Brazo robótico montable en aguilón.

Un brazo robótico (20) montable en aguilón para soportar temporalmente un conductor alargado (10),

que comprende:

un miembro rígido (28) adaptado para montarse sobre el extremo superior de un aguilón (22), al menos un poste de soporte eléctricamente aislado (42) montado en el citado miembro rígido (28), siendo cada poste (42) de dicho al menos un poste de soporte eléctricamente aislado (42) para soportar temporalmente un conductor eléctrico alargado (10),

al menos dos medios de rotación (112, 110) para la rotación selectivamente controlable de dicho miembro rígido (28) y dicho al menos un poste de soporte eléctricamente aislado (42) alrededor de al menos dos ejes de rotación correspondientes, en los que un primer eje de rotación de unos primeros medios de rotación (110) correspondientes de los citados al menos dos medios de rotación es:

un eje de rotación (121) esencialmente vertical, ortogonal a dicho miembro rígido (28) para la rotación del citado miembro rígido alrededor de dicho eje esencialmente vertical en un plano esencialmente horizontal y relativo al aguilón,

en el que un segundo eje de rotación de unos segundos medios de rotación correspondientes de los citados al menos dos medios de rotación se extiende lateralmente con respecto a y entre dicho miembro rígido (28) y el extremos superior del aguilón (22) para la rotación de dicho miembro rígido (28) con relación a dicho aguilón (22) en un plano esencialmente vertical de manera que se nivele el citado miembro rígido (28), comprendiendo además un adaptador (26) de aguilón que se puede montar en dicho extremo superior del aguilón (22); y en el que dicho miembro rígido (28) es un conjunto de viga superior alargado (28) montado de manera rotativa en dicho adaptador (26) de aguilón para la rotación del citado conjunto de viga superior (28) alrededor de dicho segundo eje de rotación con relación a dicho adaptador (26) de aguilón, soportando dicho conjunto de viga superior (28) en el mismo dicho al menos un poste de soporte eléctricamente aislado (42) y teniendo un retenedor (44) de conductor montado en un extremo distal del mismo desde el citado conjunto de viga superior, y en el que dichos segundos medios de rotación incluyen un ajustador de nivelación (32) accionable selectivamente, montado entre dicho conjunto de viga superior (28) y dicho adaptador (26) de aguilón para ajustar selectivamente la posición angular de dicho conjunto de viga superior (28) con relación a dicho adaptador (26) de aguilón, en el que dichos primeros medios de rotación correspondientes consisten en unos medios de conexión pivotantes (110) entre dicho conjunto de viga superior (28) y dicho adaptador (26) de aguilón para el pivotamiento de dicho conjunto de viga superior (28) y dicho al menos un poste de soporte eléctricamente aislado (42) montado en el mismo con relación al citado adaptador (26) de aguilón alrededor de dicho eje de rotación (121) esencialmente vertical.

Brazo robótico montable en aguilón Campo de la Invención

Esta solicitud se refiere, en general, a un brazo robótico para soportar temporalmente y recolocar líneas eléctricas activadas o energizadas y, en particular, a un brazo robótico que tiene en el mismo al menos un retenedor de conductor alargado que se puede alinear selectivamente.

Antecedentes de la Invención

Las líneas de transmisión y distribución de alto voltaje están normalmente tendidas entre una serie de torres o postes de soporte separados. Los conductores están conectados a postes de soporte aislados eléctricamente, montados sobre, o suspendidos de, brazos transversales que se extienden en el extremo superior de postes de transmisión o distribución, o puntos de soporte de conductores construidos en torres de transmisión. Es necesario sustituir o reparar periódicamente los postes o torres, brazos transversales y postes de soporte aislados eléctricamente para mantener el circuito eléctrico en buen estado de servicio. Es preferible que este trabajo de mantenimiento y reparación pueda ser realizado sin desactivar los conductores con el fin de evitar la interrupción del servicio a los consumidores, o para evitar que la empresa eléctrica tenga que adquirir energía de una fuente alternativa, u otras disrupciones del sistema.

El trabajo de reparación de líneas calientes, como es llamado comúnmente en la industria, es una tarea potencialmente peligrosa. Las regulaciones de seguridad requieren que los operarios reparadores de líneas mantengan un margen de seguridad de trabajo o "límite de aproximación" mínimo de los conductores activados. El límite de aproximación varía con dependencia del voltaje de los conductores en cuestión.

