專利名稱:能安裝到懸臂的機(jī)械臂的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本申請(qǐng)大體上涉及一種用于臨時(shí)支承和重新定位通電電力線路的機(jī)械臂,具體而 言涉及一種機(jī)械臂,該機(jī)械臂具有支承在其上的至少一個(gè)可選擇性對(duì)準(zhǔn)的細(xì)長導(dǎo)線保持器。
背景技術(shù):
高壓傳輸和配電線路通常被懸掛在一系列間隔開的支承塔或桿之間。導(dǎo)線被連接 到安裝在或從在傳輸塔或配電桿的上端延伸的橫擔(dān)上的支承柱,或固定在傳輸塔中的導(dǎo)線 支承位置。有必要定期更換或維修桿或塔、橫擔(dān)和電絕緣支承柱,以保持電路工作正常。優(yōu) 選的是,上述維護(hù)和維修作業(yè)能夠在不使導(dǎo)線斷電的情況下執(zhí)行,以避免對(duì)消費(fèi)者造成停 電,或者避免電力公司不得不從可替代的電源購電,或者避免其它的系統(tǒng)中斷。熱線維修作業(yè),正如根據(jù)其在行業(yè)中普遍所指,是存在著很大潛在危險(xiǎn)的工作。安 全規(guī)章要求線路工人與通電導(dǎo)線保持最小工作間隙或“接近限度”。該接近限度根據(jù)待作業(yè) 導(dǎo)線的電壓而變化。線路工人所使用的用于臨時(shí)支承通電導(dǎo)線以實(shí)現(xiàn)對(duì)損壞或陳舊部件進(jìn)行維修的 傳統(tǒng)程序包括在勞動(dòng)密集、復(fù)雜裝配裝置中使用絕緣電線鉗、提升桿和滑輪。傳統(tǒng)的玻璃纖 維絕緣工具被限制為僅在良好天氣條件下使用。任何可能損害這些工具絕緣性能的濕氣積 聚均要求停止該工作,并且要求將導(dǎo)線放置在絕緣體中,這適用于所有天氣。若干輔助橫擔(dān)在過去曾被提出用于臨時(shí)支承導(dǎo)線,由此減少對(duì)線路工人的勞動(dòng)密 集的“棘手作業(yè)”的需求。例如,于1990年11月27日公開的夏普(Sharpe)的美國專利 4,973,795涉及一種輔助橫擔(dān),其包括配備有聚合普懸臂從起重機(jī)被懸于待被維護(hù)的傳輸 線路。用于從下方臨時(shí)抬升并支承通電導(dǎo)線的輔助橫擔(dān)也是已知的。這種橫擔(dān)典型地具 有可連接到塔式起重機(jī)或起重機(jī)車的懸臂挺桿。公共事業(yè)公司經(jīng)常發(fā)現(xiàn)架設(shè)兩個(gè)傳輸線路并將線路分配在相同的桿或塔上很便 捷。分配線路通常懸于傳輸線路下方的四至十二英尺之間。這難以或不可能將現(xiàn)有技術(shù)的 懸臂安裝的輔助橫擔(dān)安全地提升到傳輸線路緊下方的位置,以對(duì)下部安裝的分配導(dǎo)線提供 臨時(shí)支承。現(xiàn)有技術(shù)設(shè)計(jì)的另一局限在于無法允許輔助橫擔(dān)相對(duì)于維護(hù)車輛的懸臂樞轉(zhuǎn)運(yùn) 動(dòng)。為了易于幫助抓住導(dǎo)線,使橫擔(dān)能插入上部安裝的導(dǎo)線與下部安裝的導(dǎo)線之間,并允許 導(dǎo)線重新定位到不同的最終結(jié)構(gòu)(例如從三角形到平坦間隔且反之亦然),樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的受 限范圍是不希望的。用于控制橫擔(dān)的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的能力還幫助補(bǔ)償相對(duì)于塔的角度,維護(hù)車 輛鄰近該塔停放并確保臂能被制成為與懸臂角度無關(guān)的水平。因此,申請(qǐng)人發(fā)明了于1996 年7月23日公開并形成本申請(qǐng)文件的一部分的美國專利5,538,207的主題,該專利也通過 引用并入于此?,F(xiàn)有技術(shù)的懸臂安裝的輔助臂的另一局限在于,隨著卡車懸臂或高架起重機(jī)被調(diào)節(jié),所有導(dǎo)線作為一個(gè)單元一起移動(dòng)。也就是,操作者不能獨(dú)立地控制每個(gè)單獨(dú)導(dǎo)線的運(yùn) 動(dòng),以最大化線路工人的作業(yè)余隙,或?qū)?dǎo)線重新定位到不同的間隔結(jié)構(gòu)?,F(xiàn)有技術(shù)的懸臂安裝的輔助臂的另一局限在于,所連接的電絕緣支承柱的遠(yuǎn)端以 及位置電線保持器或其它電線接口的位置控制由作為整體的懸臂和機(jī)器臂的位置確定。由 于絕緣器的遠(yuǎn)端相對(duì)于用于控制懸臂或機(jī)器臂的調(diào)節(jié)器的遠(yuǎn)離可能很大,因此這限制了絕 緣器的遠(yuǎn)端可被定位的水平。因此,提出了一種用于臨時(shí)支承通電導(dǎo)線的懸臂可安裝機(jī)器臂的需求,其使絕緣 器的用于支承導(dǎo)線的遠(yuǎn)端能夠被精確定位,而與懸臂或機(jī)器臂的定位無關(guān)。
發(fā)明內(nèi)容
