本發(fā)明涉及帶電作業(yè)技術領域，尤其涉及一種變電站帶電作業(yè)用履帶式自行走升降裝置。

背景技術：

帶電作業(yè)在全國電力事業(yè)中得到了大量推廣應用，大大縮短了檢修用停電時間，減少了由于停電造成的國民經(jīng)濟損失，為我國電力事業(yè)做出了突出貢獻。目前變電站內(nèi)設備間隔小，大型帶電作業(yè)機械(例如絕緣斗臂車)不能進入變電站作業(yè)，小型帶電作業(yè)平臺(例如多節(jié)套合框架依次升降平臺)承重小且無法靠近帶電作業(yè)設備，帶電作業(yè)絕緣梯存在不穩(wěn)固、承重小、安全保護措施不高等問題，現(xiàn)有技術的缺陷使得變電站內(nèi)帶電作業(yè)項目受到很大的限制。

由此，本發(fā)明人憑借多年從事相關行業(yè)的經(jīng)驗與實踐，提出一種變電站帶電作業(yè)用履帶式自行走升降裝置，以克服現(xiàn)有技術的缺陷，更好地開展變電站內(nèi)的帶電作業(yè)工作。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種變電站帶電作業(yè)用履帶式自行走升降裝置，克服現(xiàn)有技術存在的外形過大不便進入變電站或者承重小、穩(wěn)定性差等問題，滿足了220kV及以下電壓等級變電站帶電登高作業(yè)的需求。

本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的，一種變電站帶電作業(yè)用履帶式自行走升降裝置，所述變電站帶電作業(yè)用履帶式自行走升降裝置包括絕緣的履帶式行走結構，所述履帶式行走結構上設置有能升降的、且絕緣的剪叉式升降結構，所述剪叉式升降結構的上方能滑動地設置有用于操作人員站立的工作斗結構，所述履帶式行走結構上設置有多個能繞相應豎直軸旋轉(zhuǎn)伸出所述履帶式行走結構、且能伸縮改變高度的支撐結構，所述履帶式行走結構上設置有向上延伸的、且絕緣的爬梯結構。

在本發(fā)明的一較佳實施方式中，所述變電站帶電作業(yè)用履帶式自行走升降裝置還包括與所述履帶式行走結構、所述剪叉式升降結構和所述支撐結構信號連接的控制裝置。

在本發(fā)明的一較佳實施方式中，所述履帶式行走結構為履帶底盤，所述履帶底盤上設置有電源、液壓泵和行走驅(qū)動結構。

在本發(fā)明的一較佳實施方式中，所述行走驅(qū)動結構包括與電源連接的驅(qū)動電機，所述驅(qū)動電機的輸出端與齒輪傳動結構連接，所述齒輪傳動結構與所述履帶底盤兩側履帶中、驅(qū)動履帶轉(zhuǎn)動的主驅(qū)動輪連接；所述行走驅(qū)動結構的動作由所述控制裝置進行控制。

在本發(fā)明的一較佳實施方式中，所述電源為直流電池或220V交流電源。

在本發(fā)明的一較佳實施方式中，所述履帶底盤為橡膠履帶底盤。

在本發(fā)明的一較佳實施方式中，所述履帶式行走結構的四角均設有豎直的連接軸，各所述連接軸上分別轉(zhuǎn)動連接一所述支撐結構，各所述支撐結構包括能繞連接軸旋轉(zhuǎn)的連桿組，各所述連桿組的另一端分別鉸接有一伸縮支腿。

在本發(fā)明的一較佳實施方式中，各所述連桿組均包括一能旋轉(zhuǎn)套設于所述連接軸上的第一連桿，所述第一連桿的頂部鉸接有第一伸縮油缸，所述第一伸縮油缸的液油輸入端設置有由所述控制裝置控制的第一壓力傳感器和第一控制閥，所述第一連桿的底部鉸接有第二連桿，所述第二連桿上設置有能和所述第一伸縮油缸的另一端鉸接的第一鉸接軸，所述第二連桿的另一端設置有能鉸接所述伸縮支腿的第二鉸接軸。

