[发明专利]一种激光发射装置及用于清理高压线飘挂物的装置

说明书

本发明提供一种激光发射装置及用于清理高压线飘挂物的装置，所述激光发射装置设于无人机上，包括直接半导体激光器、三维振镜系统和图像摄取装置，由于所述图像摄取装置与所述三维振镜系统相互配合，从而在利用所述三维振镜系统执行激光扫描的同时所述图像摄取装置能够等范围的获取扫描视野，从而能够实现激光焦点快速、精确的聚焦于飘挂物与高压线的缠绕结点而使所述缠绕节点，最终由激光束瞬间熔化或者气化所述缠绕节点，使飘挂物在重力或者风力的自然力作用下脱离高压线，从而实现无需断电和燃烧处理，快速清理高压线飘挂物，不仅效率高，而且经济节约、能耗小，便于操作。

技术领域

本发明涉及电缆设备技术领域，尤其涉及一种激光发射装置及用于清理高压线飘挂物的装置。

背景技术

高压线上经常会缠绕一些尼龙薄膜、塑料袋、风筝等杂物，我们称之为飘挂物。在雨水作用下，很容易引发线路短路故障，产生安全隐患，甚至导致大面积停电事故。清除飘挂物一直是输电线路运维的“老大难”问题。传统的处理办法是登塔摘除，一般需要较多的人力和工作量，而且往往需要停电处理。

申请号为201610638085.5的中国专利申请“清除输电线路飘挂物的飞行系统及其工作方法”公开了一种清除输电线路上的飘挂物的技术方案，该技术方案包括：控制装置、及均与所述控制装置通信连接的飞行平台和点火系统，所述点火系统设置于所述飞行平台上，且所述点火系统包括燃料喷射装置和点火装置，所述燃料喷射装置包括用于向飘挂物喷射燃料的喷料件，所述点火装置包括点火器，所述喷料件与飘挂物可相对，所述点火器与飘挂物可相对。当进行高空输电线路上飘挂物清除时，飞行平台飞行至高处并靠近飘挂物，之后将燃料喷洒至飘挂物上，之后通过点火器将激光射线点射至飘挂物，通过高温使得飘挂物发生自燃而达到清除目的。由于该技术方案中需要先对飘挂物喷射燃料，然后再对飘挂物点火使飘挂物燃烧，通过燃烧来清除输电线路上的飘挂物，从而需要所述飞行平台携带燃料及喷射燃料的装置，从而会导致所述飞行平台因为负载过重和体积过大而电力消耗巨大，这无疑会增加成本、浪费资源，并且对操作手要求较高。

发明内容

有鉴于此，本发明的实施例提供了一种无需断电和燃烧处理即可快速清理高压线飘挂物的激光发射装置及用于清理高压线飘挂物的装置。

本发明的实施例提供一种激光发射装置，包括顺次设置的直接半导体激光器、分光镜和三维振镜系统，所述分光镜的正面朝向所述直接半导体激光器且所述直接半导体激光器发射的激光束能够穿过所述分光镜并进入所述三维振镜系统，所述三维振镜系统用于调整激光束的扫描范围从而调整穿出所述三维振镜系统的激光束焦点的位置，所述三维振镜系统上设有图像摄取装置，所述图像摄取装置的成像屏幕朝向所述分光镜的背面，外界自然光通过所述三维振镜系统传至所述分光镜的背面而被所述分光镜反射至所述成像屏幕中成像，位于所述三维振镜系统的激光束与自然光的传输方向相逆，从而激光束的扫描范围和所述图像摄取装置的视野相同。

进一步地，所述三维振镜系统包括遮蔽壳及位于所述遮蔽壳内的可沿Z轴移动的Z轴移动镜头、可相对X轴自转的X轴振镜、可相对Y轴自转的Y轴振镜，所述Z轴与所述直接半导体激光器的中轴线重合，所述Z轴、X轴和Y轴两两相互垂直，射入所述遮蔽壳内的激光束穿过所述Z轴移动镜头后会依次被所述X轴振镜和所述Y轴振镜反射，所述Z轴移动镜头用于调节激光束的焦距。

进一步地，所述Z轴移动镜头、所述X轴振镜和所述Y轴振镜分别设于三个数控移动轴上，所述三个数控移动轴位于所述遮蔽壳内且均与数控机连接，所述成像屏幕中设有准星，所述准星对准的位置与激光束的焦点对准的位置相同。

进一步地，所述直接半导体激光器和所述分光镜之间设有能够准直激光束且能使激光束聚焦的变焦扩束准直镜，所述直接半导体激光器、所述变焦扩束准直镜、所述分光镜和所述三维振镜系统沿所述Z轴方向直线排列。