總而言之,按照一個(gè)方面,根據(jù)本發(fā)明的用于臨時(shí)支承細(xì)長導(dǎo)線的能安裝到懸臂 的機(jī)械臂的特征在于,其包括例如懸臂或懸臂組件的剛性構(gòu)件,適于例如通過懸臂適配器 安裝到懸臂的上端;安裝到所述剛性構(gòu)件的至少一個(gè)電絕緣支承柱,其中每個(gè)柱均用于臨 時(shí)支承細(xì)長電導(dǎo)線;和至少兩個(gè)旋轉(zhuǎn)裝置或設(shè)備,用于選擇性控制所述剛性構(gòu)件和所述電 絕緣支承柱圍繞至少兩個(gè)相應(yīng)的旋轉(zhuǎn)軸線的旋轉(zhuǎn)。所述至少兩個(gè)旋轉(zhuǎn)裝置或設(shè)備的第一旋 轉(zhuǎn)軸線選自包括如下的組
(a)所述剛性構(gòu)件正交的基本豎直旋轉(zhuǎn)軸線,用于所述剛性構(gòu)件在基本水平平面 中圍繞所述基本豎直軸線并相對(duì)于所述懸臂旋轉(zhuǎn),(b)沿所述剛性構(gòu)件的縱向軸線延伸的至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸線,用于所述電絕緣支承 柱相對(duì)于所述剛性構(gòu)件并從所述剛性構(gòu)件基本側(cè)向旋轉(zhuǎn),(c)在所述剛性構(gòu)件上方基本側(cè)向延伸的至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸線,用于所述電絕緣支 承柱相對(duì)于所述剛性構(gòu)件并基本沿所述剛性構(gòu)件旋轉(zhuǎn)。所述兩個(gè)旋轉(zhuǎn)裝置或設(shè)備的第二旋轉(zhuǎn)軸線從所述剛性構(gòu)件側(cè)向并在所述剛性構(gòu) 件與所述懸臂的上端之間延伸,用于所述剛性構(gòu)件在基本豎直的平面中相對(duì)于所述懸臂旋 轉(zhuǎn),以使所述剛性構(gòu)件水平。在使用懸臂適配器的實(shí)施例中,懸臂適配器能被安裝到所述懸臂的上端。所述剛 性構(gòu)件可為能旋轉(zhuǎn)地安裝到所述懸臂適配器的細(xì)長上梁組件,用于所述上梁組件圍繞所述 第二旋轉(zhuǎn)軸線相對(duì)于所述懸臂適配器旋轉(zhuǎn),所述上梁組件在其上支承所述電絕緣支承柱, 并具有遠(yuǎn)離所述上梁組件安裝在其遠(yuǎn)端上的導(dǎo)線保持器。在優(yōu)選實(shí)施例中,所述旋轉(zhuǎn)裝置或設(shè)備的第二個(gè)包括安裝在所述上梁組件與所述 懸臂適配器之間的能選擇性致動(dòng)的水準(zhǔn)調(diào)節(jié)器,用于選擇性地調(diào)節(jié)所述上梁組件相對(duì)于所 述懸臂適配器的角位置。在一個(gè)實(shí)施例中,所述兩個(gè)旋轉(zhuǎn)裝置或設(shè)備的第一個(gè)包括在所述上梁組件與所述 電絕緣支承柱之間協(xié)作的致動(dòng)器,用于使所述電絕緣支承柱相對(duì)于所述上梁組件選擇性傾 斜。在另一實(shí)施例中,所述兩個(gè)旋轉(zhuǎn)裝置或設(shè)備的第一個(gè)可為所述上梁組件與所述懸臂適 配器之間的樞轉(zhuǎn)連接裝置,用于使所述上梁組件和安裝于其上的所述電絕緣支承柱圍繞所 述基本豎直旋轉(zhuǎn)軸線相對(duì)于所述懸臂適配器樞轉(zhuǎn)。在一個(gè)實(shí)施例中,所述電絕緣支承柱通過鉸接裝置安裝到所述上梁組件。例如,在 一個(gè)實(shí)施例中,所述電絕緣支承柱可通過至少一個(gè)鉸接裝置沿所述至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸線安裝到所述上梁組件,所述至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸線沿所述上梁組件的所述縱向軸線延伸。可替換地, 所述電絕緣支承柱可通過至少一個(gè)鉸接裝置沿所述至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸線安裝到所述上梁組 件,所述至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸線在所述上梁組件上基本側(cè)向地延伸。所述鉸接部或鉸接裝置可 被定向,用于相對(duì)于所述上梁組件圍繞縱向和橫向軸線的組合或者圍繞在單一上梁組件上 的縱向和橫向之間對(duì)準(zhǔn)的軸線旋轉(zhuǎn),這是有用或是需要的。在一個(gè)實(shí)施例中,所述鉸接部或鉸接裝置包括其中具有多個(gè)孔的鉸接板,用于將 多個(gè)電絕緣支承柱緊固于其上。在其他實(shí)施例中,所述鉸接部或鉸接裝置可包括具有緊固 件的鉸接板,用于將所述鉸接板緊固到所述電絕緣支承柱遠(yuǎn)離所述上梁組件垂直延伸的操 作位置。在一個(gè)實(shí)施例中,一些或所有的電絕緣支承柱可包括絕緣直立部分和提升部分,所 述提升部分具有樞轉(zhuǎn)地連接到所述上梁組件的第一端和支承所述絕緣直立部分的第二端, 并且,所述致動(dòng)器從所述提升部分的所述第二端或所述絕緣柱的遠(yuǎn)端傾斜地延伸到所述上 梁組件。在所述上梁組件圍繞基本豎直旋轉(zhuǎn)軸線相對(duì)于所述懸臂適配器旋轉(zhuǎn)的實(shí)施例中, 所述上梁組件和樞轉(zhuǎn)連接裝置可進(jìn)一步包括基部構(gòu)件和能操作以支承所述電絕緣支承柱 的可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件。