阅读说明：本技术 一种电力救援机械手臂 (Electric power rescue robotic arm ) 是由 周继承 袁灼光 柏东辉 陈茂辉 于 2020-08-04 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种电力救援机械手臂,包括夹持在断裂线缆一端的第一爪件、以及夹持在断裂线缆另一端的第二爪件,在所述第一爪件上安装有通过嵌入线缆内部的导电勾件,在所述第二爪件上安装有通过嵌入线缆内部的导电锁件；所述导电勾件和导电锁件均通过活动校准装置相互对准并嵌套形成用于在断裂线缆间进行导电的锁定连接结构。本发明通过导电勾件、导电锁件直接刺穿线缆进行连接,再通过导电勾件、导电锁件的嵌套锁定实现断裂线缆的导电连接,在此过程中,通过活动校准装置自动对导电勾件、导电锁件进行校对和嵌套,无需人工操作,大大降低维修人员发生事故的概率。(The invention discloses an electric rescue mechanical arm which comprises a first claw piece and a second claw piece, wherein the first claw piece is clamped at one end of a broken cable, the second claw piece is clamped at the other end of the broken cable, a conductive hook piece embedded into the cable is installed on the first claw piece, and a conductive locking piece embedded into the cable is installed on the second claw piece; the conductive hook piece and the conductive lock piece are aligned with each other through the movable calibration device and are nested to form a locking connection structure for conducting electricity between broken cables. According to the invention, the cable is directly pierced by the conductive hook part and the conductive lock part for connection, and then the conductive connection of the broken cable is realized through the nesting and locking of the conductive hook part and the conductive lock part, in the process, the conductive hook part and the conductive lock part are automatically corrected and nested through the movable calibrating device, manual operation is not needed, and the probability of accidents of maintenance personnel is greatly reduced.)

一种电力救援机械手臂

技术领域

本发明涉及电力系统技术领域，具体涉及一种电力救援机械手臂。

背景技术

电力系统是由发电厂、送变电线路、供配电所和用电等环节组成的电能生产与消费系统。它的功能是将自然界的一次能源通过发电动力装置转化成电能，再经输电、变电和配电将电能供应到各用户。为实现这一功能，电力系统在各个环节和不同层次还具有相应的信息与控制系统，对电能的生产过程进行测量、调节、控制、保护、通信和调度，以保证用户获得安全、优质的电能。电力系统中，常常会发生线缆断裂等事故，线缆断裂在林木区容易引发火灾等，当发生此类事故时，往往需要电力维修人员进行救援工作。

为解决线缆断裂的问题，往往需要重新更换此段线缆，而更换线缆需要重新运输线缆再进行线缆铺设，最后还需要进行安装和连接，因此耗费较多时间，对一些特别对电力依赖程度较高的场所如医院、工厂等会造成难以估量的损失。基于此，维修人员往往使用线缆的临时连接装置对电路进行临时连接以降低损失；现有技术中的线缆临时连接装置，需要人工操作，安全性较差。

发明内容

为此，本发明提供一种电力救援机械手臂，以解决现有技术中的线缆临时连接装置需要人工操作和安全性较差问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种电力救援机械手臂，包括用于夹持在断裂线缆一端的第一爪件、以及用于夹持在断裂线缆另一端的第二爪件，所述第一爪件上安装有用于嵌入线缆内部的导电勾件，所述第二爪件上安装有用于嵌入线缆内部的导电锁件；

所述电力救援机械手臂还包括活动校准装置，所述活动校准装置用于使所述导电勾件和导电锁件相互对准并嵌套连接，形成用于在断裂线缆间进行导电的锁定连接结构；

所述动校准装置包括放置于地面的移动座，所述移动座上开设有横向滑动导轨，所述横向滑动导轨内可滑动地嵌套有两个绝缘滑块，两个所述绝缘滑块上均安装有一纵向伸缩腔体件，所述第一爪件和第二爪件一一对应地分装在两个所述纵向伸缩腔体件的顶端。

可选的，所述第一爪件和第二爪件分别由一对可受驱咬合的两个半环结构组成。

可选的，所述导电勾件包括一对半环导体，且所述一对半环导体的一端相互铰接、另一端通过第一锁扣可拆卸连接；一对所述半环导体上均固定安装有用于嵌入线芯的第一弧形接触刀，所述第一弧形接触刀为导体；一对所述半环导体一一对应地滑动连接在所述第一爪件的两个半环结构上，所述半环导体靠近所述第二爪件的一侧沿所述半环导体的轴向固定安装有锁钩；

所述导电锁件包括一对半筒导体，且所述一对半筒导体的一侧相互铰接、另一侧通过第二锁扣可拆卸连接；一对所述半筒导体上均固定安装有用于嵌入线芯的第二弧形接触刀，所述第二弧形接触刀为导体；所述一对半筒导体一一对应地滑动连接在所述第二爪件的两个半环结构上，所述半筒导体的内壁上开设有用于卡接所述锁钩的锁定槽。