在本發(fā)明的一較佳實施方式中，所述伸縮支腿中設置有第二伸縮油缸，所述第二伸縮油缸通過管線與所述液壓泵連接，所述第二伸縮油缸的液油輸入端設置有由所述控制裝置控制的第二壓力傳感器和第二控制閥；所述伸縮支腿靠近所述第二連桿的側壁上鉸接有一氣缸的一端，所述氣缸的另一端鉸接于所述第二連桿上。

在本發(fā)明的一較佳實施方式中，所述支撐結構繞所述連接軸旋轉(zhuǎn)的角度范圍是0°～180°。

在本發(fā)明的一較佳實施方式中，所述剪叉式升降結構為絕緣雙剪叉式結構，所述履帶式行走結構上鉸接有由所述控制裝置控制的升降結構伸縮油缸，所述升降結構伸縮油缸的自由端與所述絕緣雙剪叉式結構的上部鉸接；所述絕緣雙剪叉式結構的頂部設置有工作斗連接架。

在本發(fā)明的一較佳實施方式中，所述絕緣雙剪叉式結構為混紡擠壓復合絕緣材料雙剪叉式結構。

在本發(fā)明的一較佳實施方式中，所述工作斗結構包括操作平臺，所述操作平臺的四周設置有能折疊的邊框，所述操作平臺能滑動且能固定地連接于所述工作斗連接架上。

在本發(fā)明的一較佳實施方式中，所述爬梯為絕緣爬梯，所述絕緣爬梯的底部固定于所述履帶式行走結構上，所述絕緣爬梯的頂部能與所述剪叉式升降結構收縮狀態(tài)時的所述工作斗結構卡合固定。

由上所述，本發(fā)明提供一種變電站帶電作業(yè)用履帶式自行走升降裝置具有如下有益效果：

(1)本發(fā)明的變電站帶電作業(yè)用履帶式自行走升降裝置采用履帶式行走結構，履帶式行走結構采用直流電池或由220V交流電供電，并通過控制柜中的PLC邏輯控制，履帶與路面接觸面積大，越障能力強，履帶式行走結構能過溝坡且能進間隔地段，行走平穩(wěn)，同時履帶式行走結構采用橡膠履帶底盤，滿足帶電作業(yè)的絕緣需求；

(2)本發(fā)明的變電站帶電作業(yè)用履帶式自行走升降裝置采用雙剪叉式升降結構，保證了使用混紡擠壓復合材料的剪叉式升降結構的剛性，雙剪叉式升降結構承重高，雙剪叉式升降結構通過升降結構伸縮油缸實現(xiàn)升降，能夠使剪叉式升降結構最大的滿足帶電作業(yè)工作的絕緣需求；其上方設置的工作斗結構能夠向外延伸擴大操作區(qū)域，能夠使操作人員有效接近工作對象設備；

(3)本發(fā)明的變電站帶電作業(yè)用履帶式自行走升降裝置采用的支撐結構能夠180°旋轉(zhuǎn)，支撐結構的伸縮支腿的伸縮油缸由PLC控制器邏輯控制，支腿受力均衡，進而實現(xiàn)支撐結構的水平調(diào)節(jié)自平衡；

(4)本發(fā)明的變電站帶電作業(yè)用履帶式自行走升降裝置應用范圍廣，體積小，絕緣性強，變電站帶電作業(yè)用履帶式自行走升降裝置中的控制裝置中采用PLC，對行走、支撐、升降動作進行邏輯控制，操作方便，使用方式靈活，可廣泛用于220kV及以下電壓等級變電站。

附圖說明

以下附圖僅旨在于對本發(fā)明做示意性說明和解釋，并不限定本發(fā)明的范圍。其中：

圖1：為本發(fā)明的變電站帶電作業(yè)用履帶式自行走升降裝置非工作狀態(tài)結構示意圖。

圖2：為本發(fā)明的變電站帶電作業(yè)用履帶式自行走升降裝置工作狀態(tài)結構示意圖。

圖中：

100、變電站帶電作業(yè)用履帶式自行走升降裝置；

1、履帶式行走結構；10、履帶底盤；101、履帶；11、連接軸；

2、剪叉式升降結構；20、絕緣雙剪叉式結構；

3、工作斗結構；31、操作平臺；32、邊框；

4、支撐結構；

41、連桿組；411、第一連桿；412、第一伸縮油缸；413、第二連桿；

42、伸縮支腿；421、氣缸；

5、爬梯結構。

具體實施方式

為了對本發(fā)明的技術特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對照附圖說明本發(fā)明的具體實施方式。

