电力铁塔攀爬机器人足部夹持机构制造技术

本发明专利技术公开了一种电力铁塔攀爬机器人足部夹持机构，包括连杆、曲柄、上夹板、以及用于驱动曲柄转动的电机，曲柄连接于电机，上夹板装设于机器人足部，上夹板上可相对其靠近或远离的滑设有下夹板，连杆一端铰接于曲柄，其另一端铰接于下夹板，电机设置在机器人足部上，下夹板滑向上夹板以夹持角钢。该夹持机构具有结构简单、成本低廉以及能够夹持角钢等优点。

Foot Clamping Mechanism of Electric Tower Climbing Robot

The invention discloses a foot clamping mechanism of an electric tower climbing robot, which comprises a connecting rod, a crank, an upper splint and a motor for driving the crank to rotate. The crank is connected to the motor, and the upper splint is installed on the foot of the robot. The upper splint can be sliding with a lower splint relative to or far from the upper splint. One end of the connecting rod is articulated to the crank, and the other end of the connecting rod is articulated to the lower splint. On the foot of the robot, the lower splint slides up to hold the angle steel. The clamping mechanism has the advantages of simple structure, low cost and the ability to clamp angle steel.

【技术实现步骤摘要】
电力铁塔攀爬机器人足部夹持机构
本专利技术涉及铁塔攀爬夹持机械
，尤其涉及电力铁塔攀爬机器人足部夹持机构。
技术介绍
现代工业化社会对电力的需求十分巨大，人们的生产生活与电力密切相关，这就对输电电网的稳定运行提出了非常高的要求。为了保证电网的稳定运行，定期对高压输电线路进行巡检就成为一项必要的工作。由于高压输电线路多经过高山、大河、森林等复杂环境，巡检工作变得十分艰难。同时，为了保证电网运行，所有工作都是带电作业。带电作业不仅十分危险，而且对工人的体力消耗大，工人容易疲劳，易于发生意外事故。因此有必要采用机器人技术来执行巡检工作。对于电力铁塔攀爬机器人而言，如何有效地夹持角钢是一个重要的技术问题。为了适应各种规格的铁塔角钢以及角钢上复杂的障碍物，如螺栓，需要设计一种灵巧的足部。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种结构简单、成本低廉以及能够夹持角钢的电力铁塔攀爬机器人足部夹持机构。为解决上述技术问题，本专利技术采用以下技术方案：一种电力铁塔攀爬机器人足部夹持机构，包括连杆、曲柄、上夹板、以及用于驱动所述曲柄转动的电机，所述曲柄连接于所述电机，所述上夹板装设于机器人足部，所述上夹板上可相对其靠近或远离的滑设有下夹板，所述连杆一端铰接于所述曲柄，其另一端铰接于所述下夹板，所述电机设置在所述机器人足部上，所述下夹板滑向所述上夹板以夹持角钢。作为上述技术方案的进一步改进：所述下夹板的一侧设有滑柱，所述滑柱远离所述下夹板的一端设有铰接座，所述上夹板相应于所述下夹板的一侧设有通孔，所述滑柱滑套于所述通孔，所述连杆的另一端铰接于所述铰接座。所述上夹板上与所述下夹板上均设有凹槽，所述上夹板上的凹槽与所述下夹板上的凹槽对应设置且其开口相对。所述电机的输出轴连接有连轴器，所述曲柄连接于所述连轴器。与现有技术相比，本专利技术的优点在于：本专利技术的电力铁塔攀爬机器人足部夹持机构，包括连杆、曲柄、上夹板、以及用于驱动曲柄转动的电机，曲柄连接于电机，上夹板装设于机器人足部，上夹板上可相对其靠近或远离的滑设有下夹板，连杆一端铰接于曲柄，其另一端铰接于下夹板，电机设置在机器人足部上，下夹板滑向上夹板以夹持角钢。通过连杆、曲柄、上夹板及下夹板组成曲柄滑块机构，使得电力铁塔攀爬机器人足部夹持机构结构紧凑，降低了足部的重量，因此降低了电力铁塔攀爬机器人足部夹持机构运动的电机负载，可以选用功率较小的电机，也使得成本降低；当曲柄与连杆处于同一条直线时，曲柄滑块机构处于奇异状态，能够达到自锁效果，使得在夹紧角钢时电机的负载较小，有利于长时间工作；因此电力铁塔攀爬机器人足部夹持机构可以有效地夹持角钢，能够适应各种规格的角钢，使得铁塔攀爬机器人能够沿着铁塔主材攀爬到铁塔顶部。附图说明图1是本专利技术电力铁塔攀爬机器人足部夹持机构的结构示意图。图2是本专利技术电力铁塔攀爬机器人足部夹持机构夹持一种角钢状态的结构示意图（角钢无螺栓连接板）。图3是本专利技术电力铁塔攀爬机器人足部夹持机构夹持另一种角钢状态的结构示意图（角钢具有螺栓连接板）。图中各标号表示：1、机器人足部；2、连杆；3、曲柄；4、上夹板；41、通孔；5、下夹板；51、滑柱；52、铰接座；6、电机；7、角钢；71、螺栓连接板；8、凹槽；9、连轴器。具体实施方式以下将结合说明书附图和具体实施例对本专利技术做进一步详细说明。