输电线路弧垂检测装置运动机构研制
Development of a Motion Mechanism for Transmission Line Sag Detection Device
摘要: 本文针对现有输电线路弧垂检测装置存在的固定安装盲区与人工检测风险问题,开发自主移动式弧垂检测装置,提升检测精度与安全性。设计集成行走装置、压紧机构及控制系统的运动机构,通过机械结构优化解决多场景适应性难题,采用高精度非接触测量技术实现动态监测。所研制机构具备30˚爬坡能力、±2 mm定位精度及−20℃~50℃环境适应性,经实测可完成非接触动态测量,检测效率提升40%,安全风险降低80%。该移动式弧垂检测装置有效克服传统局限,为输电线路安全运维提供可靠技术方案,具有显著工程应用价值。
Abstract: This paper addresses the issues of fixed installation blind spots and the risks associated with manual detection in existing transmission line sag detection devices. It develops a self-moving arc sag detection device to improve detection accuracy and safety. The design integrates a walking mechanism, pressing mechanism, and control system, optimizing the mechanical structure to solve the problem of multi-scenario adaptability. High-precision non-contact measurement technology is used to achieve dynamic monitoring. The developed mechanism is capable of climbing slopes up to 30˚, with a positioning accuracy of ±2 mm and environmental adaptability ranging from −20˚C to 50˚C. The device has been tested and shown to perform non-contact dynamic measurements, improving detection efficiency by 40% and reducing safety risks by 80%. This mobile arc sag detection device effectively overcomes the limitations of traditional systems and provides a reliable technical solution for the safe operation and maintenance of transmission lines, with significant engineering application value.
文章引用:严金山, 冯小东, 兰杰, 唐瑞, 傅远豪, 吴培琦. 输电线路弧垂检测装置运动机构研制[J]. 机械工程与技术, 2025, 14(3): 374-385. https://doi.org/10.12677/met.2025.143036

参考文献

[1] 吴千丰, 解大波, 胡海涛, 等. 输电铁塔水平钢绞线防坠落装置的安全特性研究[J/OL]. 安全与环境学报, 1-13.
http://kns.cnki.net/kcms/detail/11.4537.X.20250430.1804.004.html, 2025-05-11.
[2] 赵武. 电网建设的输电线路电力施工管理探讨[J]. 中国设备工程, 2025(4): 250-252.
[3] 张硕, 周孝法, 方宇, 等. 架空输电线路弧垂检测自动调平平台与控制系统[J]. 智能计算机与应用, 2025, 15(3): 120-124.
[4] 窦旭, 刘友桥, 魏亚楠. 复杂工况下的架空输电线路安全施工技术研究——雄安新区剧村220 kV线路工程停电改造施工为例[J]. 电气技术与经济, 2025(2): 345-347.
[5] 宁阳. 输电线路巡检机器人结构设计与运行稳定性分析[D]: [硕士学位论文]. 青岛: 山东科技大学, 2023.
[6] 陈冠英, 邹扬燕, 蒙智强. 充电器(系统)应有互认协同协议[J]. 日用电器, 2024(12): 20-23+30.
[7] 张亚辉. 架空导线扭转覆冰流固耦合舞动及间隔棒联合防舞研究[D]: [硕士学位论文]. 兰州: 兰州交通大学, 2024.
[8] 覃建川. 基于无人机激光点云实例分割的电力线弧垂及分析研究[D]: [硕士学位论文]. 南宁: 广西大学, 2024.
[9] 陈永健. 地面激光雷达在矿山斜坡移动变形测量[J]. 世界有色金属, 2020(15): 231-232.
[10] 徐锦涛, 蔡金虎, 唐玲玲, 等. 基于各向异性摩擦的软体爬行机器人设计与实验研究[J/OL]. 工程设计学报, 1-10.
http://kns.cnki.net/kcms/detail/33.1288.TH.20250426.1857.002.html, 2025-05-11.
[11] 刘金明. 轨道式智能巡检机器人的应用研究[J]. 中国建设信息化, 2025(2): 48-52.
[12] 常春峰. 真空吸附式叶片爬壁机器人结构设计与分析[D]: [硕士学位论文]. 秦皇岛: 燕山大学, 2024.
[13] 花严红, 樊辉娜. 基于STM32技术的语音和图像双重识别[J]. 南方农机, 2025, 56(9): 143-146.
[14] 刘晋鹏, 王秀和, 孙玲玲, 等. 无刷直流电机六步换相控制下共模电压的快速准确计算与抑制措施[J/OL]. 电工技术学报, 1-15. 2025-05-11.[CrossRef