Los procedimientos convencionales utilizados por reparadores de líneas para soportar temporalmente conductores activados con el fin de permitir la reparación de componentes dañados u obsoletos implica el uso de tenazas para alambre aisladas, postes de ascenso y bloques de cuerda en trabajo intensivo, disposiciones de equipo complejas. Las herramientas aisladas con fibra de vidrio convencionales están limitadas a utilizarse sólo con buen tiempo. Cualquier acumulación de humedad que pueda perjudicar su propiedad de aislamiento requiere que se detenga el trabajo, y que los conductores sean situados en un aislador que esté cualificado para uso en todo tiempo.

Han sido también propuestos diversos brazos transversales auxiliares en el pasado para soportar temporalmente conductores, con los que se reduce la necesidad de "trabajo de sujeción" ("stick work") de labor intensiva por parte de reparadores de líneas. Por ejemplo, la patente de U.S. No. 4.973.795, que fue concedida a Sharpe el 27 de noviembre de 199, se refiere a un brazo transversal auxiliar que consiste en un aguilón aislado equipado con postes de soporte eléctricamente asilados de polímero y ganchos de conductores para aplicarse de manera liberable a conductores activados. El aguilón de Sharpe está suspendido de una grúa por encima de las líneas de transmisión a las que se ha de prestar servicio.

Son bien conocidos también brazos transversales auxiliares para elevar y soportar temporalmente por debajo conductores activados. Tales brazos transversales tienen normalmente manguitos que se pueden conectar a brazos de aguilón de grúa de brazo móvil o camiones de cangilón.

Las empresas de servicios encuentran con frecuencia conveniente tender tanto líneas de transmisión como líneas de distribución en el mismo poste o torre. Las líneas de distribución son usualmente suspendidas entre 1,2 m a 3,6 m (de cuatro a doce pies) por debajo de las líneas de transmisión. Esto hace muy difícil o imposible elevar de manera segura brazos transversales auxiliares montados en aguilón de la técnica anterior hasta una posición inmediatamente debajo de las líneas de transmisión con el fin de proporcionar soporte temporal a los conductores de distribución montados interiormente.

Otra limitación de los diseños de la técnica anterior era que no permitían el movimiento pivotante del brazo transversal auxiliar con respecto al aguilón de un vehículo de servicio. Era deseable un intervalo limitado de movimiento pivotante para permitir fácilmente la captura del conductor, para permitir la inserción del brazo transversal entre conductores montados en posición superior e inferior y para permitir la recolocación de conductores en diferentes configuraciones finales (tal como desde separación triangular a plana y viceversa). La capacidad para controlar el movimiento pivotante del brazo transversal ayuda también a compensar el ángulo, con respecto a la torre próxima junto a la que está estacionado el vehículo de servicio y asegura que el brazo pueda nivelarse con independencia del ángulo del aguilón. En consecuencia, los solicitantes inventaron el objeto de la patente de Estados Unidos No. 5.538.27, que fue concedida el 23 de julio de 1996.

Una limitación más de los brazos auxiliares montados en aguilón de la técnica anterior es que todos los conductores se mueven conjuntamente como una unidad cuando se ajusta el aguilón del camión o la grúa superior. Es decir, los operarios no son capaces de controlar independientemente el movimiento de cada conductor separado con el fin de minimizar las holguras de trabajo de los reparadores de líneas o de recolocar los conductores en una configuración

de separación diferente.

Una limitación adicional de los brazos montados en aguilón de la técnica anterior es que el control posicional de los extremos distales de los postes de soporte unidos aislados eléctricamente y por lo tanto de la posición de portadores de alambre u otras interfaces de alambres está determinado por la posición del aguilón y del brazo robótico como un todo. Esto limita el grado al cual se puede posicionar un extremo distal de un aislador, ya que puede ser grande el alejamiento del extremo distal con respecto al ajustador que controlar el aguilón o brazo robótico.

Por lo tanto, ha surgido la necesidad de un brazo robótico montable en aguilón para soportar temporalmente conductores activados, que permita posicionar de manera exacta el extremo distal del aislador para soportar el conductor, independientemente del posicionamiento del aguilón o brazo robótico.