如图1至图3所示，本实施例的电力铁塔攀爬机器人足部夹持机构，包括连杆2、曲柄3、上夹板4、以及用于驱动曲柄3转动的电机6，曲柄3连接于电机6，上夹板4装设于机器人足部1，上夹板4上可相对其靠近或远离的滑设有下夹板5，连杆2一端铰接于曲柄3，其另一端铰接于下夹板5，电机6设置在机器人足部1上，下夹板5滑向上夹板4以夹持角钢7。该结构中，电力铁塔攀爬机器人足部夹持机构，包括连杆2、曲柄3、上夹板4、以及电机6，连杆2、曲柄3、上夹板4及下夹板5组成曲柄滑块机构，电机6用于驱动曲柄3转动，曲柄3通过连杆2带动下夹板5靠近或远离上夹板4运动，以实现夹持或松开角钢7。通过上述曲柄滑块机构将电机6的旋转运动转换成下夹板5相对上夹板4的滑动运动，完成了夹持角钢7这一任务。通过连杆2、曲柄3、上夹板4及下夹板5组成曲柄滑块机构，使得电力铁塔攀爬机器人足部夹持机构结构紧凑，降低了足部的重量，因此降低了电力铁塔攀爬机器人足部夹持机构运动的电机6负载，可以选用功率较小的电机6，也使得成本降低。当曲柄3与连杆2处于同一条直线时，曲柄滑块机构处于奇异状态，能够达到自锁效果，使得在夹紧角钢7时电机6的负载较小，有利于长时间工作。因此电力铁塔攀爬机器人足部夹持机构可以有效地夹持角钢7，能够适应各种规格的角钢7，使得铁塔攀爬机器人能够沿着铁塔主材攀爬到铁塔顶部。本实施例中，下夹板5的一侧设有滑柱51，滑柱51远离下夹板5的一端设有铰接座52，上夹板4相应于下夹板5的一侧设有通孔41，滑柱51滑套于通孔41，连杆2的另一端铰接于铰接座52。该结构中，一端连接于下夹板5的滑柱51为两根，上夹板4的通孔41为两个，两根滑柱51的另一端均连接于铰接座52，下夹板5通过其上滑柱51滑套于上夹板4通孔41的方式，实现平衡的靠近或远离上夹板4以夹持或松开角钢7，使其能稳固的夹持角钢7或顺利的松开角钢7。本实施例中，上夹板4上与下夹板5上均设有凹槽8，上夹板4上的凹槽8与下夹板5上的凹槽8对应设置且其开口相对。该结构中，上夹板4上与下夹板5上的凹槽8可以提高该夹持机构对铁塔主材角钢7的适应性，即使得上夹板4上和下夹板5能够有效地上的套盖角钢7上螺栓连接板71以夹持角钢7。本实施例中，电机6的输出轴连接有连轴器9，曲柄3连接于连轴器9。该结构中，曲柄3通过连轴器9连接于电机6，便于相互之间的拆换。装配有本专利技术的电力铁塔攀爬机器人足部夹持机构，沿铁塔主材角钢7前进的方式是：刚开始多个机器人足部1夹持在角钢7上，为了沿电力铁塔主材角钢7前进，首先一个机器人足部1需要松开角钢7，通过机器人足部1上电机6的运动，下夹板5将远离上夹板4，这样机器人足部1就能够从角钢7上脱离，接着，该机器人足部1运动到预定位姿时，使角钢7插入上夹板4与下夹板5之间的空隙，电机6旋转带动下夹板5向上夹板4运动，从而夹紧角钢7。上述过程是电力铁塔攀爬机器人单步行走的过程。图2展示了本专利技术的电力铁塔攀爬机器人足部夹持机构如何夹持角钢7。对于带有螺栓连接板71的角钢7，由于上夹板4及下夹板5均开有凹槽8，可以有效地夹持具有螺栓连接板71的角钢7，如图3所示。虽然本专利技术已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本专利技术。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本专利技术技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的
技术实现思路
对本专利技术技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本专利技术技术方案的内容，依据本专利技术技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本专利技术技术方案保护的范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电力铁塔攀爬机器人足部夹持机构，其特征在于：包括连杆（2）、曲柄（3）、上夹板（4）、以及用于驱动所述曲柄（3）转动的电机（6），所述曲柄（3）连接于所述电机（6），所述上夹板（4）装设于机器人足部（1），所述上夹板（4）上可相对其靠近或远离的滑设有下夹板（5），所述连杆（2）一端铰接于所述曲柄（3），其另一端铰接于所述下夹板（5），所述电机（6）设置在所述机器人足部（1）上，所述下夹板（5）滑向所述上夹板（4）以夹持角钢（7）。

【技术特征摘要】
1.一种电力铁塔攀爬机器人足部夹持机构，其特征在于：包括连杆（2）、曲柄（3）、上夹板（4）、以及用于驱动所述曲柄（3）转动的电机（6），所述曲柄（3）连接于所述电机（6），所述上夹板（4）装设于机器人足部（1），所述上夹板（4）上可相对其靠近或远离的滑设有下夹板（5），所述连杆（2）一端铰接于所述曲柄（3），其另一端铰接于所述下夹板（5），所述电机（6）设置在所述机器人足部（1）上，所述下夹板（5）滑向所述上夹板（4）以夹持角钢（7）。2.根据权利要求1所述的电力铁塔攀爬机器人足部夹持机构，其特征在于：所述下夹板（5）的一侧设有滑柱（51），所述滑柱（51...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹德华，周展帆，王伟，严宇，刘兰兰，阮华平，何芷航，姚言章，
申请(专利权)人：国网湖南省电力有限公司，国网湖南省电力有限公司检修公司，国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43