输电线路杆塔攀爬助力装置设计

费雅娆 董元杰

摘要：攀爬机器人不仅可以克服艰苦的工作环境，降低高空攀爬的安全隐患，多机联合工作更能大幅提升巡检效率。随着机器人技术的发展，各种电力特种机器人已经成功代替人工，完成包括输电线路巡检、带电作业等任务。但对攀爬输电铁塔挂拆高空防坠装置的机器人研究至今仍是空白。因此，设计一种可以进行输电杆塔攀爬以完成安全绳挂接并可携带电力巡检设备的机器人尤为重要。面对输电线路登塔检修领域减负增效的实际应用需求，本文设计了一种输电线路杆塔攀爬助力装置（简称“攀爬助力装置”），对其原理结构及电控系统等进行研究，在保证登塔作业过程安全性的基础上，降低登塔人员作业强度，提高输电线路人工登塔检修的工作效率与质量。

关键词：输电线路;杆塔;攀爬助力;圆偏心轮

引言

我国输电杆塔数量多、分布广，杆塔长期暴露于野外受到风吹日晒、粉尘等影响会存在安全隐患，甚至会发生安全事故，因此需要对其进行周期性的巡检与维护。传统方式下，架空输电线路的维护需电力人员登塔至高处进行作业，安全防坠装置是必不可少的防护工具，但首位登塔挂接及末位拆除安全防坠装置的人员均无法得到安全绳防坠保护。输电杆塔表面结构复杂且不规则，如螺栓固定区、连接处的节点板、脚钉角钢叠加区等区域给攀爬工作带来许多障碍，随着机器人技术的发展，多种电力特种机器人已经能够代替人工完成包括输电线巡检、带电作业等部分输电线路工作任务，采用机器人进行输电杆塔攀爬以完成安全防坠裝置的挂拆及携带电力巡检设备等任务已具备一定条件。……