Compendio de la Invención

En resumen, el brazo robótico montable en aguilón de acuerdo con la presente invención, para soportar temporalmente un conductor alargado, puede estar caracterizado, en un aspecto, como incluyendo un miembro rígido tal como una viga o conjunto de viga adaptado para montar sobre el extremo superior de un aguilón usando, por ejemplo, un adaptador de aguilón, al menos un poste de soporte eléctricamente aislado, montado en el miembro rígido, en el que cada poste soporta temporalmente un conductor eléctrico alargado, y al menos dos dispositivos o medios de rotación para la rotación selectivamente controlable del miembro rígido y los postes de soporte eléctricamente aislados alrededor de al menos dos ejes de rotación correspondientes. Un primer eje de rotación de los dos dispositivos o medios de rotación es un eje de rotación esencialmente vertical, ortogonal al miembro rígido, para la rotación del miembro rígido alrededor del eje esencialmente vertical en un plano sensiblemente horizontal y con relación al aguilón.

Un segundo eje de rotación de los dos dispositivos o medios de rotación se extiende lateralmente con respecto al miembro rígido y entre el mismo y el extremo superior del aguilón para la rotación del miembro rígido con respecto al aguilón en un plano sensiblemente vertical de manera que se nivele el miembro rígido.

Se puede montar un adaptador de aguilón en el extremo superior del aguilón. El miembro rígido es un conjunto de viga superior alargado, montado de manera rotativa en el adaptador de aguilón para la rotación del conjunto de viga superior alrededor del segundo eje de rotación con respecto al adaptador de aguilón, soportando el conjunto de viga superior en el mismo a los postes de soporte eléctricamente aislados y teniendo un retenedor de conductor montado en el extremo distal de los mismos con respecto al conjunto de viga superior.

El segundo de los dispositivos o medios de rotación incluye un ajustador de nivelación selectivamente accionable, montado entre el conjunto de viga superior y el adaptador de aguilón para ajustar selectivamente la posición angular del conjunto de viga superior con respecto al adaptador de aguilón.

El primero de los dos dispositivos o medios de rotación es unos medios de conexión pivotantes entre el conjunto de viga superior y el adaptador de aguilón para pivotamiento del conjunto de viga superior... [Seguir leyendo]

1. Un brazo robótico (2) montable en aguilón para soportar temporalmente un conductor alargado (1), que comprende:

un miembro rígido (28) adaptado para montarse sobre el extremo superior de un aguilón (22), al menos un poste de soporte eléctricamente aislado (42) montado en el citado miembro rígido (28), siendo cada poste (42) de dicho al menos un poste de soporte eléctricamente aislado (42) para soportar temporalmente un conductor eléctrico alargado (1),

al menos dos medios de rotación (112, 11) para la rotación selectivamente controlable de dicho miembro rígido (28) y dicho al menos un poste de soporte eléctricamente aislado (42) alrededor de al menos dos ejes de rotación correspondientes, en los que un primer eje de rotación de unos primeros medios de rotación (11) correspondientes de los citados al menos dos medios de rotación es:

un eje de rotación (121) esencialmente vertical, ortogonal a dicho miembro rígido (28) para la rotación del citado miembro rígido alrededor de dicho eje esencialmente vertical en un plano esencialmente horizontal y relativo al aguilón,

en el que un segundo eje de rotación de unos segundos medios de rotación correspondientes de los citados al menos dos medios de rotación se extiende lateralmente con respecto a y entre dicho miembro rígido (28) y el extremos superior del aguilón (22) para la rotación de dicho miembro rígido (28) con relación a dicho aguilón (22) en un plano esencialmente vertical de manera que se nivele el citado miembro rígido (28), comprendiendo además un adaptador (26) de aguilón que se puede montar en dicho extremo superior del aguilón (22); y en el que dicho miembro rígido (28) es un conjunto de viga superior alargado (28) montado de manera rotativa en dicho adaptador (26) de aguilón para la rotación del citado conjunto de viga superior (28) alrededor de dicho segundo eje de rotación con relación a dicho adaptador (26) de aguilón, soportando dicho conjunto de viga superior (28) en el mismo dicho al menos un poste de soporte eléctricamente aislado (42) y teniendo un retenedor (44) de conductor montado en un extremo distal del mismo desde el citado conjunto de viga superior, y en el que dichos segundos medios de rotación incluyen un ajustador de nivelación (32) accionable selectivamente, montado entre dicho conjunto de viga superior (28) y dicho adaptador (26) de aguilón para ajustar selectivamente la posición angular de dicho conjunto de viga superior (28) con relación a dicho adaptador (26) de aguilón, en el que dichos primeros medios de rotación correspondientes consisten en unos medios de conexión pivotantes (11) entre dicho conjunto de viga superior (28) y dicho adaptador (26) de aguilón para el pivotamiento de dicho conjunto de viga superior (28) y dicho al menos un poste de soporte eléctricamente aislado (42) montado en el mismo con relación al citado adaptador (26) de aguilón alrededor de dicho eje de rotación (121) esencialmente vertical.