所述基部構(gòu)件可具有第一和第二間隔開的端連接部以及在所述第一和第二 間隔開的端連接部之間的向上設(shè)置的樞轉(zhuǎn)平臺(tái)。所述樞轉(zhuǎn)平臺(tái)在其上樞轉(zhuǎn)地支承所述可旋 轉(zhuǎn)構(gòu)件。所述可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件旋轉(zhuǎn)選擇性確定所述電絕緣支承柱相對(duì)于所述基部構(gòu)件的方向。在可替換實(shí)施例中,具有第一端和第二端的一個(gè)或多個(gè)中斷式電導(dǎo)線被支承在相 應(yīng)的多個(gè)電絕緣支承柱的端部,相應(yīng)的多個(gè)電絕緣支承柱遠(yuǎn)離所述機(jī)械臂支承所述中斷式 導(dǎo)線。優(yōu)選地,一個(gè)電絕緣支承柱可相對(duì)于所述上梁組件旋轉(zhuǎn)。所述選擇性中斷式導(dǎo)線可 包括在第一和第二電絕緣支承柱的自由遠(yuǎn)端之間的靜止導(dǎo)線以及從所述第二柱的自由遠(yuǎn) 端延伸并可選擇性地連接到第三電絕緣支承柱的遠(yuǎn)端的可旋轉(zhuǎn)導(dǎo)線。在又一實(shí)施例中,基部構(gòu)件可被安裝到所述電絕緣支承柱其中之一的遠(yuǎn)端。樞轉(zhuǎn) 支承板樞轉(zhuǎn)地安裝在所述基部構(gòu)件上。所述樞轉(zhuǎn)支承板適于將至少一個(gè)電導(dǎo)線保持器安裝 于其上。所述樞轉(zhuǎn)支承板可適于在其上樞轉(zhuǎn)地支承所述電導(dǎo)線保持器,用于使所述電導(dǎo)線 保持器相對(duì)于所述樞轉(zhuǎn)支承板旋轉(zhuǎn)。根據(jù)以下本發(fā)明結(jié)合附圖的具體實(shí)施例的描述,本發(fā)明的其它方面和特征對(duì)本領(lǐng) 域技術(shù)人員而言將變得明顯。
附圖示出本發(fā)明的實(shí)施例,其中相似的參考特征在每個(gè)視圖中表示相應(yīng)的部分。 圖1-6為來自申請(qǐng)人的先前美國專利5,538,207的視圖。圖1為安裝在用于臨時(shí)支承延伸在傳輸塔之間的傳輸和配電導(dǎo)線的維修車輛的 懸臂上的機(jī)械臂的等距視圖。圖2為圖1的機(jī)械臂的側(cè)視圖,其中一個(gè)伸縮臂縮回,另一伸縮臂延伸。圖3為圖2的機(jī)械臂的側(cè)視圖,其中兩個(gè)伸縮臂均延伸。圖4為圖2的機(jī)械臂的側(cè)視圖,其示出上框架相對(duì)于懸臂的角運(yùn)動(dòng)范圍。圖5為圖2的機(jī)械臂的側(cè)視圖,其中伸縮臂完全縮回,以可松開地接合三個(gè)間隔的 傳輸導(dǎo)線。
圖6為圖5的機(jī)械臂的側(cè)視圖,其中伸縮臂延伸,以增大傳輸導(dǎo)線之間的間隔,并 且維修車輛的懸臂延伸,以增大導(dǎo)線的海拔。圖7為圖2的機(jī)械臂的上梁組件的等距透視圖,該機(jī)械臂具有鉸接接頭,用于連接 根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的電絕緣支承柱。圖8為圖7的上梁組件的等距透視圖,其示出處于打開位置的鉸接接頭。圖9為圖2的上梁組件的側(cè)視圖,其示出鉸接接頭具有橫切于根據(jù)本發(fā)明另一實(shí) 施例的上梁組件的軸線。圖10為圖9的上梁組件的側(cè)視圖,其示出處于打開位置的鉸接接頭。圖11為圖2的機(jī)械臂的側(cè)視圖,該機(jī)械臂具有致動(dòng)器,用于角向調(diào)節(jié)根據(jù)本發(fā)明 另一實(shí)施例的電絕緣支承柱的方位。圖12為圖2的機(jī)械臂的側(cè)視圖,該機(jī)械臂具有可旋轉(zhuǎn)的上梁組件。圖13為圖2的可樞轉(zhuǎn)上梁組件的基部構(gòu)件的等距透視圖。圖14為圖2的支承空氣斷路開關(guān)的機(jī)械臂的等距透視圖。圖15為圖14空氣斷路開關(guān)處于打開位置的等距透視圖。圖16為支承樞轉(zhuǎn)板的一對(duì)電絕緣支承柱的等距透視圖,該樞轉(zhuǎn)板用于支承多個(gè) 細(xì)長導(dǎo)線保持器。
具體實(shí)施例方式參見圖1,例如傳輸線路10和配電線路12的細(xì)長導(dǎo)線11被典型地架設(shè)在一系列 間隔開的支承塔或柱14之間。傳輸線路10和配電線路12被連接到絕緣體16,該絕緣體 16被安裝到在塔14的上端延伸的橫擔(dān)18上。與典型用于二級(jí)或配電線路的低壓相反,傳輸線路10典型地以69至765kV之間 的電壓在各地點(diǎn)之間輸電。這種傳輸線路10因而要求具有相當(dāng)大的尺寸,并可呈現(xiàn)高達(dá) 7500磅或更大的負(fù)載,這些負(fù)載必須由絕緣體16和橫擔(dān)18或者由任何如進(jìn)一步在下文所 述的臨時(shí)支承裝置來支承。為了使電磁效應(yīng)最小化,傳輸線路10經(jīng)常被架設(shè)為三角形形狀,其中中心導(dǎo)線延 伸在兩個(gè)外側(cè)導(dǎo)線上方。通常,傳輸和配電相位由相同的支承塔14支承。在該情況下,支 承配電線路導(dǎo)線12的下部橫擔(dān)18a可懸于上部橫擔(dān)18b下方接近四至十二英尺處,如圖1 所示。為了使電路保持在良好工作狀態(tài),支承塔14、絕緣體16和橫擔(dān)18必須定期更換或 維修。優(yōu)選的是,必要的維護(hù)作業(yè)可在不必使有問題的電路斷電的情況下完成,以避免對(duì)消
