型腔內(nèi)，回程彈簧的彈簧力使得閥芯外殼處于最左位。在彈簧力的作用下，閥芯外殼被頂在最左端。當(dāng)工業(yè)酒精沒有超過設(shè)定壓力的時候，閥芯外殼位置不變。
[0036]當(dāng)需要噴射工業(yè)酒精時，控制作用在閥芯外殼上的力來推動閥芯外殼，打開閥芯外殼和倒流座之間的環(huán)形開口。環(huán)形開口增大，使得通過出口工業(yè)酒精流量增加，流量增大，管路供壓阻力增大，水流壓力減小，接近或者達(dá)到設(shè)定壓力。當(dāng)工業(yè)酒精壓力和流量減少的時候閥芯外殼的動作和壓力流量增大的時候恰恰相反，這樣可以通過自動調(diào)節(jié)閥芯外殼和倒流座的相對位置來保持恒定的流量。
[0037]所述點火裝置由火檢探頭、火檢放大器、PLC、繼電器、打火變壓器、點火電極依次相連組成；所述電源連接PLC ;所述遙控器連接PLC ；PLC采用GE公司的IC200UDR005小型PLC?；鹧鏅z測采用霍尼韋爾公司的紫外線監(jiān)測器C7012E，由火檢探頭和火檢放大器組成。
[0038]實施例，某地區(qū)500kV輸電線路塔檔中掛有農(nóng)用塑料薄膜，時值迎峰度夏負(fù)荷高峰期，作為500kV重要線路不能停電進行故障處理，采用本實用新型噴火燃燒處理懸掛物。作業(yè)簡單，容易操作，既避免了 500kV重要線路停電，又安全高效地把懸掛物清除，產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟、安全效益。
【權(quán)利要求】
1.一種架空輸電線路懸掛物清理裝置，其特征在于，包括:電機A (I)、電機調(diào)速器A(I)、電機B (2)、電機調(diào)速器B (2)、電機C (3)、電機調(diào)速器C (3)、電機D (4)、電機調(diào)速器D (4)、主控制器、無線通信模塊、遙控器、電源模塊、GPS定位模塊、攝像頭、燃料噴射器、點火裝置組成；其中，電機A (I)連接電機調(diào)速器A (I)、電機B (2)連接電機調(diào)速器B (2)、電機C (3)連接電機調(diào)速器C (3)、電機D (4)連接電機調(diào)速器D (4)后均分別與主控制器相連；無線通信模塊和遙控器之間采用無線通信方式；燃料噴射器、點火裝置和遙控器之間采用無線通信方式；無線通信模塊、GPS定位模塊、燃料噴射器、點火裝置、攝像頭均與主控制器相連接；電源模塊提供上述全部模塊的直流電源。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種架空輸電線路懸掛物清理裝置，其特征在于:所述燃料噴射器噴嘴由閥芯軸(301)、外殼固套(302)、導(dǎo)向球(303)、導(dǎo)向槍口(304)、倒流座(305)、霧化齒(306),閥心外殼(307)、回程彈簧(308)、閥芯擋板(309)、彈簧(310)組成；閥芯與槍體固定相連，閥芯擋板(309 )固定在閥芯上；閥芯擋板(309 )左端與回程彈簧(308 )接觸，回程彈簧(308)置于閥芯外殼(307)的柱型腔內(nèi)，回程彈簧(308)的彈簧力使得閥芯外殼處于最左位，在彈簧力的作用下，閥芯外殼(307 )被頂在最左端。
【文檔編號】H02G1/02GK204130998SQ201420595278
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年10月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月15日
【發(fā)明者】沈鑫, 曹敏, 閆永梅, 馬紅升, 丁心志 申請人:云南電網(wǎng)公司電力科學(xué)研究院