所屬技術領域

本發(fā)明屬于高壓電作業(yè)技術領域，尤其涉及一種高壓電線的拉絲發(fā)電防冰裝置。

背景技術：

目前高壓電線結冰成為了冬天對高壓電線最大的破壞因素之一。常常利用以下方式進行除冰作業(yè)。第一、通過調節(jié)高壓電線中的電流電壓來使高壓電線產生較高的溫度，進而對線上的冰進行融化，這往往造成大量的能源浪費；第二、依靠人工去除冰，此種方式危險度極高，對作業(yè)人員的技術水平要求很高，另外在極端環(huán)境下作業(yè)危險性積聚增加；第三、利用機器人除冰，高壓電線上作業(yè)的機器人目前重量和體積較大，需要人工的更換電池，無法自己產生電能，即使能夠依靠太陽能產生電量，所產生的電量是無法滿足重量和體積較大的機器人的，這個因素也造成了目前高壓電線作業(yè)機器人的普及量很低。

本發(fā)明設計一種高壓電線的拉絲發(fā)電防冰裝置解決如上問題。

技術實現要素：

為解決現有技術中的上述缺陷，本發(fā)明公開一種高壓電線的拉絲發(fā)電防冰裝置，它是采用以下技術方案來實現的。

一種高壓電線的拉絲發(fā)電防冰裝置，其特征在于：它包括第一行走執(zhí)行機構、第一連接機構、能量收集機構、第二連接機構、第二行走執(zhí)行機構、充電電池，其中第一行走執(zhí)行機構和第二行走執(zhí)行機構分別安裝在兩根高壓電線上，能量收集機構兩端分別通過第一連接機構和第二連接機構與第一行走執(zhí)行機構和第二行走執(zhí)行機構連接；充電電池安裝在第二行走執(zhí)行機構下側。

上述能量收集機構包括擺動內桿、擺動外套、擺動圓柱銷、擺動支撐、震動內桿、側壁、內桿支耳、后壁、氣動馬達、第一超越離合器、差速器、擺桿、外套支耳、震動彈簧、震動外套、微震殼、擺動發(fā)電機、儲氣罐、第一彈簧圓環(huán)、第二彈簧圓環(huán)、震動氣體出口、震動氣體進口、底板、震動鍵、震動卡槽、震動卡環(huán)、內桿支撐頭、導氣口、擺動卡環(huán)、擺動氣體進口、擺動氣體出口、擺動卡槽、導氣通道、擺動鍵、第二轉軸、錐齒箱、第二超越離合器、馬達進口、馬達出口、馬達支撐、第一轉軸、離合器支撐、差速器支撐、第一輸入軸、儲氣罐進口、第二輸入軸、輸出軸、發(fā)電機支撐、儲氣罐出口、儲氣罐支撐，其中兩個側壁對稱地安裝底板上，兩個后壁對稱地安裝在底板上，且兩個側壁與兩個后壁的橫截面構成矩形；震動外套安裝在底板上，震動外套上端圓孔中具有對稱分布的震動卡槽，第二彈簧圓環(huán)安裝在震動外套外側偏下處，震動內桿下端對稱安裝有兩個震動鍵，震動內桿嵌套于震動外套內部，且震動鍵與震動卡槽配合，第一彈簧圓環(huán)安裝在震動內桿上側；震動彈簧套于震動內桿和震動外套外側，且一端安裝在第一彈簧圓環(huán)上，另一端安裝在第二彈簧圓環(huán)上；震動卡環(huán)安裝在震動外套頂端，震動氣體出口和震動氣體進口均安裝在震動外套下側；擺動支撐安裝在震動內桿頂端，擺桿通過擺動圓柱銷安裝在擺動支撐上，微震殼安裝在擺桿底端，擺桿中間位置兩側對稱安裝有兩個外套支耳，兩個側壁上對稱地分別安裝有一個內桿支耳；擺動外套的圓孔中對稱開有兩個擺動卡槽，擺動氣體進口和擺動氣體出口并列安裝在擺動外套一端，擺動外套一端安裝有一個支撐頭；擺動內桿一端對稱地安裝有兩個擺動鍵，擺動內桿中開有導氣通道且導氣通道偏離軸線，導氣通道出口處安裝有導氣口，擺動內桿一端還安裝有一個支撐頭；擺動內桿嵌套于擺動外套中，且擺動鍵與擺動卡槽配合，擺動卡環(huán)安裝在擺動外套一端；對于兩個外套支耳和兩個內桿支耳，擺桿一側的外套支耳和內桿支耳分別與擺動外套的支撐頭和擺動內桿的支撐頭通過圓柱銷連接；氣動馬達通過馬達支撐安裝在底板上，氣動馬達轉軸在氣動馬達兩側均有伸出，第一超越離合器和第二超越離合器通過離合器支撐安裝在氣動馬達兩側的底板上，第二轉軸通過錐齒箱與第二超越離合器輸出軸連接，第一超越離合器輸出軸為第一轉軸，馬達進口和馬達出口均安裝在氣動馬達上；差速器通過差速器支撐安裝在底板上，差速器具有第一輸入軸、第二輸入軸和輸出軸三根軸，擺動發(fā)電機通過發(fā)電機支撐安裝在底板上且擺動發(fā)電機輸入軸與輸出軸連接；儲氣罐通過儲氣罐支撐安裝在底板上，儲氣罐進口和儲氣罐出口均安裝在儲氣罐一端；氣動馬達上的馬達進口和馬達出口分別與擺桿兩側的兩個擺動內桿上的導氣口通過導管連接；震動氣體進口與大氣連接，震動氣體出口通過導管與儲氣罐進口連接；第一轉軸與第一輸入軸通過傳動軸連接，第二轉軸與第二輸入軸通過傳動軸連接。