費(fèi)者停電。本發(fā)明涉及一種特別適于維護(hù)通電電路的機(jī)械臂20。如圖2所示,機(jī)械臂20可通 過懸臂適配器26安裝在維修車輛24的懸臂22上。懸臂適配器26優(yōu)選包括接近五到六英 尺長的絕緣套筒,該絕緣套筒緊密地裝配在懸臂22的上端并利用鋼套環(huán)27緊固就位。該 套環(huán)利用鋼銷27a保持就位并利用鎖緊鍵鎖定。懸臂適配器26還優(yōu)選包括使機(jī)械臂20與地面電絕緣的絕緣玻璃纖維部分。這允 許使用非絕緣的懸臂22。如下文進(jìn)一步所述,整個(gè)機(jī)械臂20在可替換實(shí)施例中可被絕緣材
料覆蓋°
上梁組件28 (優(yōu)選包括細(xì)長管)通過樞轉(zhuǎn)接頭30被連接到懸臂適配器26的端部。 如圖2和圖3所示,懸臂適配器26被連接到上梁組件28的端部。在可替換實(shí)施例中,懸臂 適配器26可被連接到上梁組件28的中部。本文所使用的“調(diào)節(jié)裝置”包括但不必限于在懸臂適配器26與上梁組件28之間 延伸的可調(diào)節(jié)長度的水準(zhǔn)致動(dòng)器32。水準(zhǔn)致動(dòng)器32在近似40到50度的運(yùn)動(dòng)范圍A內(nèi)調(diào) 節(jié)上梁組件28相對(duì)于適配器26的角位置,如圖4所示。水準(zhǔn)致動(dòng)器32的延伸和縮回由液 壓汽缸33致動(dòng)??蛇x地,聚合物絕緣體35也可被安裝到水準(zhǔn)致動(dòng)器32上,如圖2和圖3 所示。水準(zhǔn)致動(dòng)器32通過套環(huán)34連接到懸臂適配器26。機(jī)械臂20進(jìn)一步包括可伸縮地連接到上梁組件28的相對(duì)端部的第一和第二伸縮 臂36、38。如下文進(jìn)一步所述,每個(gè)伸縮臂36、38可在與上梁組件28同軸的縮回位置與延 伸位置之間被獨(dú)立地調(diào)節(jié)。如圖2所示,伸縮臂36可被縮回,而伸縮臂38被延伸,且反之 亦然。兩個(gè)伸縮臂36和38可如圖3所示延伸,或者二者可如圖4和圖5所示縮回。伸縮 臂36、38的運(yùn)動(dòng)優(yōu)選由容納在上梁組件28內(nèi)的液壓汽缸40 (由圖2和圖3的點(diǎn)劃線示出) 獨(dú)立地致動(dòng)。可替換地,如在本領(lǐng)域中可以理解的,還可提供由液壓、氣動(dòng)或電動(dòng)馬達(dá)、蝸輪 或其它適當(dāng)?shù)臋C(jī)械致動(dòng)器提供動(dòng)力的螺桿。諸如所示平行陣列的一系列電絕緣支承柱42被安裝在上梁組件28和伸縮臂36、 38的上表面上。導(dǎo)線保持器44可被安裝在每個(gè)電絕緣支承柱42的上端46,用于將機(jī)械臂 20可松開地連接到相應(yīng)的通電導(dǎo)線,例如傳輸線路10。細(xì)長導(dǎo)線保持器在現(xiàn)有技術(shù)中是已 知的,如于1996年7月23日公開的申請(qǐng)人的美國專利申請(qǐng)5,538,207中所述并通過引用 并入本文的示例。對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員明顯的是,所需的電絕緣支承柱42和細(xì)長導(dǎo)線保持器 44的數(shù)量取決于所需被支承的傳輸和/或配電導(dǎo)線的數(shù)量。進(jìn)一步,電絕緣支承柱42的長 度以及一個(gè)以上電絕緣支承柱42共同的耦合由細(xì)長導(dǎo)線11的機(jī)械配置及其工作的電壓電 平確定。如上所述,三相傳輸線路的中心導(dǎo)線經(jīng)常延伸在兩個(gè)外側(cè)導(dǎo)線上方。因此,安裝在 上梁組件28上的電絕緣支承柱42可優(yōu)選在長度上比如圖3所示的安裝在伸縮臂36、38上 的電絕緣支承柱長,或者包括兩個(gè)這種首尾相連栓接在一起的電絕緣支承柱42。聚合物絕 緣體35和42優(yōu)選包括適用于所有天氣的發(fā)電站級(jí)聚合物電絕緣支承柱。機(jī)械臂20可優(yōu)選由非導(dǎo)電材料構(gòu)成,例如作為非限制性示例的KEVLAR 或者拉擠 玻璃纖維,而不是結(jié)構(gòu)鋼。這會(huì)減少機(jī)械臂20的總重量,并允許使用更短的電絕緣支承柱 42和更短的絕緣懸臂適配器26(因?yàn)榉菍?dǎo)電材料有助于臂20的整個(gè)絕緣能力)。較短的 電絕緣支承柱42是有利的,以減少機(jī)械臂20的總高度,這在維護(hù)建在下方的細(xì)長導(dǎo)線11 時(shí)尤為重要,更短的懸臂適配器26是有利的,以更易于保持在車裝懸臂22的承量級(jí)別和能 力內(nèi)。機(jī)械臂20應(yīng)該優(yōu)選具有不少于每傳輸線路相位8001bs的提升能力。類似地,具 有較弱提升能力的較輕機(jī)械臂20可適于維護(hù)通常包括比傳輸電路的重量更輕的導(dǎo)線的低 壓配電線路。