[发明专利]水下机器人在城市配电电缆隧道中的应用

说明书

技术领域

本发明提出的是电力领域的施工设备，主要应用于城市配电电缆隧道中。具体地说是水下机器人在城市配电电缆隧道中的应用。

背景技术

随着电网投资的加大，越来越多的架空线路逐步被地埋电力电缆线路取代，一些经济较发达城市的10kV、35kV甚至110kV和220kV架空线路都已经全部或部分改为电缆线路，在提高供电安全可靠性的同时，城市的环境建设也大幅得到美化。城市配电电缆隧道的形成，消除了城市上空布下的“蜘蛛网”及地面上竖立的电线杆、高压塔，解决了架空线与绿化的矛盾，改善城市环境。此外，还可增强城市的防震抗灾能力，即使受到强烈的台风、雨雪、地震灾害，城市配电电缆由于敷设在地下电缆隧道中，可以避免电线杆折断、倾倒、电线折断而造成的二次灾害。发生火灾时，由于不存在架空电线，有利于灭火活动迅速进行，将灾害控制在最小范围内，从而有效增强城市的防灾抗灾能力。

电缆隧道是长距离电力输送的主要设施，其安全性和稳定性直接影响着城市供电的质量。在多雨季节，电缆隧道的防洪排涝能力备受挑战，经常发生电缆井位置过低导致雨水蓄积并进入老化电缆使线路发生短路，造成电力线路停电现象，严重影响居民正常生活。

发明内容

为了能够，本发明提出了。该应用通过，解决的技术问题。

本发明解决技术问题所采用的方案是：

在水下机器人的下部设有两条爬行履带，正前部设有一对七功能机械手臂，上部前方设有路径导航仪，上部四角设有电缆巡视器，中部设置有电液动力装置，电液动力装置包括四个水平推进器和四个垂直推进器。

所述七功能机械手臂能够换装高压水枪和电缆切割器。

所述电缆巡视器包括电缆跟踪仪、成像声呐和摄像机。

积极效果，由于本发明采用水下机器人在城市配电电缆隧道中进行敷设布放、日常巡检、故障定位、维修作业、障碍物探查以及表面的附着物冲洗工作任务，应用到电力企业的各个城市配电电缆隧道中，保障供电安全可靠，大量节省人工、材料成本，缩短故障抢修时间，提高电缆线路日常智能化巡检的水平，杜绝安全隐患，预知风险，具有良好的经济和社会效益。适宜作为水下机器人在城市配电电缆隧道中的应用。

附图说明

图1为水下机器人结构示意图。

图中，1.路径导航仪，2.电缆巡视器，3.七功能机械手臂，4.电液动力装置，5.爬行履带。

具体实施方式

据图所示，在水下机器人的下部设有两条爬行履带5，正前部设有一对七功能机械手臂3，上部前方设有路径导航仪1，上部四角设有电缆巡视器2，中部设置有电液动力装置4，电液动力装置包括四个水平推进器和四个垂直推进器。

所述七功能机械手臂能够换装高压水枪和电缆切割器。

所述电缆巡视器包括电缆跟踪仪、成像声呐和摄像机。

采用水下机器人在城市配电电缆隧道中进行敷设布放、日常巡检、故障定位、维修作业、障碍物探查以及表面的附着物冲洗工作任务，无人操作，保障供电安全可靠。

本发明工作原理：

水下机器人搭载路径导航系统，能够在城市配电电缆隧道中沿着地埋电缆的敷设路径精准巡航；以电缆跟踪仪、成像声纳、摄像机为主的电缆巡视系统，能够在电缆隧道中看清电缆存在的故障；搭载七功能机械手臂，能够完成所需的操作，同时可以随着任务的变化随时换装像高压水枪、切割器设备；搭载电液动力装置、四个水平推进器、四个垂直推进器，实现水下机器人的正常推进。

本发明的特点：

1、工作人员在进入电缆井、电缆隧道前，应先用吹风机排除浊气，再用气体检测仪检查井内或隧道内的易燃易爆及有毒气体的含量是否超标，并做好记录。水下机器人可以不进行检测直接进入电缆井或电缆隧道中，在提高故障抢修速度的同时，极大保证工作人员的人身健康安全。特别是污水量大的电缆隧道中，污水刺鼻味道，污泥中的钉子和玻璃，出于安全的考虑，极其不适合人工进行工作。

为了防止恶劣天气地埋电缆故障率升高，电力企业应该加强电缆隧道中地埋电缆线路的日常巡检，检查隧道中有无渗水、积水，有积水要排除，并将渗漏处修复；检查隧道电缆在支架上有无搁伤，支架有无脱落现象；检查隧道电缆及接头情况，特别注意电缆和接头有无漏油，接地是否良好等。人工进行日常巡检工作存在任务量大、工作环境恶劣、工作安全性低等特点，为此日常巡检频率很低，不能真正做到杜绝安全隐患。而水下机器人，可以利用电缆巡视系统清晰的将电缆图像、隧道情况进行反馈，而且搭载的工具可以进行简单的清洗和修理，保障供电可靠性。