本發(fā)明的震動內桿與震動外套，擺動內桿與擺動外套均是通過活塞往復運動對外套中的氣體產生作用的。震動內桿在震動外套中運動過程中，從空氣中吸收空氣，然后對空氣加壓通過震動氣體出口將高壓氣輸送到出氣罐中，作為高壓電線機器人的高壓起源。當然如果機器人不需要高壓起源，可能不用此功能。擺桿擺動時擺桿兩側的相同結構的擺動內桿擺動外套和氣動馬達之間形成了獨立的空間，擺桿擺動時擺桿兩側的擺桿外套內部的氣體空間總和是一定的，但是兩側的空間是在變化的，使得氣動馬達中的氣體在流動，進而對馬達做功。在擺動外套上設計擺動氣體出口和擺動氣體進口的目的在于，當整個擺桿隨著震動內桿上下運動時，擺桿兩側的擺動外套中的氣體空間同時增加或者減小，此時擺動外套的空氣需要補充和減少，增加的擺動氣體出口和進口就是解決這個問題。氣動馬達在擺桿擺動過程中是正反轉交替運動的，通過兩側的超越離合器、錐齒輪箱、差速器可以將交替運動轉化為發(fā)電機轉軸的同一個方向的運動。實現了能量的充分利用。

上述第一行走執(zhí)行機構與第二行走執(zhí)行機構具有相同的結構，對于第一行走執(zhí)行機構，它包括除冰齒輪、高壓電線、除冰件、前板、側板、上浮槽輪、上浮桿、主動柔性槽輪、擋板、第一動齒、電動機、齒輪箱、齒輪箱支撐、電動機支撐、轉動槽輪、下浮槽輪、底座、第一動齒轉軸、轉軸支板、第二動齒、第二動齒轉軸、浮動板簧、下浮桿、除冰件安裝孔、傳動軸復位彈簧、滑動槽、滑動鍵、槽輪第一支撐、槽輪第二支撐、槽輪軸套、滑動傳動軸、第一萬向節(jié)、空間傳動軸、第二萬向節(jié)、柔性槽輪轉軸，其中兩個側板對稱地安裝在底座上，兩個前板對稱地安裝在底座上，且所安裝的兩個前板和兩個側板的共同橫截面為矩形；兩個前板中的一個前板中間具有除冰件安裝孔，除冰件安裝在除冰件安裝孔中；電動機通過電動機支撐安裝在底座一側，電動機的轉軸在電動機兩端均伸出一段，除冰齒輪安裝在電動機一側的轉軸上，齒輪箱通過齒輪箱支撐安裝在底座上，第二動齒轉軸通過齒輪箱與電動機另一側的電機轉軸連接；轉軸支板上下依次具有兩個圓孔，且底端安裝在底座上，第二動齒轉軸安裝在轉軸支板偏下的圓孔中，第一動齒轉軸安裝在轉軸支板偏上的圓孔中；上浮桿一端安裝在第一動齒轉軸上，另一端通過轉軸安裝有上浮槽輪；下浮桿一端安裝在第二動齒轉軸上，另一端通過轉軸安裝有下浮槽輪，中間通過下浮桿支撐安裝在底座上；浮動板簧一端安裝在上浮桿中間下側，另一端安裝在下浮桿中間上側；第二動齒、轉動槽輪依次固定在第二動齒轉軸上，且位于下浮桿一側；第一動齒安裝在第一動齒轉軸上，且位于上浮桿一側；第一動齒與第二動齒相互嚙合；第一動齒轉軸一端開有圓孔且非通孔，在圓孔中對稱的開有兩個滑動槽，滑動傳動軸一端對稱安裝有兩個滑動鍵；滑動傳動軸嵌套在第一動齒轉軸圓孔中，且滑動鍵與滑動槽配合；傳動軸復位彈簧安裝在第一動齒轉軸圓孔中，且一端安裝在第一動齒轉軸圓孔頂面，另一端安裝在滑動傳動軸一端；空間傳動軸通過第一萬向節(jié)與滑動傳動軸連接，柔性槽輪轉軸通過第二萬向節(jié)與空間傳動軸連接；主動柔性槽輪中間開有圓孔且通過槽輪側面安裝的槽輪第一支撐與槽輪第二支撐連接，槽輪第二支撐通過槽輪軸套固定在柔性槽輪轉軸上；擋板上下依次開有圓孔且擋板底端安裝在底座上，第二動齒轉軸穿過擋板偏下位置處的圓孔，擋板上端靠近槽輪第二支撐的一側的端面與槽輪第二支撐側面摩擦接觸；高壓電線穿過除冰件中間的圓孔且與上浮槽輪、下浮槽輪、主動柔性槽輪和轉動槽輪槽面接觸。