在操作中,機(jī)械臂20被首先安裝到維修車輛24的懸臂22上,如上所述。液壓軟 管(如果有的話)然后被連接到維修車輛24的輔助液壓端口。維修車輛24通常停放在待 被維護(hù)的支承塔14的緊下方或與其相鄰??ㄜ噾冶?2被延伸,從而將臂20定位到相應(yīng)的通電細(xì)長導(dǎo)線11下方,例如如圖1所示。如果必要,懸臂22可圍繞維修車輛24的轉(zhuǎn)塔48 旋轉(zhuǎn),直到到達(dá)希望的角位置。 根據(jù)懸臂22的角度,可能有必要致動(dòng)液壓水準(zhǔn)汽缸33,直到臂20的上梁組件28 圍繞樞轉(zhuǎn)接頭30旋轉(zhuǎn)到橫擔(dān)18緊下方且平行于橫擔(dān)18的位置。例如,如果維修車輛24 停放在距塔14的底部很短的距離,則必須作出一些調(diào)節(jié),以確保臂20的上梁組件28與橫 擔(dān)18齊平,而與卡車懸臂22的角度無關(guān)。如圖5所示,在齊平位置,安裝到上梁組件28和 伸縮臂36、38上的電絕緣支承柱42被定位在相應(yīng)的細(xì)長導(dǎo)線11的緊下方。一旦懸臂22被延伸到如圖6所示的位置,在塔14上作業(yè)的線路工人然后可將每 個(gè)通電的細(xì)長導(dǎo)線11放置在安裝在每個(gè)電絕緣支承柱42的上端處的相應(yīng)細(xì)長導(dǎo)線保持器 44中。每個(gè)細(xì)長導(dǎo)線保持器44被首先定位成接近相應(yīng)的細(xì)長導(dǎo)線11。細(xì)長導(dǎo)線保持器44 然后通過以下所述的方法之一,或者通過相對(duì)于絕緣支承柱42的旋轉(zhuǎn),或者通過將絕緣支 承柱相對(duì)于上梁組件28旋轉(zhuǎn),被可調(diào)節(jié)地定向或?qū)?zhǔn)。一旦細(xì)長導(dǎo)線11被緊固地捕獲在相應(yīng)的細(xì)長導(dǎo)線保持器44內(nèi),線路工人從安裝 在塔橫擔(dān)18上的絕緣體16上手動(dòng)解開細(xì)長導(dǎo)線11。細(xì)長導(dǎo)線11然后可通過延伸懸臂22 被提升而遠(yuǎn)高于塔14。另外,外側(cè)電絕緣支承柱42可通過延伸伸縮臂36、38而遠(yuǎn)離塔14 側(cè)向延伸,如圖6所示。每個(gè)伸縮臂36、38的延伸可通過獨(dú)立的致動(dòng)液壓汽缸40而被獨(dú)立 地控制。各相位之間的距離可從六英尺延伸到例如十四或十五英尺,以向線路工人提供安 全的工作間隙,即使在高壓線路(例如大于IOOkV)的情況下亦是如此。機(jī)械臂20臨時(shí)支承細(xì)長導(dǎo)線11的重量,以允許線路工人維護(hù)或更換導(dǎo)線支承結(jié) 構(gòu),例如塔14、絕緣體16或橫擔(dān)18。在完成所需線路維護(hù)之后,液壓汽缸40由操作者致動(dòng) 以縮回伸縮臂36、38,從而將外側(cè)電絕緣支承柱42返回到其初始位置。如果必要,卡車懸臂 22然后可被降低,直到上梁組件28被定位成略低于橫擔(dān)18的水準(zhǔn)。細(xì)長導(dǎo)線11然后被線 路工人重新系到塔絕緣體16,保持器44的導(dǎo)電保持器閉鎖機(jī)構(gòu)被打開以完成維護(hù)程序。除了傳輸塔的維護(hù)以外,機(jī)械臂20也可被應(yīng)用為向細(xì)長導(dǎo)線11提供臨時(shí)中間跨 接支承。如圖11所示,電絕緣支承柱42包括遠(yuǎn)端43。在一個(gè)實(shí)施例中,柱42可被選擇性 地相對(duì)于上梁組件的一部分定向。根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例,細(xì)長導(dǎo)線保持器44可被固定 地緊固到電絕緣支承柱42的上端43。如圖7和圖8所示,電絕緣支承柱42可被連接到鉸接接頭60,以被鉸接到機(jī)器操 縱器臂特別是上梁組件28,以圍繞軸線62旋轉(zhuǎn)。所述鉸接接頭可平行于上梁組件28的縱 向軸線??商鎿Q地,如圖9和圖10所示,鉸接接頭60可沿橫切于上梁組件的縱向軸線的軸 線64被鉸接到上梁組件28。
上梁組件28可包括緊固到其頂表面的鉸接安裝支架66。鉸接安裝支架66包括第 一和第二組間隔開的對(duì)準(zhǔn)鉸接孔68和70,分別用于使相應(yīng)的銷72穿過其中。第一和第二 組鉸接孔68和70彼此平行。具有與鉸接安裝支架66的第一和第二組鉸接孔68和70對(duì) 應(yīng)的連接孔76的鉸接板74通過將相應(yīng)的銷穿過其中而被緊固到鉸接安裝支架。如所示, 鉸接板74包括多個(gè)安裝孔78,用于將兩個(gè)電絕緣支承柱42緊固于此。然而,可以理解的 是,鉸接板74也可被構(gòu)造成具有緊固于此的一個(gè)或多個(gè)電絕緣支承柱42。鉸接板74可通 過移除其中一個(gè)銷72而相對(duì)于鉸接安裝支架66旋轉(zhuǎn),由此允許鉸接板74及其相連的電絕緣支承柱42遠(yuǎn)離分開的一組孔。電絕緣支承柱42遠(yuǎn)離其豎直直立位置的旋轉(zhuǎn)有利于機(jī)械臂20的平移,并有利于機(jī)械臂插入通過很小的開口。