Способ захвата провода линии электропередач рабочим органом исполнительного блока устройства для дистанционного контроля, оснащенного для его доставки к месту работы летно-подъемным средством, и устройство для его осуществления

Изобретение относится к авиационной технике, в частности к беспилотным аппаратам для контроля состояния или выполнения ремонтных работ на линиях электропередач. Способ захвата провода линии электропередач рабочим органом исполнительного блока устройства для дистанционного контроля, оснащенного для доставки его к месту работы летно-подъемным средством, включает открытие рабочего органа - магнитной головки - при взлете, используя подъемную силу летно-подъемного средства, при посадке на провод для закрытия магнитной головки - силу тяжести летно-подъемного средства, воздействующие на механизм открытия-закрытия в результате перемещений летно-подъемного средства относительно исполнительного блока. Устройство контроля линий электропередач включает летно-подъемное средство, исполнительный блок, содержащий средство для перемещения по канату и рабочий орган, например магнитную головку магнитного дефектоскопа, систему тяг и рычагов, втулку, сидящую на направляющей исполнительного блока с возможностью скольжения по ней. Обеспечивается повышение надежности и безопасности работы робототехнических дистанционно-управляемых комплексов. 2 н.п. ф-лы, 4 ил.

 

Изобретение относится к авиационной технике, в частности к беспилотным аппаратам вертолетного типа, входящим в состав робототехнических и дистанционно управляемых комплексов, предназначенных для выполнения различного вида работ в труднодоступных или опасных для здоровья человека условиях, например, для контроля состояния или выполнения ремонтных работ на линиях электропередач, в местах с высоким фоном радиоактивных излучений и др.

Во всех таких случаях летно-подъемное средство, точнее двигатели летно-подъемного средства, используются только для перемещения в пространстве с изменением высоты, направления, скорости перемещения. При этом перемещение в пространстве может быть лишь таким - из точки А в точку В (перемещение груза) [1], либо выполнение каких-либо действий во время полета, связанных с изменением высоты, скорости и направления полета, например, для видеонаблюдения и радиационной разведки местности [2]. Управление перемещением при этом может быть как программным, интерактивным, так и ручным (кнопочным), осуществляемым с пульта управления.

В некоторых случаях в процессе выполнения работы необходимо производить посадки на различные объекты, во время которых транспортируемое летно-подъемным средством исполнительное устройство и производит необходимые действия, связанные с поставленной задачей. При этом летно-подъемное средство и исполнительный блок соединены между собой и составляют единое целое, а исполнительный блок содержит все необходимые для выполнения задачи рабочие органы, в том числе и силовые приводы для этих органов. Примером таких устройств может служить устройство для диагностики воздушных линий электропередач [3]. В этом устройстве (принятом за прототип) летно-подъемное средство доставляет исполнительный блок к месту работы (на грозозащитный канат ЛЭП), устанавливает его на канате. Затем исполнительный блок выполняет свою задачу, связанную с контролем состояния каната, перемещаясь от одной опоры ЛЭП до другой. После этого летно-подъемное устройство взлетает и переносит исполнительный блок через опору для контроля следующего каната и так далее.

Рабочим органом, выполняющим контрольно-диагностическую операцию в исполнительном блоке устройства для диагностики воздушных линий электропередач может являться, например, магнитная головка магнитного дефектоскопа, которая при посадке на канат должна раскрыться, а затем - для выполнения контроля - закрыться, охватив канат. Затем, перемещаясь по канату до следующей опоры, выполнить контроль его состояния. По окончанию контроля, головка должна раскрыться для того, чтобы летно-подъемное средство смогло снять исполнительный блок с каната и перенести его за опору.

Для раскрытия и закрытия магнитной головки, как правило, она снабжена специальным электроприводом. Наличие электропривода для раскрытия-закрытия магнитной головки не только усложняет конструкцию устройства в целом, но и увеличивает вероятность отказа в его работе. В случае отказа электропривода при закрытой (замкнутой) магнитной головке летно-подъемное средство не сможет снять исполнительный блок с каната. В таком случае для удаления всего устройства с каната необходимо будет выполнить довольно трудоемкие и длительные работы по раскрытию или ремонту привода раскрытия на высоте магнитной головки, для чего потребуется в том числе отключение ЛЭП.

