一种能爬杆、爬线的高压线巡检机器人制造技术

本发明专利技术公开了一种能爬杆、爬线的高压线巡检机器人，包括爬杆机构，以及设置在爬杆机构上的爬线机构；所述爬杆机构包括箱体，所述箱体的两侧均并排设有两个用于攀爬的夹爪组件；所述箱体的开口处设有箱盖，所述箱盖上设有连杆伸缩组件，所述连杆伸缩组件上设有用于爬线机构固定的夹持组件；该能爬杆、爬线的高压线巡检机器人不仅结构简单，而且自动进行高压电缆的巡检工作。

A Robot for Inspection of High Voltage Wire with Rod Climbing and Wire Climbing

【技术实现步骤摘要】
一种能爬杆、爬线的高压线巡检机器人
本专利技术属于机器人
，尤其涉及一种能爬杆、爬线的高压线巡检机器人。
技术介绍
高压输电一般常采用铁塔承载的架空线方式传输，采用高压和超高压架空电力线是长距离输配电力的主要方式。电力线及杆塔附件长期暴露在野外,因受到持续的机械张力、电气闪烙、材料老化的影响而容易产生断股、磨损、腐蚀等损伤，如不及时修复更换,原本微小的破损和缺陷就可能扩大，最终导致严重事故，造成大面积的停电和巨大的经济损失。当前输电导线巡检、维护的方法一般为地面目测法。目测法采用人工巡检，这种方法劳动强度大，工作效率和探测精度低，可靠性差；巡线机器人技术的发展，为高压输电线的检查工作提供了新的技术手段。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题本专利技术的目的是提供一种能爬杆、爬线的高压线巡检机器人，其不仅结构简单，而且自动进行高压电缆的巡检工作。(二)技术方案为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种能爬杆、爬线的高压线巡检机器人，包括爬杆机构，以及设置在爬杆机构上的爬线机构；所述爬杆机构包括箱体，所述箱体的两侧均并排设有两个用于攀爬的夹爪组件；所述箱体的开口处设有箱盖，所述箱盖上设有连杆伸缩组件，所述连杆伸缩组件上设有用于爬线机构固定的夹持组件。通过上述技术方案，该能爬杆、爬线的高压线巡检机器人工作时，首先将爬线机构固定在夹持组件上，接着将爬杆机构放置到高压电缆塔上控制四个夹爪组件交替工作将爬线机构送至高压线下，连杆伸缩组件将爬线机构送出，控制爬线机构抓取高压线，然后控制夹持机构松开爬线机构，爬线机构沿着高压线运动对高压线进行巡检；接着控制爬杆机构从高压电缆塔爬下，操作人员携带爬杆机构去往高压电缆巡检的终端高压电缆塔下，重复上述操作使得爬杆机构攀爬到高压电缆塔上，等待将完成巡检的爬线机构收回。该能爬杆、爬线的高压线巡检机器人相比于人工巡检更加安全可靠，而且巡检效率高。进一步的技术方案中，所述夹爪组件包括转动连接在箱体侧面的基座，所述箱体安装有用于驱动基座转动的第一电机；所述基座上安装有第一机械臂、以及用于驱动第一机械臂转动的第二电机；所述第一机械臂上在远离基座的一端安装有第二机械臂、以及用于驱动第二机械臂转动的第三电机，所述第二机械臂上在远离第一机械臂的一端安装有第一壳板、以及用于驱动第一壳板转动的第四电机；所述第一壳板上安装有第二壳板，所述第一壳板在朝向第二壳板的面上对称铰接有两个第一连杆和两个第二连杆，两个第一连杆上各铰接有一夹爪杆，两个第二连杆各铰接在夹爪杆的杆身上；所述第一壳板在两个第一连杆的中间线上设有第三电动推杆，所述第三电动推杆的伸缩端设有两侧均设有啮合齿的齿条，两个第一连杆在与第一壳板铰接的一端均设有与齿条啮合的凸轮齿；所述齿条往复运动时，通过凸轮齿带动第一连杆转动；所述第二壳板的中间位置沿齿条运动方向设有定位滑槽，所述齿条上设有伸入所述定位滑槽内的定位凸起；所述连杆伸缩组件包括下基座、连杆组件、上基座，所述下基座转动连接在箱盖上，所述箱盖上设有用于驱动下基座转动的旋转电机；所述连杆组件的一端安装在下基座内，所述上基座安装在连杆组件的另一端；所述下基座设有用于驱动连杆组件伸缩的第四电动推杆。