可选的，所述导电锁件上套设有橡胶护套，并且所述导电锁件的其中一个所述半筒导体上可直线滑动地安装有用于隔绝断裂线缆端部的绝缘圆板。

可选的，所述纵向伸缩腔体件的内腔中设置有弹性膜腔，所述移动座的内部设置有两个液压腔体，两个所述液压腔体之间通过导管连通，所述导管上设置有开关阀；两个所述液压腔体通过导管一一对应地与两个所述弹性膜腔连通，两个所述液压腔体均连接有用于通过控制所述液压腔体以及弹性膜腔内液压以对所述纵向伸缩腔体件进行伸缩调节的外部独立控压部件，且所述液压腔体内填充有绝缘液。

可选的，所述移动座上安装有接地装置，所述接地装置上连接有第一测试导线和第二测试导线，所述第一测试导线远离所述接地装置的一端连接所述第一爪件，所述第二测试导线远离所述接地装置的一端连接所述第二爪件；所述第一测试导线、第二测试导线上均串联有指示灯。

可选的，所述第一爪件和第二爪件内的半环结构分别通过一嵌入件嵌套于所述半环导体和所述半筒导体上，所述嵌入件为导体；所述第一测试导线所述第一测试导线远离所述接地装置的一端焊接在所述第一爪件所连接的嵌入件上，所述第二测试导线远离所述接地装置的一端焊接在所述第二爪件所连接的嵌入件上。

可选的，所述第一弧形接触刀和第二弧形接触刀的切割深度均大于线缆外皮的厚度，且所述第一弧形接触刀和第二弧形接触刀的侧面均开设有用于涂抹导电膏的竖向凹槽。

本发明具有如下优点：

本发明通过导电勾件、导电锁件直接刺穿线缆进行连接，再通过导电勾件、导电锁件的嵌套锁定实现断裂线缆的导电连接，在此过程中，通过活动校准装置自动对导电勾件、导电锁件进行校对和嵌套，无需人工操作，大大降低维修人员发生事故的概率；且因导电勾件、导电锁件特殊的安装过程、操作步骤、和脱离过程，与接地装置形成回路，使工作人员可通过简单观察指示灯，便能验证线缆电流是否存在短路等故障、线缆电流的走向、以及线缆是否接通，提高装置安装的严谨性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1为本发明实施方式中整体的结构示意图；

图2为本发明实施方式中导电勾件结构示意图；

图3为本发明实施方式中导电锁件结构示意图。

图中：

1-第一爪件；2-第二爪件；3-导电勾件；4-导电锁件；5-活动校准装置；6-嵌入件；

31-半环导体；32-第一锁扣；33-第一弧形接触刀；34-锁钩；

41-半筒导体；42-第二锁扣；43-第二弧形接触刀；44-锁定槽；45-橡胶护套；46-绝缘圆板；

51-移动座；52-横向滑动导轨；53-绝缘滑块；54-纵向伸缩腔体件；55-弹性膜腔；56-液压腔体；57-开关阀；58-接地装置；59-第一测试导线；510-第二测试导线；511-指示灯；512-绝缘液。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明提供了一种电力救援机械手臂包括用于夹持在断裂线缆一端的第一爪件1、以及用于夹持在断裂线缆另一端的第二爪件2，第一爪件1上安装有用于嵌入线缆内部的导电勾件3，第二爪件2上安装有用于嵌入线缆内部的导电锁件4。

电力救援机械手臂还包括活动校准装置5，活动校准装置5用于使导电勾件3和导电锁件4相互对准并嵌套连接，形成用于在断裂线缆间进行导电的锁定连接结构。

第一爪件1和第二爪件2均由一对可进行咬合的两个半环结构组成。导电勾件3包括一对、即两个半环导体31，且一对半环导体31的一端相互铰接、另一端通过第一锁扣32可拆卸连接；一对半环导体31上均固定安装有用于嵌入线芯的第一弧形接触刀33，第一弧形接触刀33为导体；一对半环导体31一一对应地滑动连接在第一爪件1的两个半环结构上，半环导体31靠近第二爪件2的一侧沿半环导体31的轴向固定安装有锁钩34。

导电锁件4包括一对，即两个半筒导体41，且一对半筒导体41的一侧相互铰接、另一侧通过第二锁扣42可拆卸连接；一对半筒导体41上均固定安装有用于嵌入线芯的第二弧形接触刀43，第二弧形接触刀43为导体；一对半筒导体41一一对应地滑动连接在第二爪件2的两个半环结构上，半筒导体41的内壁上开设有用于卡接锁钩34的锁定槽44。