Целью предлагаемого изобретения является упрощение конструкции, повышение надежности и безопасности работы робототехнических и дистанционно-управляемых комплексов, в состав которых входит летно-подъемные средства вертолетного типа.

Поставленная цель достигается тем, что для привода в действие рабочих органов исполнительных блоков используется тяговая сила двигателей или сила тяжести летно-подъемного средства, возникающие при взлете или при посадке соответственно.

Сущность способа поясняется устройством для дистанционного контроля грозозащитного каната линии электропередач, представленном на чертежах 1-4, где:

Фиг. 1 - продольный разрез устройства;

Фиг. 2 - устройство дистанционного выполнения работ в исходном состоянии «на земле»;

Фиг. 3 - устройство дистанционного выполнения работ «в полете»;

Фиг. 4 - устройство дистанционного выполнения работ «на канате».

Устройство состоит из летно-подъемного средства с двигателями 1, укрепленными на раме 2, оснащенной втулкой 3. Втулка 3 посажена с возможностью перемещения по направляющей 4, укрепленной на исполнительном блоке 5. Ось втулки совпадает с вертикалью, проходящей через центр масс исполнительного блока. Вверху и у основания направляющей 4 установлены регулируемые верхний 6 и нижний 7 упоры соответственно. Исполнительный блок 5 снабжен рабочим органом 8 -магнитной головкой магнитного дефектоскопа, представляющей из себя цилиндр (магнитопровод), состоящий из двух полуцилиндров, соединенных между собой осью 9.

Полуцилиндры магнитной головки с помощью тяг 10 и угловых рычагов 11 соединены с рамой 2 летно-подъемного средства.

Кроме того, исполнительный блок 5 снабжен опорами 12 и колесным транспортным средством 13 для перемещения его по канату 14.

В исходном положении «на земле» (фиг. 1), исполнительный блок 5 стоит «на земле», опираясь опорами 12. Втулка 3 совместно с рамой 2 летно-подъемного средства под действием силы тяжести находятся в нижнем положении у регулируемого упора 7. Магнитопровод магнитной головки 8 (рабочего органа) находится в замкнутом положении.

При включении двигателей 1 летно-подъемного средства, рама 2 совместно со втулкой 3 начинают подниматься вверх по направляющей 4 к регулируемому верхнему упору 6. При перемещении рамы 2 вверх тяги 10 и рычаги 11 раскрывают магнитную головку 8. Когда втулка 3 упрется в регулируемый верхний упор 6, начинается подъем и транспортировка исполнительного блока 5 на грозозащитный канат 14 (фиг. 3).

При посадке на канат 14 (фиг. 4) раскрытая магнитная головка 8 опускается, канат входит внутрь головки до упора в ее верхнюю часть с узким раскрытием (меньше диаметра каната). Одновременно на канат 14 опираются колеса транспортного средства 13, исполнительный блок 5 прекращает опускаться, а летно-подъемное средство под действием силы тяжести продолжает опускаться, происходит закрывание магнитной головки (силы качения полуцилиндров), а втулка 3 подходит к нижнему упору 7. Исполнительный блок 5 готов к выполнению контроля каната 14. По завершению контроля, осуществляемого путем перемещения магнитной головки 8 по всей длине каната 14 колесным транспортным средством 13, включаются двигатели летно-подъемного средства, при этом летно-подъемное средство начинает подниматься вверх (втулка 3 скользит по направляющей 4), а тяги 10 и рычаги 11 раскрывают магнитную головку 8. Втулка 3 упирается в верхний регулируемый упор 6 и начинается подъем исполнительного блока 5 для перестановки на новое рабочее место.

В случае возникновения какой-либо неисправности, например, даже при потере питания двигателей летно-подъемного средства, устройство легко может быть удалено с грозозащитного каната путем поднятия его вверх за раму 2 летно-подъемного средства.

По предлагаемому способу и устройству для его осуществления для открытия рабочего органа устройства дистанционного выполнения работ при взлете используется подъемная сила двигателей летно-подъемного средства, а при посадке - для закрытия исполнительного органа - сила тяжести этого средства, которая воздействует на рабочий орган посредством перемещения летно-подъемного средства и исполнительного блока относительно друг друга.