本發(fā)明中的主動柔性槽輪和轉動槽輪為主動運動的槽輪，上浮槽輪和下浮槽輪為被動運動的槽輪；四個槽輪對高壓電線均具有一定的壓力，上浮槽輪與下浮槽輪通過浮動板簧產生壓力，主動柔性槽輪通過傳動軸復位彈簧的拉力對高壓電線產生壓力，壓力能夠保證設備對高壓電線產生較強的附著力。電動機通過第二動齒轉軸驅動轉動槽輪轉動，通過第二動齒轉軸上的第二動齒與第一動齒嚙合帶動第一動齒轉軸轉動，第一動齒轉軸通過滑動槽與滑動鍵的配合，帶動滑動傳動軸、第一萬向節(jié)、空間傳動軸、第二萬向節(jié)、柔性槽輪轉軸運動，柔性槽輪轉軸通過槽輪第二支撐、槽輪第一支撐帶動主動柔性槽輪轉動。主動柔性槽輪通過第一動齒齒面和擋板側面的摩擦配合，能夠保證主動柔性槽輪始終保持豎直運動，但是因為使用了兩個萬向節(jié)能夠滿足主動柔性槽輪圍繞第一動齒轉軸做偏心旋轉。在做偏心旋轉時，滑動傳動軸與第一動齒轉軸內孔的滑出滑進，可以彌補主動柔性槽輪在做不同偏心距偏心運動時對轉軸長度變化的需要。傳動軸復位彈簧設計保證了主動柔性槽輪不受高壓電線的壓力時保持與第一動齒轉軸共線的目的。

上述第一連接機構和第二連接機構具有相同的結構，對于第一連接機構，它包括第一拉絲齒輪、拉絲發(fā)電機、第二拉絲齒輪、連接機構外殼、渦卷彈簧、拉絲滾輪、第一拉絲轉軸、第二拉絲轉軸、拉絲發(fā)電機支撐，其中第一拉絲轉軸和第二拉絲轉軸并列安裝在連接機構外殼側面上，第一拉絲齒輪與第二拉絲齒輪分別安裝在第一拉絲轉軸和第二拉絲轉軸上，且均在連接機構外殼上；拉絲發(fā)電機通過拉絲發(fā)電機支撐安裝在連接機構外殼上，且拉絲發(fā)電機轉軸與第二拉絲轉軸相連；兩個渦卷彈簧和兩個拉絲滾輪分別安裝在第一拉絲轉軸和第二拉絲轉軸上，且渦卷彈簧靠近連接機構外殼；第一行走執(zhí)行機構與連接機構外殼一端連接，能量收集機構與連接機構副板連接；拉絲一端纏繞在拉絲滾輪上，另一端與連接機構副板連接；

本發(fā)明中連接機構使用了兩個拉絲滾輪，拉絲滾輪上纏繞有拉絲，當所安裝有行走執(zhí)行機構的兩根高壓電線之間因為風擺間距發(fā)生變化時，在行走執(zhí)行機構和能量收集機構之間產生一定的拉力，拉力使拉絲被拉出或者被渦卷彈簧的彈力拉回，拉絲帶動轉軸轉動進而驅動拉絲發(fā)電機發(fā)電，將電量儲存到充電電池中去。連接機構中具有兩個拉絲滾輪和兩根拉絲，兩根拉絲在拉絲滾輪上的纏繞方向相反，保證了拉絲拉動時，兩個拉絲滾輪旋轉方向相反，從而第一拉絲齒輪和第二拉絲齒輪能夠正常嚙合，之后通過拉絲轉軸帶動拉絲發(fā)電機發(fā)電，兩個拉絲齒輪嚙合的設計目的在于保證了兩個拉絲的出絲長度相同，保證設備的正常運行。

作為本技術的進一步改進，上述差速器上的輸出軸上還安裝有飛輪。設計的飛輪起到了增加發(fā)電機輸入軸轉動的穩(wěn)定性的目的。

作為本技術的進一步改進，上述微震殼包括磁鐵、液態(tài)金屬腔，其中兩根彎曲磁鐵分別安裝在彎曲液態(tài)金屬腔的兩側且磁鐵與液態(tài)金屬腔彎曲程度相同。

作為本技術的進一步改進，上述第一轉軸與第一輸入軸通過軟軸連接，第二轉軸與第二輸入軸通過軟軸連接。軟軸具有很強的空間適用性。

作為本技術的進一步改進，上述擺動氣體進口進氣、擺動氣體出口出氣是通過缸內缸外的氣壓差而工作。

作為本技術的進一步改進，上述除冰件包括導水片、旋轉盤、橡膠環(huán)、旋轉盤安裝套，其中四片導水片周向均勻安裝在旋轉盤一側，旋轉盤安裝套安裝在旋轉盤另一側，橡膠環(huán)安裝在旋轉盤中間的圓孔上且靠近旋轉盤一側。

