電網(wǎng)的可靠性是中國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的安全保證，以安全可靠的方式向輸電線路供電是必不可少的要素。于不可能存儲(chǔ)電能，因此網(wǎng)絡(luò)必須能夠不間斷地運(yùn)行，因?yàn)閭鬏斁€處于不斷變化的工作環(huán)境中，隨著時(shí)間的推移會(huì)發(fā)生一些不可避免的故障。緣惡化是最常見的情況：如果不及時(shí)修理和更換，可能導(dǎo)致事故甚至電網(wǎng)破裂，從而造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失和生命損失。類。絕緣子對(duì)帶電部件進(jìn)行帶電更換是一項(xiàng)勞動(dòng)強(qiáng)度大的工作，具有高風(fēng)險(xiǎn)因素。

　　于此任務(wù)，本文提出了一種替代機(jī)器人，以通過機(jī)器人完成對(duì)饋電線隔離器的更換。著電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，機(jī)器人已廣泛應(yīng)用于許多領(lǐng)域。中，無人機(jī)，電力檢查機(jī)器人和帶電機(jī)器人在能源行業(yè)中也很常見。用機(jī)器人代替操作員來執(zhí)行各種任務(wù)提高了工作效率。換絕緣子需要操作員登上輸電塔并在空中工作。器人會(huì)將操作員置于危險(xiǎn)環(huán)境中，從而提高工作安全性并防止人身傷害或死亡。