2. El brazo robótico montable en aguilón de la reivindicación 1, en el que dicho al menos un poste de soporte eléctricamente aislado (42) está montado mediante unos medios de bisagra (6, 94) en el citado conjunto de viga

superior (28).

3. El brazo robótico montable en aguilón de la reivindicación 2, en el que dicho al menos un poste de soporte eléctricamente aislado está montado mediante al menos unos medios de bisagra en el citado conjunto de viga superior a lo largo de un eje longitudinal de dicho conjunto de viga superior.

4. El brazo robótico montable en aguilón de la reivindicación 2, en el que dichos medios de bisagra incluyen una placa de bisagra que tiene en ella una pluralidad de orificios para asegurar a ella una pluralidad de postes de soporte eléctricamente aislados de dicho al menos un poste de soporte eléctricamente aislado.

5. El brazo robótico montable en aguilón de la reivindicación 2, en el que dichos medios de bisagra incluyen una placa de bisagra que tiene un sujetador para asegurar dicha al menos una placa de bisagra en una posición de funcionamiento en la que dichos postes de soporte eléctricamente aislados se extienden perpendicularmente hacia fuera de dicho conjunto de viga superior.

6. El brazo robótico montable en aguilón de la reivindicación 1, en el que dicho poste de soporte eléctricamente aislado incluye una parte erecta aislada y una parte de elevación, teniendo dicha parte de elevación un primer extremo conectado de manera pivotante a dicho conjunto de viga superior y un segundo extremo que soporta la citada parte erecta aislada, y en el que un accionador se extiende angularmente desde dicho segundo extremo de dicha parte de elevación hasta el citado conjunto de viga superior.

7. El brazo robótico montable en aguilón de la reivindicación 1, que incluye un accionador que se extiende angularmente entre un extremo distal de dicho poste de soporte aislado y dicho conjunto de viga superior.

8. El brazo robótico montable en aguilón de la reivindicación 1, en el que dicho conjunto de viga superior y dichos medios de conexión pivotante comprenden además un miembro de base y un miembro rotativo operable para

soportar dichos postes de soporte eléctricamente aislados, teniendo dicho miembro de base primera y segunda conexiones extremas separadas y una plataforma de pivote dispuesta hacia arriba entre ellas, soportando dicha plataforma de pivote sobre ella, de manera pivotante, a dicho miembro rotativo, en el que la rotación de dicho miembro rotativo orienta selectivamente dicho al menos un poste de soporte eléctricamente aislado con relación al citado miembro de base.

9. El brazo robótico montable en aguilón de la reivindicación 9, que incluye además un conductor interrumpible que tiene primer y segundo extremos y una pluralidad de postes de soporte eléctricamente aislados que soportan dicho conductor interrumpible alejado de dicho miembro rígido, en el que un postes de soporte eléctricamente aislados rotativo de dicho al menos un poste de soporte eléctricamente aislado puede girar con relación a dicho conjunto de viga superior.

1. El brazo robótico montable en aguilón de la reivindicación 9, en el que dicho conductor selectivamente interrumpible consiste en un conductor estacionario entre extremos distales libres de primer y segundo postes de dicho al menos un poste de soporte eléctricamente aislado y un conductor rotativo que se extiende desde dicho extremos distal libre del citado segundo poste y que es selectivamente conectable a un extremo distal de un tercer poste del ciado al menos un poste de soporte eléctricamente aislado.

11. El brazo robótico montable en aguilón de la reivindicación 1, que comprende además un miembro de base montable en un extremo distal de uno del citado al menos un poste de soporte eléctricamente aislado y una placa de soporte pivotable montada de manera pivotante en dicho miembro de base, estando dicha placa de soporte pivotable adaptada para montar en la misma al menos un retenedor de conductor eléctrico.

12. El brazo robótico montable en aguilón de la reivindicación 11, en el que dicha placa de soporte pivotable está adaptada para soportar sobre ella de manera pivotante dicho al menos un retenedor de conductor eléctrico para la rotación de dicho al menos un retenedor de conductor eléctrico con relación a dicha placa de soporte pivotable.