作為本技術的進一步改進，上述傳動軸復位彈簧為拉伸彈簧。

相對于傳統(tǒng)的高壓電作業(yè)技術，本發(fā)明中第一行走執(zhí)行機構和第二行走執(zhí)行機構在高壓電線上，能夠主動移動，兩個行走執(zhí)行機構通過連接機構與能量收集機構連接。能量收集機構能夠對高壓電線的風擺能量進行收集，然后轉化為充電電池中的電量。本發(fā)明設計的設備適合于電線桿之間的固定段高壓電線上作業(yè)，所設計的行走執(zhí)行機構、能量收集機構均為模塊化設計，每個部件結構、體積均很小，能夠根據高壓電線的根數自由組合，非常方便；另外還能對高壓電線起到隔距作用，具有較高的實用性。

相對于傳統(tǒng)的能量回收技術，本發(fā)明能量收集機構中震動內桿與震動外套通過震動鍵與震動卡槽的配合組成了一個往復增壓器，能夠在震動內桿在震動外套往復運動中，對儲氣罐進行進氣增壓。微震殼能夠帶動擺桿圍繞擺動圓柱銷擺動，在擺動過程中，使擺桿兩側的擺動內桿在擺動外套中往復運動，使擺桿兩側的擺桿外套中的空氣通過氣動馬達相互傳遞，傳遞過程中，對氣動馬達做功，氣動馬達通過第一轉軸和第二轉軸將能量通過差速器傳遞到發(fā)電機中產生電能。另外，微震殼中具有液態(tài)金屬腔，腔中具有液態(tài)金屬，在微震殼擺動過程中，液態(tài)金屬會切割磁鐵產生的磁力線從而產生電能，并通過導線傳導出來。本發(fā)明一方面通過擺桿擺動獲取高壓電線大部分的擺動能量帶動發(fā)電機發(fā)電，另一方面通過震動內桿將剩余擺動能量轉化為氣體壓力能儲存到氣罐中，同時又通過液態(tài)金屬對微小震動的及其靈敏的原理將高壓電線微弱震動能量直接轉化為電能，三種措施的使用使本發(fā)明充分的利用了高壓電線的擺動能量，將具有較好的實用效果。

相對于傳統(tǒng)的除冰技術，本發(fā)明中除冰件安裝在前板上，高壓電線穿過除冰件，除冰件通過電動機帶動做旋轉運動，能夠將高壓電線上的未結冰的水或者冰甩離高壓電線，達到除冰目的。設計的四個槽輪能夠保證這個該設備能夠在高壓電線上平穩(wěn)的運行。