如圖1、圖2所示，本發(fā)明提供的變電站帶電作業(yè)用履帶式自行走升降裝置100，包括絕緣的履帶式行走結構1，履帶式行走結構1上設置有能升降、且能絕緣的剪叉式升降結構2，剪叉式升降結構2的上方能滑動地設置有用于操作人員站立的工作斗結構3，履帶式行走結構1上設置有多個能繞相應豎直軸旋轉(zhuǎn)伸出履帶式行走結構1、且能伸縮改變高度的支撐結構4，履帶式行走結構1上設置有向上延伸、且能絕緣的爬梯結構5，在本實施方式中，變電站帶電作業(yè)用履帶式自行走升降裝置100還包括與履帶式行走結構1、剪叉式升降結構2和支撐結構4信號連接的控制裝置，控制裝置能控制履帶式行走結構1的行走動作，還能控制剪叉式升降結構2的升降動作，控制裝置還能控制支撐結構4的伸縮動作；在本實施方式中，控制裝置包括可編程邏輯控制器(現(xiàn)有技術，Programmable Logic Controller，簡稱PLC，下文中直接使用PLC表示)。變電站帶電作業(yè)用履帶式自行走升降裝置100采用履帶式行走結構，履帶與路面接觸面積大，越障能力強，在本發(fā)明的一具體實施例中，履帶式行走結構能過150mm溝坡，履帶式行走結構能過溝坡且能進間隔地段，行走平穩(wěn)；剪叉式升降結構2承重高，其上方的工作斗結構能夠向外延伸擴大操作區(qū)域，能夠使操作人員有效接近工作對象設備；履帶式行走結構1、剪叉式升降結構2和支撐結構4的動作均由控制裝置進行控制，控制精準性高；變電站帶電作業(yè)用履帶式自行走升降裝置100應用范圍廣，體積小，絕緣性強，PLC集成控制行走、支撐和升降動作，操作方便，使用方式靈活，可廣泛應用于220kV及以下電壓等級變電站。

進一步，如圖1、圖2所示，履帶式行走結構1為履帶底盤10，履帶底盤10上設置有電源、液壓泵和行走驅(qū)動結構。在本實施方式中，電源為直流電池(蓄電池)或220V交流電源，直流電池(蓄電池)或220V交流電源為液壓泵和行走驅(qū)動結構供電。直流電池(蓄電池)可以充電，保證電源的環(huán)保節(jié)約。

進一步，行走驅(qū)動結構包括與電源(直流電池或220V交流電源)連接的驅(qū)動電機，在本實施方式中，電源為驅(qū)動電機供電，驅(qū)動電機安裝在履帶底盤10的前端，驅(qū)動電機的輸出端與齒輪傳動結構連接，齒輪傳動結構與設置在履帶底盤兩側履帶101中的驅(qū)動履帶轉(zhuǎn)動的主驅(qū)動輪連接，驅(qū)動電機工作時通過齒輪傳動結構、主驅(qū)動輪帶動履帶轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)變電站帶電作業(yè)用履帶式自行走升降裝置100前后行走、單邊轉(zhuǎn)向和原地轉(zhuǎn)向；行走驅(qū)動結構的動作由控制裝置進行控制，在本實施方式中，控制裝置通過PLC邏輯控制行走驅(qū)動結構的動作，除了控制裝置的面板控制操作外，還另外配備遙控器可以進行無線遙控。在本實施方式中，履帶底盤10的行走速度不大于3km/h。

進一步，履帶底盤10為橡膠履帶底盤，橡膠履帶底盤滿足帶電作業(yè)的絕緣需求，同時橡膠履帶底盤質(zhì)量輕，能夠有效減輕裝置的整備質(zhì)量。

進一步，如圖1、圖2所示，履帶式行走結構1的四角均設有豎直的連接軸11，各連接軸11上分別轉(zhuǎn)動連接一支撐結構4，各支撐結構4包括能繞連接軸11旋轉(zhuǎn)的連桿組41，各連桿組的另一端分別鉸接有一伸縮支腿42。在本實施方式中，各支撐結構4通過手動旋轉(zhuǎn)到需要的支撐位置。支撐結構4在帶電作業(yè)工作狀態(tài)下，起到支撐整個變電站帶電作業(yè)用履帶式自行走升降裝置100的平衡作用。

