绝缘子清洗机器及绝缘子清洗方法与流程

1.本发明涉及电力设备清洗技术领域，特别是涉及一种绝缘子清洗机器及绝缘子清洗方法。


背景技术：

2.绝缘子是一种特殊的绝缘控件，在架空输电线路中起到重要作用，早年间绝缘子多用于电线杆，慢慢发展用于高压电线连接塔，主要用于电气绝缘和机械固定。通常采用高压射流水柱清洗绝缘子表面，传统的绝缘子清洗装置不能完全适用于高压换流站，高距离绝缘子串工作场景清洗。传统的绝缘子清洗装置将喷头设置在升降剪叉车的作业平台上，在作业平台上操作喷头朝向绝缘子进行清洗，整体结构较为冗杂，灵活性不高，对喷头的定位操作难度较高，不方便实时调整喷头位置。


技术实现要素：

3.基于此，有必要提供一种绝缘子清洗机器及绝缘子清洗方法，以便于分体调节喷头和供水组件的位置，喷头可独立调节，灵活性高，定位精准，操作便捷。
4.具体技术方案如下：
5.一方面，本技术涉及一种绝缘子清洗机器，包括水路调整装置、定位机构和升降机构，所述水路调整装置包括供水组件和喷头，所述供水组件用于给所述喷头供水；所述喷头连接于所述定位机构，所述定位机构用于调节所述喷头的位置和朝向；所述供水组件连接于所述升降机构，所述升降机构用于调节所述供水组件的高度。
6.上述绝缘子清洗机器在使用时，将该水路调整装置分为两部分，将供水组件连接于升降机构，喷头连接于定位机构，通过该升降机构将供水组件调整至待清洗的绝缘子周围大致高度，在通过该定位机构独立控制该喷头的移动，由于喷头结构较为简便，该定位机构对喷头的定位操作精确高效，灵活性高，操作便捷，避免由于该水路调整装置结构冗杂导致喷头难以操控的问题。
7.下面进一步对技术方案进行说明：
8.在其中一个实施例中，所述定位机构包括垂直升降组件和悬臂组件，所述悬臂组件的一端连接于所述垂直升降组件，所述喷头连接于所述悬臂组件的另一端，所述垂直升降组件用于调节所述悬臂组件的高度。通过设置该垂直升降组件来调节该悬臂组件的高度，再将该喷头连接于悬臂组件，通过该悬臂组件靠近绝缘子进行冲洗，结构简单，操作便捷。
9.在其中一个实施例中，所述悬臂组件包括伸缩杆，所述伸缩杆的一端转动连接于所述垂直升降组件，所述喷头连接于所述伸缩杆的另一端，所述伸缩杆用于驱动所述喷头远离或靠近所述垂直升降组件。通过伸缩过便于驱动该喷头沿伸缩杆方向移动，便于调节喷头的位置，结构简单，操作便捷。
10.在其中一个实施例中，所述悬臂组件还包括可伸缩的支撑杆，所述支撑杆的一端
连接于所述伸缩杆，所述支撑杆的另一端连接于所述垂直升降组件，且与所述伸缩杆中与所述垂直升降组件连接的一端间隔设置。该伸缩杆转动连接于该垂直升降组件，便于调节该喷头的角度，通过设置该支撑杆使得伸缩杆与垂直升降组件之间形成三角支撑结构，当伸缩杆驱动喷头转动时，该支撑杆适应的进行伸缩，对伸缩杆施加支撑力，以实现对伸缩杆的支撑，支撑效果良好，结构稳定性强。
11.在其中一个实施例中，所述定位机构还包括开合件，所述开合件连接于所述伸缩杆中远离所述垂直升降组件的一端，所述喷头通过所述开合件连接于所述伸缩杆，所述开合件用于调节所述喷头的朝向。设置开合件使得该喷头能够在悬臂组件和垂直升降组件均定位完成的情况下，通过调节开合件的开合实现该喷头的小幅度调整，以便于清理该绝缘子的各个位置出，避免该喷头仅朝一个角度冲洗该绝缘子，使得操作更加便捷，提高灵活性。
12.在其中一个实施例中，所述供水组件包括高压清洗泵、进水管路和出水管路，所述高压清洗泵固定连接于所述升降机构，所述进水管路连通所述高压清洗泵以向所述高压清洗泵供水，所述出水管路的一端连通所述高压清洗泵，所述出水管路的另一端连通所述喷头，所述高压清洗泵用于向所述喷头加压供水。将该高压清洗泵固定连接于该升降机构上，通过该升降机构能够实现该高压清洗泵高度的初步定位，使得该定位机构运动时，无需驱动该高压清洗泵进行移动，提高喷头的操作便捷度和灵活性，该喷头与定位机构相配合工作稳定性高，结构简便合理。通过设置进水管路和出水管路便于整体供水传递，结构简单合理，操作便捷。
13.在其中一个实施例中，所述升降机构包括升降平台、剪叉车和驱动装置，所述升降平台固定连接于所述剪叉车的升降端，所述供水组件固定连接于所述升降平台，所述驱动装置用于驱动所述剪叉车进行升降运动。该剪叉车能够驱动该升降平台移动至绝缘子位置处，通过驱动装置驱动该剪叉车升起从而带动该供水组件抬升至绝缘子周围高度，便于提高该喷头的工作范围，提高整体灵活度，操作便捷。