附圖說明

圖1是收集機構內部結構分布示意圖。

圖2是震動內桿、外套安裝示意圖。

圖3是震動內桿結構示意圖。

圖4是震動外套結構示意圖。

圖5是震動卡環(huán)安裝示意圖。

圖6是微震殼安裝及內部結構示意圖。

圖7是擺動卡環(huán)安裝示意圖。

圖8是擺動外套結構示意圖。

圖9是擺動內桿結構示意圖。

圖10是能量傳遞結構分布示意圖。

圖11是氣動馬達相關安裝結構示意圖。

圖12是行走原理結構示意圖。

圖13是除冰件安裝示意圖。

圖14是上浮槽輪與下浮槽輪安裝示意圖。

圖15是前板結構示意圖。

圖16是除冰件結構示意圖。

圖17是除冰件截面示意圖。

圖18是電動機安裝示意圖。

圖19是動齒安裝示意圖。

圖20是主動柔性槽輪結構示意圖。

圖21是主動柔性槽輪透視圖。

圖22是第一動齒安裝示意圖。

圖23是主動柔性槽輪結構示意圖。

圖24是擋板結構示意圖。

圖25是柔性槽輪轉軸相關結構示意圖。

圖26是除冰裝置總體結構分布示意圖。

圖27是除冰裝置總體結構分布示意圖2。

圖28是連接機構結構示意圖。

圖29是連接機構俯視圖。

圖30是渦卷彈簧安裝示意圖。

圖中標號名稱：1、擺動內桿，2、擺動外套，3、擺動圓柱銷，4、擺動支撐，5、震動內桿，6、側壁，7、內桿支耳，8、后壁，9、氣動馬達，10、第一超越離合器，11、差速器，12、飛輪，13、擺桿，14、外套支耳，15、震動彈簧，16、震動外套，17、微震殼，18、擺動發(fā)電機，19、儲氣罐，20、第一彈簧圓環(huán)，21、第二彈簧圓環(huán)，22、震動氣體出口，23、震動氣體進口，24、底板，25、震動鍵，26、震動卡槽，27、震動卡環(huán)，28、磁鐵，29、液態(tài)金屬腔，30、支撐頭，31、導氣口，32、擺動卡環(huán)，33、擺動氣體進口，34、擺動氣體出口，35、擺動卡槽，36、導氣通道，37、擺動鍵，38、第二轉軸，39、錐齒箱，40、第二超越離合器，41、馬達進口，42、馬達出口，43、馬達支撐，44、第一轉軸，45、離合器支撐，46、差速器支撐，47、第一輸入軸，48、儲氣罐進口，49、第二輸入軸，50、輸出軸，51、發(fā)電機支撐，52、儲氣罐出口，53、儲氣罐支撐，55、除冰齒輪，56、高壓電線，57、除冰件，58、前板，59、側板，60、上浮槽輪，61、上浮桿，62、主動柔性槽輪，63、擋板，64、第一動齒，65、電動機，66、齒輪箱，67、齒輪箱支撐，68、電動機支撐，69、轉動槽輪，70、下浮槽輪，71、導水片，72、旋轉盤，73、橡膠環(huán)，74、底座，75、第一動齒轉軸，76、轉軸支板，77、第二動齒，78、第二動齒轉軸，79、浮動板簧，80、下浮桿，81、除冰件安裝孔，82、旋轉盤安裝套，83、傳動軸復位彈簧，84、滑動槽，85、滑動鍵，86、槽輪第一支撐，87、槽輪第二支撐，88、槽輪軸套，89、滑動傳動軸，90、第一萬向節(jié)，91、空間傳動軸，92、第二萬向節(jié)，93、柔性槽輪轉軸，94、下浮桿支撐，96、第一行走執(zhí)行機構，97、第一連接機構，98、能量收集機構，99、第二連接機構，100、第二行走執(zhí)行機構，101、充電電池，102、第一拉絲齒輪，103、拉絲發(fā)電機，104、第二拉絲齒輪，105、連接機構外殼，106、渦卷彈簧，107、拉絲滾輪，108、第一拉絲轉軸，109、第二拉絲轉軸，110、拉絲發(fā)電機支撐，111、連接機構副板。

具體實施方式

如圖26、27所示，它包括第一行走執(zhí)行機構96、第一連接機構97、能量收集機構98、第二連接機構99、第二行走執(zhí)行機構100、充電電池101，其中第一行走執(zhí)行機構96和第二行走執(zhí)行機構100分別安裝在兩根高壓電線上，能量收集機構98兩端分別通過第一連接機構97和第二連接機構99與第一行走執(zhí)行機構96和第二行走執(zhí)行機構100連接；充電電池101安裝在第二行走執(zhí)行機構100下側。

如圖1所示，上述能量收集機構包括擺動內桿1、擺動外套2、擺動圓柱銷3、擺動支撐4、震動內桿5、側壁6、內桿支耳7、后壁8、氣動馬達9、第一超越離合器10、差速器11、擺桿13、外套支耳14、震動彈簧15、震動外套16、微震殼17、擺動發(fā)電機18、儲氣罐19、第一彈簧圓環(huán)20、第二彈簧圓環(huán)21、震動氣體出口22、震動氣體進口23、底板24、震動鍵25、震動卡槽26、震動卡環(huán)27、內桿支撐頭30、導氣口31、擺動卡環(huán)32、擺動氣體進口33、擺動氣體出口34、擺動卡槽35、導氣通道36、擺動鍵37、第二轉軸38、錐齒箱39、第二超越離合器40、馬達進口41、馬達出口42、馬達支撐43、第一轉軸44、離合器支撐45、差速器支撐46、第一輸入軸47、儲氣罐進口48、第二輸入軸49、輸出軸50、發(fā)電機支撐51、儲氣罐出口52、儲氣罐支撐53，其中如圖1所示，兩個側壁6對稱地安裝底板24上，兩個后壁8對稱地安裝在底板24上，且兩個側壁6與兩個后壁8的橫截面構成矩形；如圖2所示，震動外套16安裝在底板24上，如圖4所示，震動外套16上端圓孔中具有對稱分布的震動卡槽26，第二彈簧圓環(huán)21安裝在震動外套16外側偏下處，如圖3所示，震動內桿5下端對稱安裝有兩個震動鍵25，震動內桿5嵌套于震動外套16內部，且震動鍵25與震動卡槽26配合，第一彈簧圓環(huán)20安裝在震動內桿5上側；震動彈簧15套于震動內桿5和震動外套16外側，且一端安裝在第一彈簧圓環(huán)20上，另一端安裝在第二彈簧圓環(huán)21上；如圖5所示，震動卡環(huán)27安裝在震動外套16頂端，震動氣體出口22和震動氣體進口23均安裝在震動外套16下側；如圖2所示，擺動支撐4安裝在震動內桿5頂端，擺桿13通過擺動圓柱銷3安裝在擺動支撐4上，如圖6所示，微震殼17安裝在擺桿13底端，擺桿13中間位置兩側對稱安裝有兩個外套支耳14，如圖1所示，兩個側壁6上對稱地分別安裝有一個內桿支耳7；如圖8所示，擺動外套2的圓孔中對稱開有兩個擺動卡槽35，擺動氣體進口33和擺動氣體出口34并列安裝在擺動外套2一端，擺動外套2一端安裝有一個支撐頭30；如圖9所示，擺動內桿1一端對稱地安裝有兩個擺動鍵37，擺動內桿1中開有導氣通道36且導氣通道36偏離軸線，導氣通道36出口處安裝有導氣口31，擺動內桿1一端還安裝有一個支撐頭30；如圖7所示，擺動內桿1嵌套于擺動外套2中，且擺動鍵37與擺動卡槽35配合，擺動卡環(huán)32安裝在擺動外套2一端；如圖1所示，對于兩個外套支耳14和兩個內桿支耳7，擺桿13一側的外套支耳14和內桿支耳7分別與擺動外套2的支撐頭30和擺動內桿1的支撐頭30通過圓柱銷連接；如圖10、11所示，氣動馬達9通過馬達支撐43安裝在底板24上，氣動馬達9轉軸在氣動馬達9兩側均有伸出，第一超越離合器10和第二超越離合器40通過離合器支撐45安裝在氣動馬達9兩側的底板24上，第二轉軸38通過錐齒箱39與第二超越離合器40輸出軸50連接，第一超越離合器10輸出軸50為第一轉軸44，馬達進口41和馬達出口42均安裝在氣動馬達9上；差速器11通過差速器支撐46安裝在底板24上，差速器11具有第一輸入軸47、第二輸入軸49和輸出軸50三根軸，擺動發(fā)電機18通過發(fā)電機支撐51安裝在底板24上且擺動發(fā)電機18輸入軸與輸出軸50連接；儲氣罐19通過儲氣罐支撐53安裝在底板24上，儲氣罐進口48和儲氣罐出口52均安裝在儲氣罐19一端。