進一步，如圖1、圖2所示，各連桿組41包括能旋轉(zhuǎn)套設于連接軸11上的第一連桿411，第一連桿411的頂部鉸接有第一伸縮油缸412，第一伸縮油缸412的液油輸入端設置有由控制裝置控制的第一壓力傳感器(現(xiàn)有技術)和第一控制閥(現(xiàn)有技術)，第一伸縮油缸由控制裝置的PLC邏輯控制伸縮；第一連桿411的底部鉸接有第二連桿413，第二連桿413上設置有能和第一伸縮油缸412的另一端鉸接的第一鉸接軸，第二連桿413的另一端設置有能鉸接伸縮支腿42的第二鉸接軸。第一伸縮油缸412的長度決定了第二連桿413與第一連桿411之間的夾角，第一連桿411、第二連桿413和第一伸縮油缸412構成了三角形的連桿組41，使得連桿組41的支撐穩(wěn)定。

在本實施方式中，伸縮支腿42中設置有第二伸縮油缸，第二伸縮油缸通過管線與液壓泵連接，第二伸縮油缸的液油輸入端設置有由控制裝置控制的第二壓力傳感器(現(xiàn)有技術)和第二控制閥(現(xiàn)有技術)。伸縮支腿42靠近第二連桿413的側壁上鉸接有一氣缸421的一端，氣缸421的另一端鉸接于第二連桿413上。氣缸421能夠有效地保持伸縮支腿42與第二連桿413之間的夾角，保證支撐的穩(wěn)定性。第二伸縮油缸由控制裝置的PLC邏輯控制伸縮，使得伸縮支腿支撐受力均衡，進而實現(xiàn)支撐結構4水平調(diào)節(jié)自平衡。為了控制便利，除了控制裝置的面板控制操作外，還可以另外配備遙控器可以進行無線遙控。變電站帶電作業(yè)用履帶式自行走升降裝置100停止行走之后開始帶電作業(yè)之前，手動旋轉(zhuǎn)各支撐結構到適合的支撐位置，調(diào)節(jié)確定第一伸縮油缸412的長度后，通過PLC調(diào)節(jié)第二伸縮油缸以改變伸縮支腿高度，保證支撐結構4的穩(wěn)定性。

在本實施方式中，支撐結構4繞連接軸11旋轉(zhuǎn)的角度范圍是0°～180°。

進一步，如圖1、圖2所示，剪叉式升降結構2為絕緣雙剪叉式結構20，在本實施方式中，絕緣雙剪叉式結構20為混紡擠壓復合絕緣材料雙剪叉式結構，從材料和結構上最大程度的克服了一般絕緣材料剛性不足的問題，充分保證剪叉式升降結構2的剛性、絕緣性和輕便性；履帶式行走結構1上鉸接有由控制裝置控制的升降結構伸縮油缸，升降結構伸縮油缸的自由端與絕緣雙剪叉式結構20的上部鉸接，剪叉式升降結構2通過升降結構伸縮油缸實現(xiàn)升降，在本實施方式中，采用兩個平行設置的升降結構伸縮油缸同步伸縮實現(xiàn)絕緣雙剪叉式結構20的升降；絕緣雙剪叉式結構20的頂部設置有工作斗連接架，為了便于工作斗結構3延伸擴展其工作區(qū)域，工作斗連接架上能移動地連接工作斗結構3。升降結構伸縮油缸由控制裝置的PLC邏輯控制伸縮動作，為了控制便利，除了控制裝置的面板控制操作外，還可以另外配備遙控器可以進行無線遙控。在本發(fā)明的一具體實施例中，剪叉式升降結構2的升降速度為27.8mm/Sec，升起后最大高度達到8m(操作人員腳底高度)，操作人員的作業(yè)高度達9.8m。