本装置适用于对断裂线缆的紧急连接，其连接过程为：

1、在距离线缆断裂端较远处以保证操作人员安全，将第一爪件1和第二爪件2贴合在电缆底部，并通过活动校准装置5使第一爪件1和第二爪件2逐渐靠近线缆断端直至在合适位置停止。

2、通过闭合第一爪件1和第二爪件2，使得导电勾件3、导电锁件4嵌入电缆线芯内，并且此时导电勾件3、第一测试导线59、接地装置58连接，观察第一测试导线59上指示灯511和第二测试导线510的指示灯511是否为一亮一灭，从而判断电流是否存在故障、电流在线缆内的走向、逼近电流故障区等。

3、通过活动校准装置5使得第一爪件1和第二爪件2上升至线缆初始高度，并且使得第一爪件1和第二爪件2相互靠近直至即将相碰，再通过活动校准装置5使得第一爪件1和第二爪件2等高对准，从而使得导电勾件3、导电锁件4相互嵌入进行锁紧。

4、在步骤2中亮起指示灯511的一侧，将爪件进行移除，使得附连在其上测试导线不再连接至电路中，此时通过观察另一侧的测试导线上的指示灯511是否亮起，如果灯亮说明导电勾件3、导电锁件4实现了导电连接。

其中需要特别说明的是，导电勾件3、导电锁件4两者嵌套锁定后在线缆是过量连接，拼接后线缆的总长大于原始线缆的长，这样设计的目的在于使得导电勾件3、导电锁件4无需正好卡接在线缆断端处，而是可在两者穿出线缆断端1/2至1/3时，即可对两者进行锁定，以便于人眼的观察；并且导电勾件3、导电锁件4的嵌套至导电锁件4内被其内部抵触而限制其侵入的深度，从而作为两者嵌套锁定的判断依据。

本发明通过导电勾件3、导电锁件4直接刺穿线缆进行连接，再通过导电勾件3、导电锁件4的嵌套锁定实现断裂线缆的导电连接，在此过程中，通过活动校准装置5对导电勾件3、导电锁件4进行校对和嵌套，因导电勾件3、导电锁件4特殊的安装过程、操作步骤、和脱离过程，与接地装置形成回路，使工作人员可通过简单观察指示灯511，便能验证线缆电流是否存在短路等故障、线缆电流的走向、以及线缆是否接通。

如图1、图2和图3所示，两个半筒导体41外套设有同一个橡胶护套45，并且在其中一个半筒导体41上可直线滑动地安装有用于隔绝断裂线缆端部的绝缘圆板46。

活动校准装置5包括放置于地面的移动座51，在移动座51上开设有横向滑动导轨52，在横向滑动导轨52内可滑动地嵌套有两个绝缘滑块53，在绝缘滑块53上安装有纵向伸缩腔体件54，第一爪件1和第二爪件2一一对应地分装在两个纵向伸缩腔体件54的顶端。

在纵向伸缩腔体件54的内腔中设置有弹性膜腔55，在移动座51的内部设置有两个液压腔体56，两个液压腔体56之间通过导管连通并在该导管上设置有开关阀57，且两个液压腔体56也通过导管一一对应地和两个弹性膜腔55进行连通，每一个液压腔体56均连接有用于控制液压腔体56以及弹性膜腔55内液压以对纵向伸缩腔体件54进行伸缩调节的外部独立控压部件，且在液压腔体56内填充有绝缘液512。

其中，移动座51上安装有接地装置58，接地装置58上连接有第一测试导线59和第二测试导线510，第一测试导线59远离接地装置58的一端连接第一爪件1，第二测试导线510远离接地装置58的一端连接第二爪件2；第一测试导线59、第二测试导线510上均串联有指示灯511。

第一爪件1和第二爪件2内的半环结构分别通过一嵌入件6嵌套于半环导体31和半筒导体41上，嵌入件6为导体；第一测试导线59第一测试导线59远离接地装置58的一端焊接在第一爪件1所连接的嵌入件6上，第二测试导线510远离接地装置58的一端焊接在第二爪件2所连接的嵌入件6上。第一弧形接触刀33、第二弧形接触刀43的切割深度均大于线缆外皮的厚度，且两者侧面均开设有用于涂抹导电膏的竖向凹槽。

因避免操作人员被电流伤害，故选择对纵向伸缩腔体件54的高度是通过人眼观察进行高度控制，难以达到对准嵌套的目的。

故在本发明中使用的高度对准原理为，通过外部独立控压部件对液压腔体56内进行绝缘液512的填充，液压腔体56将多余的绝缘液512运输至弹性膜腔55，使得弹性膜腔55体积变大从而推动纵向伸缩腔体件54进行升降，在两个纵向伸缩腔体件54高度较为接近时，停止冲入绝缘液512，并打开开关阀57，使得两个弹性膜腔55液体连通，从而使两者的水平面等高，进而使得两个纵向伸缩腔体件54的伸缩高度完全相同，从而实现对准的过程。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。