14.在其中一个实施例中，所述绝缘子清洗机器还包括摄像装置和控制装置，所述摄像装置连接于所述定位机构，所述摄像装置用于摄像所述喷头的冲洗位置，所述控制装置分别与所述供水组件、所述定位机构、所述升降机构和所述摄像装置电连接，所述控制装置用于接收所述摄像装置传递的信息并控制所述供水组件、所述定位机构和所述升降机构动作。通过在该定位机构设置该摄像装置，便于时刻观察绝缘子的冲洗情况，从而驱动该定位机构实现绝缘子的全面清洗，该摄像装置与控制装置配合，操作便捷，工作效率高。
15.在其中一个实施例中，所述绝缘子清洗机器还包括遥控装置，所述遥控装置用于对所述控制装置发送控制命令。通过设置该遥控装置便于操作人员对操作控制装置，以实现对绝缘子清洗机器整体的控制，提高使用便捷性。
16.另一方面，本技术还提供了一种绝缘子清洗方法，包括以下步骤：
17.将供水组件移动至待冲洗的绝缘子的高度
18.将喷头独立移动到待冲洗的绝缘子周围；
19.独立调整喷头朝向并对准待冲洗的绝缘子；
20.向喷头进行供水后进行冲洗工作，直至绝缘子冲洗完成。
21.该绝缘子清洗方法将供水组件和喷头分体设置，该供水组件与喷头的移动不会互
相影响。通过独立移动喷头实现绝缘子的冲洗，能够时刻调整喷头朝向，对绝缘子的清洗效果好，工作稳定性强，喷头的灵活度高，避免由于整体结构冗杂导致喷头难以操控的问题。
附图说明
22.构成本技术的一部分附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明书用于解释说明本发明，并不构成对本发明的不当限定。
23.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
24.此外，附图并不是1:1的比例绘制，并且各个元件的相对尺寸在附图中仅示例地绘制，而不一定按照真实比例绘制。
25.图1为一实施例绝缘子清洗机器的整体结构示意图；
26.图2为一实施例定位机构的结构示意图；
27.图3为一实施例水路调整装置的结构示意图；
28.图4为一实施例遥控装置的结构示意图；
29.图5为一实施例绝缘子清洗方法的流程图。
30.附图标记说明：
31.10、绝缘子清洗机器；100、水路调整装置；110、供水组件；112、高压清洗泵；114、进水管路；116、出水管路；120、喷头；200、定位机构；210、垂直升降组件；212、固定柱；214、滑块；216、第一电机；218、转动装置；220、悬臂组件；222、伸缩杆；224、支撑杆；230、开合件；300、升降机构；310、升降平台；320、剪叉车；330、驱动装置；400、摄像装置；500、控制装置；600、遥控装置；610、无线模块；620、操作界面。
具体实施方式
32.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
33.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
34.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
35.参照图1，一实施例中的绝缘子清洗机器10，包括水路调整装置100、定位机构200和升降机构300，水路调整装置100包括供水组件110和喷头120，供水组件110用于给喷头
120供水；喷头120连接于定位机构200，定位机构200用于调节喷头120的位置和朝向；供水组件110连接于升降机构300，升降机构300用于调节供水组件110的高度。
36.上述绝缘子清洗机器10在使用时，将该水路调整装置100分为两部分，将供水组件110连接于升降机构300，喷头120连接于定位机构200，通过该升降机构300将供水组件110调整至待清洗的绝缘子周围大致高度，在通过该定位机构200独立控制该喷头120的移动，由于喷头120结构较为简便，该定位机构200对喷头120的定位操作精确高效，灵活性高，操作便捷，避免由于该水路调整装置100结构冗杂导致喷头120难以操控的问题。
37.请参照图1，在一些实施例中，定位机构200包括垂直升降组件210和悬臂组件220，悬臂组件220的一端连接于垂直升降组件210，喷头120连接于悬臂组件220的另一端，垂直升降组件210用于调节悬臂组件220的高度。通过设置该垂直升降组件210来调节该悬臂组件220的高度，再将该喷头120连接于悬臂组件220，通过该悬臂组件220靠近绝缘子进行冲洗，结构简单，操作便捷。
38.具体地，该垂直升降组件210包括固定柱212、滑块214和第一电机216，该悬臂组件220连接于该滑块214，该滑块214滑动连接于固定柱212，该第一电机216固定连接于该固定柱212的底部，该第一电机216用于驱动该滑块214在固定柱212上滑动。