　　
　　今，電力已成為世界上最重要的能源，保證電源的可靠性至關(guān)重要。離器的更換是確保電源可靠性的最常見，最重要的任務(wù)。究替換在傳輸線上的隔離器上工作的機(jī)器人將成為構(gòu)建和維護(hù)智能電網(wǎng)的重要途徑?？站€布線絕緣子將傳輸線與輸電塔分開，以確保傳輸線的可靠性。緣層用于支撐傳輸線并防止由于短路而接地。于絕緣子長(zhǎng)時(shí)間暴露在空氣中，電纜因此容易受到雷電，鳥類和天氣的影響。些條件可能會(huì)損壞絕緣。傳輸線隔離器有缺陷，損壞或老化時(shí)，不會(huì)引起立即的事故，但不會(huì)引起立即的處理，從而導(dǎo)致嚴(yán)重的事故。了確保傳輸線的安全性和可靠性，網(wǎng)絡(luò)將定期檢查傳輸線隔離器，以避免傳輸線發(fā)生任何故障。輸線隔離器鏈的基本結(jié)構(gòu)如圖1所示。輸塔和絕緣鏈通過專用的Z形懸掛板連接。輸線和絕緣子鏈由W形碗形頭連接，目前中國電網(wǎng)運(yùn)營商更換絕緣子的過程大致相同：首先將鐵塔安裝在隔離器附近，然后通過特殊的工作工具取下絕緣體底部的W針，以將頭從絕緣體中拔出。過借助地面工人擰緊懸掛的繩索，將要更換的絕緣子鏈緩慢降低到地面。后，地勤人員通過擰緊懸掛電纜將新的隔離器提升到合適的位置，塔上的操作員使用專用工具安裝新的絕緣材料。個(gè)過程對(duì)塔式作業(yè)人員的操作要求非常高，并且存在高空作業(yè)和意外接觸帶電傳輸線的塔上觸電危險(xiǎn)。特殊操作類別。合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際手動(dòng)更換絕緣子的方法，我們?cè)O(shè)計(jì)了一個(gè)裝有隔離器的更換機(jī)器人，可以代替塔上的操作員。筒操作員更換了隔離器?，F(xiàn)場(chǎng)抽出絕緣子鏈的過程中，可將銷釘W從碗的相反方向移開，以將絕緣子串與傳輸線分開。分析實(shí)際工作時(shí)，只需將機(jī)械臂終端設(shè)備的主軸W的插入和拆卸設(shè)備定位在實(shí)際主軸W的位置上，然后使用鉗口設(shè)備固定工作位置并完成主軸W的拔出任務(wù)。于對(duì)主軸W的拔出操作進(jìn)行了分析，因此要對(duì)3D仿真軟件Solidworks進(jìn)行仿真，整個(gè)工作流程分為：將板懸掛在碗頭上方；從碗的頂部擰緊懸掛的板；夾緊主軸W；主軸W的取出分四個(gè)步驟進(jìn)行。真圖如圖2所示。離鏈從傳輸線的拆卸操作分為：絕緣鏈的定位，夾緊鋼蓋，三個(gè)步驟如圖3所示推動(dòng)絕緣子鏈。離器的加載過程與拆卸步驟完全相反：當(dāng)機(jī)器人的手臂完成更換絕緣子的任務(wù)時(shí)，機(jī)器人將移動(dòng)到初始位置，即說更換傳輸線隔離器的任務(wù)已經(jīng)結(jié)束。輸線隔離器更換機(jī)械手由機(jī)器人主體，動(dòng)輪，夾爪和等電位輪組成，其機(jī)械臂對(duì)稱分布在機(jī)器人的兩端。
　　器人的主體執(zhí)行多角度振蕩。輪固定在機(jī)器人的手臂上，可以在傳輸線上移動(dòng)。機(jī)械臂的末端安裝了一個(gè)可夾緊電線的夾緊裝置，以便工作中的機(jī)器人更換傳輸線隔離器可確保其在運(yùn)行期間的穩(wěn)定性。了滿足機(jī)械手的等電位能力，使用等電位技術(shù)將等電位輪安裝在機(jī)械手輪的側(cè)面，以便更換絕緣子的機(jī)械手和電線始終在同一位置電位，電纜并且電壓沒有差異，從而保證了該機(jī)制的可靠性。緣替換機(jī)械手的機(jī)械臂兩側(cè)對(duì)稱布置。向可動(dòng)關(guān)節(jié)1和側(cè)向可動(dòng)關(guān)節(jié)2通過電動(dòng)機(jī)而側(cè)向移位，并且機(jī)器人臂的端部的致動(dòng)器通過運(yùn)動(dòng)性關(guān)節(jié)的側(cè)向運(yùn)動(dòng)而與絕緣體列接觸。;直角關(guān)節(jié)1和直角關(guān)節(jié)2釋放機(jī)械臂旋轉(zhuǎn)：伸縮密封件1和伸縮密封件2可使末端執(zhí)行器在垂直方向上執(zhí)行一定的提升范圍，旋轉(zhuǎn)接頭1和旋轉(zhuǎn)接頭2最終可以自由旋轉(zhuǎn)。
　　機(jī)會(huì)稍微調(diào)整機(jī)械臂的末端機(jī)構(gòu)，以精確到達(dá)絕緣子鏈的中心。過關(guān)節(jié)，俯仰密封件，伸縮密封件，旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)和縱向運(yùn)動(dòng)關(guān)節(jié)的橫向運(yùn)動(dòng)，機(jī)械臂的最終作用被精確地移動(dòng)到螺栓W的位置。軸W和絕緣子取鏈機(jī)構(gòu)構(gòu)成了構(gòu)成傳動(dòng)線路隔離器的替代工作機(jī)器人的最后一個(gè)致動(dòng)器。軸W的插入和移除裝置通過在端部機(jī)構(gòu)上移動(dòng)密封件1來完成，以完成主軸W的移除和插入的工作，同時(shí)擰緊碗的懸掛板并進(jìn)行操作。過使W穿過卡爪1和卡爪2，它在拔出銷釘W的過程中保持穩(wěn)定。入式鏈條夾持機(jī)構(gòu)主要通過前端的卡爪3擠壓鋼蓋。曲柄滑動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)的夾緊機(jī)構(gòu)，夾緊機(jī)構(gòu)被向外推，并由活動(dòng)密封件2加載到絕緣子鏈上。初步審查和理論分析過程中，我們首先使用CAD繪圖軟件來設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)模型（圖4）。益于模型設(shè)計(jì)圖的基本概念，充分考慮了機(jī)械加工，電機(jī)的選擇，電池和材料的選擇以及絕緣子更換控制機(jī)器人的原型傳輸線終于被開發(fā)出來（圖5）。智能電網(wǎng)的背景下，機(jī)器人在電網(wǎng)中的應(yīng)用也已成為必然趨勢(shì)。將取代大多數(shù)高強(qiáng)度，高風(fēng)險(xiǎn)的任務(wù)。

　　著中國特高壓輸電技術(shù)的不斷發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)之間的聯(lián)系越來越緊密，對(duì)供電可靠性的要求也越來越重要。輸線被絕緣子所替代，而沒有停電，這在提高電網(wǎng)可靠性方面起著重要作用。文開發(fā)了一種能夠用電代替絕緣子的機(jī)器人，使絕緣子的更換工作更加安全可靠。
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