如圖11所示,電絕緣支承柱42可通過調(diào)節(jié)致動(dòng)器(例如致動(dòng)器90或104)相對(duì) 于上梁組件28進(jìn)行角度調(diào)節(jié)。在前述實(shí)施例中,電絕緣支承柱42可被安裝到軸向?qū)?zhǔn)升 降器92的頂部。升降器92包括樞轉(zhuǎn)地連接到上梁組件28的第一端94和軸向支承電絕緣 支承柱42的第二端96。調(diào)節(jié)致動(dòng)器90從升降器92的第二端94傾斜地延伸到上梁組件 28。在可替換的后續(xù)實(shí)施例中,電絕緣支承柱42也可包括具有電絕緣部分102和可軸 向延伸的致動(dòng)部分104的絕緣調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)器100。絕緣調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)器100的絕緣部分102可被 連接到電絕緣支承柱42的上端43。根據(jù)上述任一實(shí)施例使用調(diào)節(jié)致動(dòng)器90或104使電絕 緣支承柱42的角度方位能相對(duì)于上梁組件28進(jìn)行調(diào)節(jié),同時(shí)保持細(xì)長導(dǎo)線保持器44在柱 42的遠(yuǎn)端的電絕緣狀態(tài)。在如圖12所示的另一實(shí)施例中,機(jī)械臂可進(jìn)一步包括樞轉(zhuǎn)連接部110,用于使上 梁組件28圍繞豎直旋轉(zhuǎn)軸線121相對(duì)于支承車輛的懸臂22旋轉(zhuǎn)。樞轉(zhuǎn)連接部110包括樞 轉(zhuǎn)地支承上梁組件28的基部構(gòu)件126。如圖13所示,基部構(gòu)件126分別具有第一和第二 間隔開的平行的端連接部112和114,以及在其間正交定位的水平的樞轉(zhuǎn)平臺(tái)118。樞轉(zhuǎn)平 臺(tái)118包括中心樞轉(zhuǎn)孔120和圍繞中心樞轉(zhuǎn)孔120徑向間隔開的多個(gè)安裝孔122,銷(未示 出)可穿過多個(gè)安裝孔122,以相對(duì)于其可旋轉(zhuǎn)地固定上梁組件28。例如樞轉(zhuǎn)銷的中心樞 軸(未示出)從上梁組件28向下延伸,并容納在中心樞轉(zhuǎn)孔120中。圖12所示的可由諸 如Nylatron 等耐磨材料以及其它適當(dāng)?shù)牟牧闲纬傻哪湍グ?24可位于樞轉(zhuǎn)平臺(tái)118與上 梁組件28之間。上梁組件28也可支承空氣斷路開關(guān)130,如圖14和圖15所示??諝鈹嗦烽_關(guān) 130包括大體由138表示的中斷式導(dǎo)線,以及遠(yuǎn)離上梁組件28支承中斷式導(dǎo)線138的多個(gè) 電絕緣支承柱。如圖14和圖15所示,空氣斷路開關(guān)分別包括第一、第二和第三電絕緣支承 柱132、134和136。中斷式導(dǎo)線138包括在第一和第二電絕緣支承柱132和134的自由遠(yuǎn) 端133和135之間延伸的靜止導(dǎo)線部分140以及從第二電絕緣支承柱134的自由遠(yuǎn)端135 延伸的可旋轉(zhuǎn)導(dǎo)線部分144??尚D(zhuǎn)導(dǎo)線部分144可被選擇性地連接到第三電絕緣支承柱 136的遠(yuǎn)端137,以選擇性地接通第一和第三電絕緣支承柱的遠(yuǎn)端之間的電連接。靜止導(dǎo)線 部分140包括用于連接到電路徑中第一位置的第一接點(diǎn)142,而第三電絕緣支承柱包括用 于連接到電路徑中第二位置的第二接點(diǎn)146。第二電絕緣支承柱134可旋轉(zhuǎn)地連接到上梁組件28,其中位于上梁組件28內(nèi)的馬 達(dá)148(由圖14和圖15中的點(diǎn)劃線示出)可用于使第二電絕緣支承柱134相對(duì)于上梁組 件28旋轉(zhuǎn)。如所示,馬達(dá)148為液壓馬達(dá),但是可以理解的是也可使用其它馬達(dá)類型??尚?轉(zhuǎn)導(dǎo)線部分144的旋轉(zhuǎn)使其選擇性地接通或斷開與第二接點(diǎn)146的接觸,以選擇性地中斷 電路徑。還可以理解的是,盡管可旋轉(zhuǎn)導(dǎo)線部分144在圖14和圖15中被顯示為可圍繞第 二電絕緣支承柱134旋轉(zhuǎn),但該可旋轉(zhuǎn)導(dǎo)線部分也可圍繞第三電絕緣支承柱136旋轉(zhuǎn)。在 該可替換實(shí)施例中,第三電絕緣支承柱136的旋轉(zhuǎn)將致使可旋轉(zhuǎn)導(dǎo)線部分144接通或斷開 與靜止導(dǎo)線部分140的電連接。如圖16所示,兩個(gè)電絕緣支承柱42在其上端43被分別連接到具有頂板162和樞轉(zhuǎn)板164的聯(lián)合組件160。頂板162被固定地緊固到電絕緣支承柱42的上端43。然而,可 以理解的是,所述聯(lián)合組件可被緊固到單一電絕緣支承柱42或也可被緊固到兩個(gè)以上的 電絕緣支承柱。樞轉(zhuǎn)板164包括用于容納多個(gè)細(xì)長導(dǎo)線保持器44的多個(gè)安裝位置166。樞轉(zhuǎn)板 164可具有橢圓形外表面170,其中多個(gè)安裝位置166可被設(shè)置成接近該外表面的陣列???以理解的是,也可用適于樞轉(zhuǎn)板的外表面170的其它形狀。