進一步，如圖1、圖2所示，工作斗結構3包括操作平臺31，操作平臺31底部、與絕緣雙剪叉式結構20頂部連接的剛性框架可以采用金屬材料，操作平臺31的四周設置有能折疊的邊框32，邊框32采用絕緣材料，操作平臺31能滑動地連接于工作斗連接架上，使用變電站帶電作業(yè)用履帶式自行走升降裝置100進行帶電作業(yè)時，根據(jù)實際使用要求將操作平臺31滑動到適合的位置，之后進行固定。工作斗結構3由絕緣材料構成，確保操作人員的安全；邊框32的高度滿足高空作業(yè)防護欄高度標準。在本實施方式中，工作斗結構3能夠沿履帶底盤的長度方向前后移動0.5m，工作斗結構3能夠沿履帶底盤的寬度方向前后移動0.5m，工作斗結構3通過手動完成移動；根據(jù)工作需要調(diào)整工作斗結構3的位置后，將其與工作斗連接架固定，連接方式可以是螺栓連接。在本發(fā)明的一具體實施例中，工作斗結構3的長度為1.2m，寬度為0.6m，高度為1.6m，操作平臺的額定載荷為150kg。

進一步，如圖1、圖2所示，爬梯結構5為絕緣爬梯，絕緣爬梯的底部固定于履帶式行走結構1上，絕緣爬梯的頂部能與剪叉式升降結構2收縮狀態(tài)時的工作斗結構3卡合固定，絕緣爬梯的頂部與工作斗結構3的操作平臺31的邊緣卡合，也可以和上旋固定后的邊框32卡合，剪叉式升降結構2收縮狀態(tài)時，操作人員通過爬梯結構5進入工作斗結構中。在本實施方式中，爬梯結構5的高度不小于1.8m，在剪叉式升降結構2伸展處于工作狀態(tài)時，爬梯結構5的頂部與工作斗結構3分離。

在本發(fā)明的一具體實施例中，變電站帶電作業(yè)用履帶式自行走升降裝置100的最小尺寸狀態(tài)為長度2.5m，寬度1.4m，高度為2.8m，最小有效絕緣高度不小于1.8m，耐受電壓水平到達450kV/1min。

由上所述，本發(fā)明提供一種變電站帶電作業(yè)用履帶式自行走升降裝置具有如下有益效果：

(1)本發(fā)明的變電站帶電作業(yè)用履帶式自行走升降裝置采用履帶式行走結構，履帶式行走結構采用直流電池或由220V交流電供電，并通過控制柜中的PLC邏輯控制，履帶與路面接觸面積大，越障能力強，履帶式行走結構能過溝坡且能進間隔地段，行走平穩(wěn)，同時履帶式行走結構采用橡膠履帶底盤，滿足帶電作業(yè)的絕緣需求；

(2)本發(fā)明的變電站帶電作業(yè)用履帶式自行走升降裝置采用雙剪叉式升降結構，保證了使用混紡擠壓復合材料的剪叉式升降結構的剛性，雙剪叉式升降結構承重高，雙剪叉式升降結構通過升降結構伸縮油缸實現(xiàn)升降，能夠使剪叉式升降結構最大的滿足帶電作業(yè)工作的絕緣需求；其上方設置的工作斗結構能夠向外延伸擴大操作區(qū)域，能夠使操作人員有效接近工作對象設備；

(3)本發(fā)明的變電站帶電作業(yè)用履帶式自行走升降裝置采用的支撐結構能夠180°旋轉(zhuǎn)，支撐結構的伸縮支腿的伸縮油缸由PLC控制器邏輯控制，支腿受力均衡，進而實現(xiàn)支撐結構的水平調(diào)節(jié)自平衡；

(4)本發(fā)明的變電站帶電作業(yè)用履帶式自行走升降裝置應用范圍廣，體積小，絕緣性強，變電站帶電作業(yè)用履帶式自行走升降裝置中的控制裝置中采用PLC，對行走、支撐、升降動作進行邏輯控制，操作方便，使用方式靈活，可廣泛用于220kV及以下電壓等級變電站。

以上所述僅為本發(fā)明示意性的具體實施方式，并非用以限定本發(fā)明的范圍。任何本領域的技術人員，在不脫離本發(fā)明的構思和原則的前提下所作出的等同變化與修改，均應屬于本發(fā)明保護的范圍。