39.请参照图1和图2，在一些实施例中，悬臂组件220包括伸缩杆222，伸缩杆222的一端转动连接于垂直升降组件210，喷头120连接于伸缩杆222的另一端，伸缩杆222用于驱动喷头120沿伸缩杆222方向移动。通过伸缩过便于驱动该喷头120沿远离或靠近垂直升降组件210，便于调节喷头120的位置，结构简单，操作便捷。
40.可选地，该伸缩杆222通过液压马达或气压马达驱动。
41.请参照图1和图2，在一些实施例中，悬臂组件220还包括可伸缩的支撑杆224，支撑杆224的一端连接于伸缩杆222，支撑杆224的另一端连接于垂直升降组件210，且与伸缩杆222中与垂直升降组件210连接的一端间隔设置。该伸缩杆222转动连接于该垂直升降组件210，便于调节该喷头120的角度，通过设置该支撑杆224使得伸缩杆222与垂直升降组件210之间形成三角支撑结构，当伸缩杆222驱动喷头120转动时，该支撑杆224适应的进行伸缩，对伸缩杆222施加支撑力，以实现对伸缩杆222的支撑，支撑效果良好，结构稳定性强。
42.具体地，该支撑杆224设置为阻尼杆，当该伸缩杆222相对于该滑块214转动时，该支撑杆224配合该伸缩杆222的转动进行伸缩，设置为阻尼杆便于对伸缩杆222起支撑作用，提高该定位机构200的工作稳定性。
43.具体地，滑块214上还设有转动装置218，该伸缩杆222通过该转动装置218连接于该滑块214，该转动装置218驱动该伸缩杆222相对于滑块214进行转动。优选地，该转动装置218为第二电机。
44.请参照图1和图2，在一些实施例中，定位机构200还包括开合件230，开合件230连接于伸缩杆222中远离垂直升降组件210的一端，喷头120通过开合件230连接于伸缩杆222，开合件230用于调节喷头120的朝向。设置开合件230使得该喷头120能够在悬臂组件220和垂直升降组件210均定位完成的情况下，通过调节开合件230的开合实现该喷头120的小幅度调整，以便于清理该绝缘子的各个位置出，避免该喷头120仅朝一个角度冲洗该绝缘子，使得操作更加便捷，提高灵活性。
45.可选地，该开合件230设置为阻尼开合结构或电动驱动结构。
46.优选地，该开合件230包括四个开合板，四个开合板形成十字开合结构，该喷头120的数量为四个，每个开合板均固定连接有一个喷头120，能够驱动该开合板开合从而实现该喷头120角度调整，便于对绝缘子进行精细定位冲洗，操作便捷。该开合件230与伸缩杆222和滑块214配合能够实现喷头120的升降、转动、伸缩和俯仰运动，以实现喷头120多个方向的精确定位。
47.请参照图1和图3，在一些实施例中，供水组件110包括高压清洗泵112、进水管路114和出水管路116，高压清洗泵112固定连接于升降机构300，进水管路114连通高压清洗泵112以向高压清洗泵112供水，出水管路116的一端连通高压清洗泵112，出水管路116的另一端连通喷头120，高压清洗泵112用于向喷头120加压供水。将该高压清洗泵112固定连接于该升降机构300上，通过该升降机构300能够实现该高压清洗泵112高度的初步定位，使得该定位机构200运动时，无需驱动该高压清洗泵112进行移动，提高喷头120的操作便捷度和灵活性，该喷头120与定位机构200相配合工作稳定性高，结构简便合理。通过设置进水管路114和出水管路116便于整体供水传递，结构简单合理，操作便捷。
48.具体地，该进水管路114和出水管路116对应该喷头120设置有四组，便于喷头120之间单独进行控制。该出水管路116与喷头120之间通过快接头进行连接，便于实现出水管路116的连通或断开。
49.请参照图1，在一些实施例中，升降机构300包括升降平台310、剪叉车320和驱动装置330，升降平台310固定连接于剪叉车320的升降端，供水组件110固定连接于升降平台310，驱动装置330用于驱动剪叉车320进行升降运动。该剪叉车320能够驱动该升降平台310移动至绝缘子位置处，通过驱动装置330驱动该剪叉车320升起从而带动该供水组件110抬升至绝缘子周围高度，便于提高该喷头120的工作范围，提高整体灵活度，操作便捷。
50.具体地，该剪叉车320的底部设置有滚轮机构，便于实现该升降机构300的转移，提高整体操作灵活度，增大工作范围。该驱动装置330为液压驱动杆或气压驱动杆。
51.请参照图1，在一些实施例中，绝缘子清洗机器10还包括摄像装置400和控制装置500，摄像装置400连接于定位机构200，摄像装置400用于摄像喷头120的冲洗位置，控制装置500分别与供水组件110、定位机构200、升降机构300和摄像装置400电连接，控制装置500用于接收摄像装置400传递的信息并控制供水组件110、定位机构200和升降机构300动作。通过在该定位机构200设置该摄像装置400，便于时刻观察绝缘子的冲洗情况，从而驱动该定位机构200实现绝缘子的全面清洗，该摄像装置400与控制装置500配合，操作便捷，工作效率高。
