為解決高壓線路人工帶電作業(yè)帶來的安全問題,運想重工利用Solidworks設(shè)計了高空帶電作業(yè)車機械手的絕緣機構(gòu)、旋轉(zhuǎn)臺、機械臂、液壓機構(gòu)、機械手末端、專用夾具等,通過分析機械手動作的實現(xiàn)原理及各部件的相互驅(qū)動關(guān)系,并利用Solidworks的運動仿真功能進行了取線、對準與接線、斷線工作的模擬分析。運想設(shè)計的該機械手可通過末端換刀裝置的切換滿足不同工作的需要,而且采用壓線夾方式接線使得接線安全可靠,另外操作人員不與高壓電線接觸,并距離接線位置數(shù)米以上,也保證了操作人員的絕對安全。
圖為高空帶電作業(yè)車機械手總裝配圖
圖解:1底座2.第一小臂3.第一末端機構(gòu)液壓缸4.第一末端機構(gòu)5第一小臂液壓缸6第一上臂7第一上臂液壓缸8.第一中臂9第一中臂液壓缸10.第一下臂11.第一旋轉(zhuǎn)臺12.絕緣部件
高空帶電作業(yè)車主要用于在供電系統(tǒng)不斷電的情況下,對高壓線路進行檢修、部件更換或測試等帶電作業(yè),從而最大限度的減少因停電而造成的損失,同時又適合于一般的高空作業(yè)。過去幾十年里,帶電作業(yè)都是人工完成的,即人工帶電作業(yè),人工帶電作業(yè)存在著許多缺陷,(1)帶電作業(yè)在實踐中存在安全方面的重大威脅,也給從業(yè)人員的心理造成很大的壓力;(2)帶電作業(yè)所需設(shè)備復(fù)雜,造價昂貴,對從業(yè)人員的技術(shù)水平和熟悉程度要求都很高,限制了人工帶電作業(yè)的發(fā)展;(3)從輸電線路的發(fā)展來看,為了減少線路走廊的空間,今后將會出現(xiàn)緊湊型桿塔的線路,這種類型的線路,會給人工帶電作業(yè)的安全帶來更大的困難。而使用機械手作業(yè)可以提高配電可靠性,提高帶電作業(yè)人員的人身安全,降低作業(yè)的勞動強度,提高帶電作業(yè)的自動化水平。
高空帶電作業(yè)車主要組成部分有拖動汽車及其底盤、升降系統(tǒng)、機械手、機械手設(shè)計的關(guān)鍵是高空帶電作業(yè)車機械手機構(gòu)的設(shè)計。絕緣安全和專用夾具設(shè)計,基于SolidWorks設(shè)計的高空帶電作業(yè)車機械手主要由如下部分組成:底座、絕緣機構(gòu)、旋轉(zhuǎn)臺、機械臂、液壓機構(gòu)、機械手末端、專用夾具等,如圖所示:
機械手本體安裝于作業(yè)平臺上,共兩個機械手,每個機械手包括旋轉(zhuǎn)臺,8 個機械臂,4個液壓缸,一個機械手末端,8個夾具。機械手以主從遙控方式,利用機械手末端所攜帶的相應(yīng)專用工具,可以完成10kw線路的帶電斷線、帶電接線、帶電修補導(dǎo)線、帶電更換絕緣子、帶電更換跌落開關(guān)、帶電更換避雷器等。并且,它所能完成10kw線路帶電作業(yè)工作的種類和質(zhì)量跟機械手末端所攜帶的專用工具也是密切相關(guān)的.如攜帶斷線鉗時,可以剪斷導(dǎo)線;攜帶壓線鉗時,可以接線,機械手末端結(jié)構(gòu),如圖,所示.操作人員在絕緣斗內(nèi)進行操作,采用人機交互智能控制技術(shù)來控制作業(yè)機械手完成相應(yīng)的帶電作業(yè)工作。