本發(fā)明的震動內桿5與震動外套16，擺動內桿1與擺動外套2均是通過活塞往復運動對外套中的氣體產生作用的。震動內桿5在震動外套16中運動過程中，從空氣中吸收空氣，然后對空氣加壓通過震動氣體出口22將高壓氣輸送到出氣罐中，作為高壓電線機器人的高壓起源。當然如果機器人不需要高壓起源，可能不用此功能。擺桿13擺動時擺桿13兩側的相同結構的擺動內桿1擺動外套2和氣動馬達9之間形成了獨立的空間，擺桿13擺動時擺桿13兩側的擺桿13外套內部的氣體空間總和是一定的，但是兩側的空間是在變化的，使得氣動馬達9中的氣體在流動，進而對馬達做功。在擺動外套2上設計擺動氣體出口34和擺動氣體進口33的目的在于，當整個擺桿13隨著震動內桿5上下運動時，擺桿13兩側的擺動外套2中的氣體空間同時增加或者減小，此時擺動外套2的空氣需要補充和減少，增加的擺動氣體出口34和進口就是解決這個問題。氣動馬達9在擺桿13擺動過程中是正反轉交替運動的，通過兩側的超越離合器、錐齒輪箱、差速器11可以將交替運動轉化為發(fā)電機轉軸的同一個方向的運動。實現了能量的充分利用。

上述氣動馬達9上的馬達進口41和馬達出口42分別與擺桿13兩側的兩個擺動內桿1上的導氣口31通過導管連接；震動氣體進口23與大氣連接，震動氣體出口22通過導管與儲氣罐進口48連接；第一轉軸44與第一輸入軸47通過傳動軸連接，第二轉軸38與第二輸入軸49通過傳動軸連接。