52.请参照图1和图4，在一些实施例中，绝缘子清洗机器10还包括遥控装置600，遥控装置600用于对控制装置500发送控制命令。通过设置该遥控装置600便于操作人员对操作控制装置500，以实现对绝缘子清洗机器10整体的控制，提高使用便捷性。
53.具体地，该控制装置500包括控制器、总线接口和驱动单元，该遥控装置600包括无线模块610和操作界面620，该控制器用于响应该无线模块610发送的控制命令，控制器通过总线接口与驱动单元实现信号传递，控制器解析控制命令后发送给驱动单元，该驱动单元完成对定位机构200、水路调整装置100、升降机构300的控制。该摄像装置400的摄像信息通过控制装置500传递至该操作界面620中，使得操作人员能够对绝缘子冲洗情况进行实时掌握，便于通过遥控装置600控制喷头120移动，以实现绝缘子的全面清洗。
54.优选地，该总线接口为ethercat总线接口。
55.此外，一实施例还提供了一种绝缘子清洗方法，包括以下步骤：
56.将供水组件110移动至待冲洗的绝缘子的高度；
57.将喷头120独立移动到待冲洗的绝缘子周围；
58.独立调整喷头120朝向并对准待冲洗的绝缘子；
59.向喷头120进行供水后进行冲洗工作，直至绝缘子冲洗完成。
60.该绝缘子清洗方法将供水组件110和喷头120分体设置，该供水组件110与喷头120的移动不会互相影响。通过独立移动喷头120实现绝缘子的冲洗，能够时刻调整喷头120朝向，对绝缘子的清洗效果好，工作稳定性强，喷头120的灵活度高，避免由于整体结构冗杂导致喷头120难以操控的问题。
61.具体地，绝缘子清洗方法通过该绝缘子清洗机器10进行施工操作。将喷头120移动到待冲洗的绝缘子周围步骤中，先通过剪叉车320调节供水组件110的高度，通过垂直升降组件210调节悬臂组件220的高度，再通过转动伸缩杆222并进行伸缩以调节喷头120的位置。在调整喷头120朝向并对准待冲洗的绝缘子步骤中，通过开合件230调整该喷头120的俯仰角度，以使喷头120对准绝缘子。向喷头120进行供水后进行冲洗工作，直至绝缘子冲洗完成步骤中，通过供水组件110向喷头120进行供水，以实现绝缘子的冲洗。
62.请参照图5，优选地，本发明还提供一种绝缘子清洗方法，包括以下步骤：
63.s1：电控系统初始化：将定位机构200、升降机构300、水路调整装置100回零位，遥控装置600的操作界面620上各项数据初始化；
64.s2：输入控制命令：通过遥控装置600输入控制命令，发送给控制装置500的控制器；
65.s3：控制器解析命令：控制器解析任务级控制命令，发送给驱动单元；
66.s4：驱动单元控制分配：驱动单元对定位机构200、升降机构300、水路调整装置100进行控制与管理；
67.s5:定位机构200定位运动：当垂直升降组件210、转动装置218、伸缩杆222动作时，带动定位机构200末端的开合件230实现升降、俯仰、伸缩运动，从而实现安装在开合件230的喷头120组件的定位运动；
68.s6:升降机构300升降运动：当升降机构300的剪叉车320进行升降时，带动升降平台310做直线升降运动，实现与供水组件110在高度上的匹配功能；
69.s7：水路调整装置100启停、调压：当水路调整装置100的高压清洗泵112接收控制装置500的开关信号时，带动高压清洗泵112做启动、停止运动，当控制水路调整装置100的压力调节阀时，实现喷头120的出水口压力大小调整；
70.s8：清洗状态监控：操作员通过遥控装置600的操作界面620观察实时图像，判断喷头120清洗绝缘子的状态完成情况；
71.s9:重复执行：s2至s7动作；
72.s10:清洗任务结束：绝缘子清洗任务完成。
73.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内
部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
74.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
75.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
76.以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
77.以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。