Преимуществами предлагаемого способа и устройства для его осуществления являются:

- упрощение конструкции;

- повышение надежности работы;

- повышение безопасности работы.

Библиография.

1. Описание изобретения к патенту РФ №2390468.

2. Описание изобретения к патенту РФ №2223803.

3. Описание изобретения к патенту РФ №2558002.

1. Способ захвата провода линии электропередач рабочим органом исполнительного блока устройства для дистанционного контроля, оснащенного для доставки его к месту работы летно-подъемным средством, отличающийся тем, что для открытия рабочего органа - магнитной головки - при взлете используют подъемную силу летно-подъемного средства, при посадке на провод для закрытия магнитной головки - силу тяжести летно-подъемного средства, воздействующие на механизм открытия-закрытия в результате перемещений летно-подъемного средства относительно исполнительного блока.

2. Устройство для дистанционного контроля линий электропередач, включающее летно-подъемное средство, исполнительный блок, содержащий средство для перемещения по канату и рабочий орган - магнитную головку магнитного дефектоскопа, отличающееся тем, что летно-подъемное средство снабжено системой связанных с магнитной головкой тяг и рычагов, втулкой, сидящей на направляющей исполнительного блока с возможностью скольжения по ней, при этом направляющая снабжена в верхней части и у основания регулируемыми упорами - ограничителями величины хода летно-подъемного средства относительно исполнительного блока, а ось направляющей совпадает с вертикалью, проходящей через центр масс исполнительного блока.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области преобразовательной электротехники и предназначено для формирования акустических импульсов при поиске мест повреждения в силовых кабельных линиях.

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для установления места снижения сопротивления изоляции в обмотках электрических машин, электроустановок и др.

Заявляемое изобретение относится к области электроэнергетики, а именно к вопросам диагностики и мониторинга электрооборудования, позволяющим контролировать техническое состояние конденсаторов связи класса напряжения 110-500 кВ.

Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано для контроля состояния воздушных линий электропередачи (ВЛЭП), а именно измерения гололедно-ветровых нагрузок и мониторинга температурного режима эксплуатации.

Изобретение относится к электротехнике и может использоваться в электрических сетях и системах для контроля их режимов, в том числе при создании цифровых релейных защит автоматики.

Автоматический комплекс дистанционной диагностики электросетевого оборудования содержит опорную поверхность с размещенной на ней навигационной станцией с площадкой для приема беспилотного летательного аппарата, центр управления.

Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано для определения мест повреждений при замыканиях на землю на двух разных линиях электропередачи распределительной сети 6-35 кВ с малыми токами замыкания на землю.

Изобретение относится к области геофизики и может быть использовано при проведении сейсморазведочных работ. Предложен способ контроля линии электропитания, содержащейся в сейсмическом кабеле и проходящей вдоль сейсмического кабеля, причем сейсмический кабель дополнительно содержит: множество сейсмических датчиков, размещенных вдоль сейсмического кабеля, множество контроллеров, размещенных вдоль сейсмического кабеля, оптическую линию передачи, проходящую вдоль сейсмического кабеля, для передачи информационных сигналов из или в контроллеры.

Использование: в области электротехники и электроэнергетики. Технический результат - повышение селективности и чувствительности защиты от однофазных замыканий на землю.
Устройство относится к метрологии, в частности к средствам для дистанционного контроля высоковольтного оборудования. Устройство контроля высоковольтного оборудования под напряжением, включающее приемник сигналов от частичных разрядов, оптический визир, блок лазерной наводки, жидкокристаллический индикатор, блок автоматической регулировки чувствительности сигналов от частичных разрядов, блок обработки сигналов.

Беспилотный привязной авиационный комплекс содержит станцию привязного питания, беспилотный летательный аппарат (БПЛА) с полезной нагрузкой и двигателем, связанным с соосными разнонаправленными винтами, аэродинамический стабилизатор, связанный с БПЛА жесткой связкой, к которой крепится кольцо силового троса, обеспечивающего связь со станцией привязного питания, при этом точка крепления силового троса к БПЛА выбрана так, что смещение БПЛА под воздействием бокового ветра компенсировано отклонением соосного винта в сторону ветра определенным образом.