安裝位置166可分別包括單一 安裝孔78,用于將細(xì)長導(dǎo)線保持器44樞轉(zhuǎn)地緊固于其上??蛇x地,安裝位置166可包括被 設(shè)置成對(duì)應(yīng)于細(xì)長導(dǎo)線保持器44上的裝配螺栓或孔的多個(gè)安裝孔,用于將細(xì)長導(dǎo)線保持 器固定地緊固于其上。如圖16所示,安裝位置166的陣列被設(shè)置為對(duì)應(yīng)于外表面170,但可 以理解的是,也可使用諸如徑向或矩形的其它適當(dāng)?shù)年嚵小?捎芍T如Nylatron 等耐磨材 料以及其它適當(dāng)材料形成的耐磨板172位于頂板162與樞轉(zhuǎn)板164之間。因此,多個(gè)細(xì)長 導(dǎo)線保持器44可被緊固到樞轉(zhuǎn)板164,用于相對(duì)于絕緣支承柱和上梁組件28選擇性定向。根據(jù)上述公開內(nèi)容,對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員明顯的是,不背離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,在實(shí)踐本發(fā)明時(shí)可以進(jìn)行許多替代和修改。因此,本發(fā)明的范圍根據(jù)所附權(quán)利要求 限定的內(nèi)容解釋。
權(quán)利要求
一種用于臨時(shí)支承細(xì)長導(dǎo)線的能安裝到懸臂的機(jī)械臂,包括適于安裝到懸臂的上端的剛性構(gòu)件,安裝到所述剛性構(gòu)件的至少一個(gè)電絕緣支承柱,所述至少一個(gè)電絕緣支承柱的每個(gè)柱均用于臨時(shí)支承細(xì)長電導(dǎo)線,至少兩個(gè)旋轉(zhuǎn)裝置,用于選擇性控制所述剛性構(gòu)件和所述至少一個(gè)電絕緣支承柱圍繞至少兩個(gè)相應(yīng)的旋轉(zhuǎn)軸線的旋轉(zhuǎn),其中所述至少兩個(gè)旋轉(zhuǎn)裝置的第一相應(yīng)旋轉(zhuǎn)裝置的第一旋轉(zhuǎn)軸線選自包括如下的組(a)與所述剛性構(gòu)件正交的基本豎直旋轉(zhuǎn)軸線,用于所述剛性構(gòu)件在基本水平平面中圍繞所述基本豎直軸線并相對(duì)于所述懸臂旋轉(zhuǎn),(b)沿所述剛性構(gòu)件的縱向軸線延伸的至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸線,用于所述至少一個(gè)電絕緣支承柱相對(duì)于所述剛性構(gòu)件并從所述剛性構(gòu)件基本側(cè)向旋轉(zhuǎn),(c)在所述剛性構(gòu)件上方基本側(cè)向延伸的至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸線,用于所述至少一個(gè)電絕緣支承柱相對(duì)于所述剛性構(gòu)件并基本上沿所述剛性構(gòu)件旋轉(zhuǎn);并且,其中所述至少兩個(gè)旋轉(zhuǎn)裝置的第二相應(yīng)旋轉(zhuǎn)裝置的第二旋轉(zhuǎn)軸線從所述剛性構(gòu)件側(cè)向并在所述剛性構(gòu)件與所述懸臂的所述上端之間延伸,用于所述剛性構(gòu)件在基本豎直的平面中相對(duì)于所述懸臂旋轉(zhuǎn),以使所述剛性構(gòu)件水平。
2.如權(quán)利要求1所述的能安裝到懸臂的機(jī)械臂,進(jìn)一步包括能安裝到所述懸臂的所述 上端的懸臂適配器;并且,所述剛性構(gòu)件為能旋轉(zhuǎn)地安裝到所述懸臂適配器的細(xì)長的上梁 組件,用于使所述上梁組件圍繞所述第二旋轉(zhuǎn)軸線相對(duì)于所述懸臂適配器旋轉(zhuǎn),所述上梁 組件在其上支承所述至少一個(gè)電絕緣支承柱,并具有遠(yuǎn)離所述上梁組件安裝其遠(yuǎn)端上的導(dǎo) 線保持器;并且,所述第二相應(yīng)旋轉(zhuǎn)裝置包括安裝在所述上梁組件與所述懸臂適配器之間的能 選擇性致動(dòng)的水準(zhǔn)調(diào)節(jié)器,用于選擇性地調(diào)節(jié)所述上梁組件相對(duì)于所述懸臂適配器的角位置。
3.如權(quán)利要求2所述的能安裝到懸臂的機(jī)械臂,其中所述第一相應(yīng)旋轉(zhuǎn)裝置包括在所 述上梁組件與所述至少一個(gè)電絕緣支承柱之間協(xié)作的致動(dòng)器,用于使所述至少一個(gè)電絕緣 支承柱相對(duì)于所述上梁組件選擇性傾斜。
4.如權(quán)利要求2所述的能安裝到懸臂的機(jī)械臂,其中所述第一相應(yīng)旋轉(zhuǎn)裝置為所述上 梁組件與所述懸臂適配器之間的樞轉(zhuǎn)連接裝置,用于使所述上梁組件和安裝于其上的所述 至少一個(gè)電絕緣支承柱圍繞所述基本豎直旋轉(zhuǎn)軸線相對(duì)于所述懸臂適配器樞轉(zhuǎn)。
5.如權(quán)利要求1所述的能安裝到懸臂的機(jī)械臂,進(jìn)一步包括能操作地連接到所述至少 一個(gè)電絕緣支承柱的遠(yuǎn)端的至少一個(gè)細(xì)長導(dǎo)線保持器。
6.如權(quán)利要求2所述的能安裝到懸臂的機(jī)械臂,其中所述至少一個(gè)電絕緣支承柱通過 鉸接裝置安裝到所述上梁組件。