如圖12、13所示，上述第一行走執(zhí)行機構與第二行走執(zhí)行機構具有相同的結構，對于第一行走執(zhí)行機構，它包括除冰齒輪55、高壓電線56、除冰件57、前板58、側板59、上浮槽輪60、上浮桿61、主動柔性槽輪62、擋板63、第一動齒64、電動機65、齒輪箱66、齒輪箱支撐67、電動機支撐68、轉動槽輪69、下浮槽輪70、底座74、第一動齒轉軸75、轉軸支板76、第二動齒77、第二動齒轉軸78、浮動板簧79、下浮桿80、除冰件安裝孔81、傳動軸復位彈簧83、滑動槽84、滑動鍵85、槽輪第一支撐86、槽輪第二支撐87、槽輪軸套88、滑動傳動軸89、第一萬向節(jié)90、空間傳動軸91、第二萬向節(jié)92、柔性槽輪轉軸93，其中如圖12所示，兩個側板59對稱地安裝在底座74上，兩個前板58對稱地安裝在底座74上，且所安裝的兩個前板58和兩個側板59的共同橫截面為矩形；如圖14所示，兩個前板58中的一個前板58中間具有除冰件安裝孔81，如圖12所示，除冰件57安裝在除冰件安裝孔81中；如圖18所示，電動機65通過電動機支撐68安裝在底座74一側，電動機65的轉軸在電動機65兩端均伸出一段，除冰齒輪55安裝在電動機65一側的轉軸上，齒輪箱66通過齒輪箱支撐67安裝在底座74上，第二動齒轉軸78通過齒輪箱66與電動機65另一側的電機轉軸連接；如圖14所示，轉軸支板76上下依次具有兩個圓孔，且底端安裝在底座74上，第二動齒轉軸78安裝在轉軸支板76偏下的圓孔中，第一動齒轉軸75安裝在轉軸支板76偏上的圓孔中；上浮桿61一端安裝在第一動齒轉軸75上，另一端通過轉軸安裝有上浮槽輪60；下浮桿80一端安裝在第二動齒轉軸78上，另一端通過轉軸安裝有下浮槽輪70，中間通過下浮桿支撐94安裝在底座74上；浮動板簧79一端安裝在上浮桿61中間下側，另一端安裝在下浮桿80中間上側；第二動齒77、轉動槽輪69依次固定在第二動齒轉軸78上，且位于下浮桿80一側；如圖20、22所示，第一動齒64安裝在第一動齒轉軸75上，且位于上浮桿61一側；如圖19所示，第一動齒64與第二動齒77相互嚙合；如圖20、21所示，第一動齒轉軸75一端開有圓孔且非通孔，在圓孔中對稱的開有兩個滑動槽84，滑動傳動軸89一端對稱安裝有兩個滑動鍵85；滑動傳動軸89嵌套在第一動齒轉軸75圓孔中，且滑動鍵85與滑動槽84配合；傳動軸復位彈簧83安裝在第一動齒轉軸75圓孔中，且一端安裝在第一動齒轉軸75圓孔頂面，另一端安裝在滑動傳動軸89一端；如圖25所示，空間傳動軸91通過第一萬向節(jié)90與滑動傳動軸89連接，柔性槽輪轉軸93通過第二萬向節(jié)92與空間傳動軸91連接；如圖23所示，主動柔性槽輪62中間開有圓孔且通過槽輪側面安裝的槽輪第一支撐86與槽輪第二支撐87連接，槽輪第二支撐87通過槽輪軸套88固定在柔性槽輪轉軸93上；如圖24、13所示，擋板63上下依次開有圓孔且擋板63底端安裝在底座74上，第二動齒轉軸78穿過擋板63偏下位置處的圓孔，擋板63上端靠近槽輪第二支撐87的一側的端面與槽輪第二支撐87側面摩擦接觸；高壓電線56穿過除冰件57中間的圓孔且與上浮槽輪60、下浮槽輪70、主動柔性槽輪62和轉動槽輪69槽面接觸。

本發(fā)明中的主動柔性槽輪62和轉動槽輪69為主動運動的槽輪，上浮槽輪60和下浮槽輪70為被動運動的槽輪；四個槽輪對高壓電線56均具有一定的壓力，上浮槽輪60與下浮槽輪70通過浮動板簧79產生壓力，主動柔性槽輪62通過傳動軸復位彈簧83的拉力對高壓電線56產生壓力，壓力能夠保證設備對高壓電線56產生較強的附著力。電動機65通過第二動齒轉軸78驅動轉動槽輪69轉動，通過第二動齒轉軸78上的第二動齒77與第一動齒64嚙合帶動第一動齒轉軸75轉動，第一動齒轉軸75通過滑動槽84與滑動鍵85的配合，帶動滑動傳動軸89、第一萬向節(jié)90、空間傳動軸91、第二萬向節(jié)92、柔性槽輪轉軸93運動，柔性槽輪轉軸93通過槽輪第二支撐87、槽輪第一支撐86帶動主動柔性槽輪62轉動。主動柔性槽輪62通過第一動齒64齒面和擋板63側面的摩擦配合，能夠保證主動柔性槽輪62始終保持豎直運動，但是因為使用了兩個萬向節(jié)能夠滿足主動柔性槽輪62圍繞第一動齒轉軸75做偏心旋轉。在做偏心旋轉時，滑動傳動軸89與第一動齒轉軸75內孔的滑出滑進，可以彌補主動柔性槽輪62在做不同偏心距偏心運動時對轉軸長度變化的需要。傳動軸復位彈簧83設計保證了主動柔性槽輪62不受高壓電線56的壓力時保持與第一動齒轉軸75共線的目的。

如圖28、29、30所示，上述第一連接機構97和第二連接機構99具有相同的結構，對于第一連接機構97，它包括第一拉絲齒輪102、拉絲發(fā)電機103、第二拉絲齒輪104、連接機構外殼105、渦卷彈簧106、拉絲滾輪107、第一拉絲轉軸108、第二拉絲轉軸109、拉絲發(fā)電機支撐110，其中第一拉絲轉軸108和第二拉絲轉軸109并列安裝在連接機構外殼105側面上，第一拉絲齒輪102與第二拉絲齒輪104分別安裝在第一拉絲轉軸108和第二拉絲轉軸109上，且均在連接機構外殼105上；拉絲發(fā)電機103通過拉絲發(fā)電機支撐110安裝在連接機構外殼105上，且拉絲發(fā)電機103轉軸與第二拉絲轉軸109相連；兩個渦卷彈簧106和兩個拉絲滾輪107分別安裝在第一拉絲轉軸108和第二拉絲轉軸109上，且渦卷彈簧106靠近連接機構外殼105；第一行走執(zhí)行機構與連接機構外殼105一端連接，能量收集機構與連接機構副板111連接；拉絲一端纏繞在拉絲滾輪107上，另一端與連接機構副板111連接；