Изобретение относится к к устройствам, обеспечивающим процесс проведения операции химической защиты. Комплекс беспилотных летательных средств на базе аэростатического летательного аппарата включает каркас, шасси, заполненные газом легче воздуха мягкие баллоны, силовую установку с турбовинтовыми двигателями с изменяемым вектором тяги, систему управления и навигации, приспособление для подъема и/или подвески груза, гондолу управления.

Изобретение относится к к устройствам, обеспечивающим процесс проведения операции химической защиты. Комплекс беспилотных летательных средств на базе аэростатического летательного аппарата включает каркас, шасси, заполненные газом легче воздуха мягкие баллоны, силовую установку с турбовинтовыми двигателями с изменяемым вектором тяги, систему управления и навигации, приспособление для подъема и/или подвески груза, гондолу управления.

Изобретение относится к военной технике и может быть использовано в автоматических комплексах поражения противника. Беспилотный ударный комплекс содержит летательный аппарат с боевым элементом и снабжен блоком управления, спутниковой навигационной системой, видеокамерой, дальномером, определяющим расстояние от БЛА до цели и электрически связанным с блоком управления, а блок управления обеспечивает срабатывание боевого элемента при заданном расстоянии до цели.

Изобретение относится к области авиации, в частности к конструкциям беспилотных летательных аппаратов (БЛА). Модульная конструкция БЛА ВВП включает силовой элемент несущей балки 2, жестко размещенный внутри корпуса фюзеляжа (1), крыло (6), силовую установку (5), аккумуляторную батарею (16).

Данное техническое решение относится к области беспилотной навигации в вычислительной технике, а в частности к системам и способам навигации пассажирских дронов в горной местности.

Изобретение относится к области авиации, в частности к системам стыковки беспилотных летательных аппаратов. Стыковочная система беспилотного летательного аппарата содержит установленную на стыкуемом объекте стыковочную штангу с устройством стыковки и приемное стыковочное устройство.

Изобретение относится к военной технике и может быть использовано в автоматических комплексах поражения противника. Беспилотный ударный комплекс содержит летательный аппарат с боевым элементом и снабжен блоком управления, спутниковой навигационной системой, видеокамерой, дальномером, определяющим расстояние от БЛА до цели и электрически связанным с блоком управления, а блок управления обеспечивает срабатывание боевого элемента при заданном расстоянии до цели.

Изобретение относится к области вычислительной техники. Технический результат заключается в улучшении возможностей работы пользователей.

Изобретение относится к области транспорта, а именно к системам приема, предназначенным для клиента товаров, доставляемых беспилотными летательными аппаратами. Система приема товаров, доставляемых беспилотными летательными аппаратами, включает средства доставки товара, выполненные в виде беспилотных летательных аппаратов, преимущественно мультикоптеров, систему автоматического сопровождения посредством программного приложения, средства приема беспилотных летательных аппаратов.

Изобретение относится к авиационной технике, в частности к беспилотным аппаратам для контроля состояния или выполнения ремонтных работ на линиях электропередач. Способ захвата провода линии электропередач рабочим органом исполнительного блока устройства для дистанционного контроля, оснащенного для доставки его к месту работы летно-подъемным средством, включает открытие рабочего органа - магнитной головки - при взлете, используя подъемную силу летно-подъемного средства, при посадке на провод для закрытия магнитной головки - силу тяжести летно-подъемного средства, воздействующие на механизм открытия-закрытия в результате перемещений летно-подъемного средства относительно исполнительного блока. Устройство контроля линий электропередач включает летно-подъемное средство, исполнительный блок, содержащий средство для перемещения по канату и рабочий орган, например магнитную головку магнитного дефектоскопа, систему тяг и рычагов, втулку, сидящую на направляющей исполнительного блока с возможностью скольжения по ней. Обеспечивается повышение надежности и безопасности работы робототехнических дистанционно-управляемых комплексов. 2 н.п. ф-лы, 4 ил.

Наверх