智能闭式卡具安装工具
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完成单位:云南电网有限责任公司人才发展中心,云南电网有限责任公司曲靖供电局
登记编号:CAPE-CXCG-2025-J-2-***
登记年份:2025
发布时间:2025-07-22
成果主要完成人
高 锋、陈德凯、浦云英、郑瑞东、吴昊天、梅耕宁、张 松、高 斌
项目概况
本项目针对输电线路绝缘子更换作业中存在的操作不便、受力不均、效率低、安全风险高等问题,研制了智能自适应闭式卡具更换装置。该装置通过融合智能感知、自适应匹配、实时监控等先进技术,革新传统绝缘子更换流程,显著提升作业效率与安全性,降低运维成本,具体创新如下:智能自适应匹配模块,高精度传感与算法:内置激光测距传感器与智能算法,可自动识别绝缘子外径并调整卡具尺寸,精准匹配35-500kV线路各类绝缘子型号,适配误差≤0.5mm,无需人工反复校准。模块化快拆设计:采用可替换式夹持模块,支持一键切换不同规格卡具,适用于盘径80-400mm的绝缘子,通用性强。智能感知与实时监控系统,多传感器集成:融合力传感器、倾角传感器及扭矩传感器,实时监测卡具受力状态、安装角度及连接件扭矩,数据通过无线传输至地面控制端或移动终端。动态预警与指导:系统根据实时数据自动判断操作风险(如过载、偏移),并通过声光报警或AR界面提示作业人员调整,避免因操作不当导致的绝缘子损伤或安装失效。轻量化与人体工学设计,高强度材料:采用碳纤维复合材料与航空级铝合金,整体重量较传统工具降低60%(仅4.8kg),同时抗拉强度提升至2000MPa,适应高空作业环境。便携式结构:折叠式手柄与可伸缩支架设计,便于携带及狭窄空间操作,工具包集成固定卡扣与防坠落挂钩,确保高空运输安全。双重安全锁定机制,机械-电子联锁:卡具夹紧后自动触发机械锁扣与电子锁,确保作业中卡具无意外松脱;支持远程解锁指令,双重保障人员与设备安全。防滑耐磨涂层:卡具接触面采用纳米级防滑涂层,摩擦系数提升至1.2,有效应对覆冰、潮湿等恶劣工况。云端数据管理与培训支持,全流程数据归档:作业参数实时上传至云端平台,生成电子化检修报告,支持历史数据回溯与故障预测分析,为运维策略优化提供依据。沉浸式培训系统:结合AR模拟操作与实时反馈,学员可在虚拟环境中练习卡具安装,系统自动评估操作规范性并生成改进建议,培训合格率提升至90%以上。该成果应用效果效率提升单次绝缘子更换时间由传统工具的15分钟缩短至10分钟,作业效率提升80%,尤其适用于云南电网年均60万片绝缘子更换需求。安全性增强通过实时监控与预警,工具误操作率降低95%,未发生因卡具失效导致的断线或人员受伤事件。经济性优化卡具寿命延长至连续使用500片绝缘子以上,维护成本降低70%;人力需求减少50%,年节约运