本發(fā)明中連接機構使用了兩個拉絲滾輪107，拉絲滾輪107上纏繞有拉絲，當所安裝有行走執(zhí)行機構的兩根高壓電線之間因為風擺間距發(fā)生變化時，在行走執(zhí)行機構和能量收集機構之間產生一定的拉力，拉力使拉絲被拉出或者被渦卷彈簧106的彈力拉回，拉絲帶動轉軸轉動進而驅動拉絲發(fā)電機103發(fā)電，將電量儲存到充電電池101中去。連接機構中具有兩個拉絲滾輪107和兩根拉絲，兩根拉絲在拉絲滾輪107上的纏繞方向相反，保證了拉絲拉動時，兩個拉絲滾輪107旋轉方向相反，從而第一拉絲齒輪102和第二拉絲齒輪104能夠正常嚙合，之后通過拉絲轉軸帶動拉絲發(fā)電機103發(fā)電，兩個拉絲齒輪嚙合的設計目的在于保證了兩個拉絲的出絲長度相同，保證設備的正常運行。

如圖10所示，上述差速器11上的輸出軸50上還安裝有飛輪12。設計的飛輪12起到了增加發(fā)電機輸入軸轉動的穩(wěn)定性的目的。

如圖6所示，上述微震殼17包括磁鐵28、液態(tài)金屬腔28，其中兩根彎曲磁鐵28分別安裝在彎曲液態(tài)金屬腔28的兩側且磁鐵28與液態(tài)金屬腔28彎曲程度相同。

上述第一轉軸44與第一輸入軸47通過軟軸連接，第二轉軸38與第二輸入軸49通過軟軸連接。軟軸具有很強的空間適用性。

上述擺動氣體進口33進氣、擺動氣體出口34出氣是通過缸內缸外的氣壓差而工作。

如圖16、17所示，上述除冰件57包括導水片71、旋轉盤72、橡膠環(huán)73、旋轉盤安裝套82，其中四片導水片71周向均勻安裝在旋轉盤72一側，旋轉盤安裝套82安裝在旋轉盤72另一側，橡膠環(huán)73安裝在旋轉盤72中間的圓孔上且靠近旋轉盤72一側。

上述傳動軸復位彈簧83為拉伸彈簧。

綜上所述，本發(fā)明中第一行走執(zhí)行機構96和第二行走執(zhí)行機構100在高壓電線上，能夠主動移動，兩個行走執(zhí)行機構通過連接機構與能量收集機構98連接。能量收集機構98能夠對高壓電線的風擺能量進行收集，然后轉化為充電電池101中的電量。本發(fā)明設計的設備適合于電線桿之間的固定段高壓電線上作業(yè)，所設計的行走執(zhí)行機構、能量收集機構98均為模塊化設計，每個部件結構、體積均很小，能夠根據高壓電線的根數自由組合，非常方便；另外還能對高壓電線起到隔距作用，具有較高的實用性。

本發(fā)明能量收集機構中，震動內桿5與震動外套16通過震動鍵25與震動卡槽26的配合組成了一個往復增壓器，能夠在震動內桿5在震動外套16往復運動中，對儲氣罐19進行進氣增壓。微震殼17能夠帶動擺桿13圍繞擺動圓柱銷3擺動，在擺動過程中，使擺桿13兩側的擺動內桿1在擺動外套2中往復運動，使擺桿13兩側的擺桿13外套中的空氣通過氣動馬達9相互傳遞，傳遞過程中，對氣動馬達9做功，氣動馬達9通過第一轉軸44和第二轉軸38將能量通過差速器11傳遞到發(fā)電機中產生電能。另外，微震殼17中具有液態(tài)金屬腔28，腔中具有液態(tài)金屬，在微震殼17擺動過程中，液態(tài)金屬會切割磁鐵28產生的磁力線從而產生電能，并通過導線傳導出來。本發(fā)明一方面通過擺桿13擺動獲取高壓電線大部分的擺動能量帶動發(fā)電機發(fā)電，另一方面通過震動內桿5將剩余擺動能量轉化為氣體壓力能儲存到氣罐中，同時又通過液態(tài)金屬對微小震動的及其靈敏的原理將高壓電線微弱震動能量直接轉化為電能，三種措施的使用使本發(fā)明充分的利用了高壓電線的擺動能量，將具有較好的實用效果。

本發(fā)明行走執(zhí)行機構中，除冰件57安裝在前板58上，高壓電線56穿過除冰件57，除冰件57通過電動機65帶動做旋轉運動，能夠將高壓電線56上的未結冰的水或者冰甩離高壓電線56，達到除冰目的。設計的四個槽輪能夠保證這個該設備能夠在高壓電線56上平穩(wěn)的運行。