7.如權(quán)利要求6所述的能安裝到懸臂的機(jī)械臂,其中所述至少一個(gè)電絕緣支承柱通過 至少一個(gè)鉸接裝置沿所述至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸線安裝到所述上梁組件,所述至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸線 沿所述上梁組件的所述縱向軸線延伸。
8.如權(quán)利要求6所述的能安裝到懸臂的機(jī)械臂,其中所述至少一個(gè)電絕緣支承柱通過 至少一個(gè)鉸接裝置沿所述至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸線安裝到所述上梁組件,所述至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸線在所述上梁組件上基本側(cè)向地延伸。
9.如權(quán)利要求6所述的能安裝到懸臂的機(jī)械臂,其中所述至少一個(gè)鉸接裝置包括其 中具有多個(gè)孔的鉸接板,用于將所述至少一個(gè)電絕緣支承柱的多個(gè)電絕緣支承柱緊固于其 上。
10.如權(quán)利要求6所述的能安裝到懸臂的機(jī)械臂,其中所述至少一個(gè)鉸接裝置包括具 有緊固件的鉸接板,用于將所述至少一個(gè)鉸接板緊固到所述電絕緣支承柱遠(yuǎn)離所述上梁組 件垂直延伸的操作位置。
11.如權(quán)利要求3所述的能安裝到懸臂的機(jī)械臂,其中所述電絕緣支承柱包括絕緣直 立部分和提升部分,所述提升部分具有樞轉(zhuǎn)地連接到所述上梁組件的第一端和支承所述絕 緣直立部分的第二端,并且,所述致動(dòng)器從所述提升部分的所述第二端傾斜地延伸到所述 上梁組件。
12.如權(quán)利要求3所述的能安裝到懸臂的機(jī)械臂,其中所述致動(dòng)器包括絕緣部分和能 縱長延伸的部分,所述致動(dòng)器在所述絕緣支承柱的遠(yuǎn)端與所述上梁組件之間傾斜地延伸。
13.如權(quán)利要求4所述的能安裝到懸臂的機(jī)械臂,其中所述上梁組件和樞轉(zhuǎn)連接裝置 進(jìn)一步包括基部構(gòu)件和能操作以支承所述電絕緣支承柱的能旋轉(zhuǎn)的構(gòu)件,所述基部構(gòu)件具 有第一和第二間隔開的端連接部以及在所述第一和第二間隔開的端連接部之間的向上設(shè) 置的樞轉(zhuǎn)平臺(tái),所述樞轉(zhuǎn)平臺(tái)在其上樞轉(zhuǎn)地支承所述能旋轉(zhuǎn)的構(gòu)件,其中所述能旋轉(zhuǎn)的構(gòu) 件的旋轉(zhuǎn)選擇性確定所述至少一個(gè)電絕緣支承柱相對(duì)于所述基部構(gòu)件的方向。
14.如權(quán)利要求2所述的能安裝到懸臂的機(jī)械臂,進(jìn)一步包括具有第一和第二端的中 斷式導(dǎo)線以及遠(yuǎn)離所述機(jī)械臂支承所述中斷式導(dǎo)線的多個(gè)電絕緣支承柱,其中所述至少一 個(gè)電絕緣支承柱的能旋轉(zhuǎn)的電絕緣支承柱能相對(duì)于所述上梁組件旋轉(zhuǎn)。
15.如權(quán)利要求14所述的能安裝到懸臂的機(jī)械臂,其中所述選擇性中斷式導(dǎo)線包括在 所述至少一個(gè)電絕緣支承柱的第一和第二柱的自由遠(yuǎn)端之間的靜止導(dǎo)線以及從所述第二 柱的所述自由遠(yuǎn)端延伸并能選擇性地連接到所述至少一個(gè)電絕緣支承柱的第三柱的遠(yuǎn)端 的能旋轉(zhuǎn)的導(dǎo)線。
16.如權(quán)利要求1所述的能安裝到懸臂的機(jī)械臂,進(jìn)一步包括能安裝到所述至少一個(gè) 電絕緣支承柱其中之一的遠(yuǎn)端的基部構(gòu)件和樞轉(zhuǎn)地安裝在所述基部構(gòu)件上的樞轉(zhuǎn)支承板, 所述樞轉(zhuǎn)支承板適于將至少一個(gè)電導(dǎo)線保持器安裝于其上。
17.如權(quán)利要求16所述的能安裝到懸臂的機(jī)械臂,其中所述樞轉(zhuǎn)支承板適于在其上樞 轉(zhuǎn)地支承所述至少一個(gè)電導(dǎo)線保持器,用于使所述至少一個(gè)電導(dǎo)線保持器相對(duì)于所述樞轉(zhuǎn) 支承板旋轉(zhuǎn)。
全文摘要
一種用于臨時(shí)支承細(xì)長導(dǎo)線的能安裝到懸臂的機(jī)械臂,包括例如懸臂或懸臂組件的剛性構(gòu)件,適于例如使用懸臂適配器安裝到懸臂的上端;安裝到所述剛性構(gòu)件的至少一個(gè)電絕緣支承柱,每個(gè)柱臨時(shí)支承細(xì)長電導(dǎo)線;和至少兩個(gè)旋轉(zhuǎn)裝置,用于選擇性控制所述剛性構(gòu)件和所述電絕緣支承柱圍繞至少兩個(gè)相應(yīng)的旋轉(zhuǎn)軸線的旋轉(zhuǎn)。
文檔編號(hào)B66C23/66GK101803134SQ200780052998
公開日2010年8月11日 申請(qǐng)日期2007年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月16日
發(fā)明者丹尼爾·尼爾·歐科耐爾, 克利福德·威廉·德威納 申請(qǐng)人:廣達(dá)服務(wù)