通过上述技术方案，夹爪组件工作时，首先控制第一电机、基座、第二电机、第一机械臂、第三电机、第二机械臂、第四电机，使得高压电缆塔的钢筋位于两个夹爪杆之间，接着控制第三电动推杆伸出，通过齿条与凸轮齿的配合带动第一连杆转动，第一连杆转动时使得两个夹爪杆在第二连杆的作用下夹紧钢筋，在需要松开钢筋时，控制第三电动推杆缩回即可。连杆伸缩组件工作时，控制下基座内的第四电动推杆伸出时，连杆组件带动上基座伸出，控制第四电动推杆收缩时，连杆组件带动上基座缩回。在连杆伸缩组件将爬线机构送出且爬线机构夹紧高压线后，夹持组件松开爬线机构。进一步的技术方案中，所述夹持组件包括安装在上基座上的固定板、以及用于驱动固定板转动的夹持电机；所述固定板与上基座平行设置；所述固定板的一端沿垂直于固定板方向延伸有挡板，所述固定板的另一端铰接有第一挂钩；所述固定板的左侧并排铰接有两个左挂钩、右侧并排铰接有两个右挂钩；所述左挂钩和右挂钩对称设置在固定板的两侧；所述固定板在朝向上基座的面上设有用于驱动第一挂钩、两个左挂钩、两个右挂钩分别绕其与固定板的铰接轴转动的驱动组件。通过上述技术方案，夹持组件工作时，通过夹持电机控制固定板的位置，进而调整位于固定板上爬线机构的位置，接着控制驱动组件带动第一挂钩、两个左挂钩、两个右挂钩分别绕其与固定板的铰接轴转动，从而实现对爬线机构的夹紧或松开。进一步的技术方案中，所述驱动组件包括沿固定板长度方向滑动连接的第一顶杆、沿垂直于第一顶杆方向滑动连接在固定板上的两个左顶杆和两个右顶杆；所述第一挂钩伸向上基座的一端设有沿其长度方向设有第一滑槽，所述第一顶杆上设有位于第一滑槽内的第一销钉；两个左挂钩在伸向上基座的一端沿其长度方向均设有左一滑槽，左顶杆的一端均设有位于左一滑槽内的左销钉；两个右挂钩在伸向上基座的一端沿其长度方向均设有右一滑槽，右顶杆的一端均设有位于所述右一滑槽内的右销钉；所述第一顶杆的另一端沿垂直于第一顶杆方向设有第二滑槽，所述固定板上在第二滑槽位置处转动连接有第一齿轮，所述第一齿轮的偏心位置设有与第二滑槽配合用于驱动第一顶杆往复运动的第一凸柱体；所述左顶杆的另一端均设有左二滑槽，所述固定板上在左二滑槽位置处转动连接有左齿轮，所述左齿轮的偏心位置设有与左二滑槽配合用于驱动左顶杆往复运动的左凸柱；所述右顶杆的另一端均设有右二滑槽，所述固定板上在右二滑槽位置处转动连接有右齿轮，所述右齿轮的偏心位置设有与右二滑槽配合用于驱动右顶杆往复运动的右凸柱；所述固定板上在左齿轮和右齿轮之间各转动连接有一个与左齿轮和右齿轮均啮合的中间齿轮，其中靠近第一顶杆的中间齿轮与第一齿轮啮合；所述固定板上在两个中间齿轮之间转动连接有驱动齿轮，两个中间齿轮上各设有一偏心凸柱，两个偏心凸柱之间设有中间杆，所述驱动齿轮的偏心位置处设有与中间杆转动连接的驱动凸柱；所述固定板上设有夹持电动推杆，所述夹持电动推杆的伸缩端设有与驱动齿轮啮合的驱动齿条。通过上述技术方案，驱动组件工作时，控制夹持电动推杆带动驱动齿条缩回，驱动齿条带动与其啮合的驱动齿轮转动，驱动齿轮转动时通过中间杆和两个偏心凸柱带动两个中间齿轮转动，其中一个中间齿轮转动时通过左齿轮、左凸柱、左二滑槽、左顶杆、左销钉、左一滑槽带动左挂钩张开，通过右齿轮、右凸柱、右二滑槽、右顶杆、右销钉、右一滑槽带动右挂钩张开；与此同时另一个中间齿轮转动，在驱动左挂钩和右挂钩张开的同时通过第一齿轮、第一凸柱、第二滑槽、第一顶杆、第一销钉、第一滑槽带动第一挂钩张开；同理在需要第一挂钩、两个左挂钩、两个右挂钩分别绕其与固定板的铰接轴转动夹紧时控制夹持电动推杆带动驱动齿条伸出即可。进一步的技术方案中，所述爬线机构包括截面为方形的第一套管、以及滑动连接在第一套管内的第二套管，所述第二套管内设有伸缩端与第一套管固定连接的第五电动推杆；所述第一套管上设有第一挂绳组件，所述第二套管上设有第二挂绳组件；所述第一套管上在第一挂绳组件和第二挂绳组件之间设有用于采集高压线视频流的第一摄像头。通过上述技术方案，爬线机构工本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种能爬杆、爬线的高压线巡检机器人，其特征在于，包括爬杆机构，以及设置在爬杆机构上的爬线机构；所述爬杆机构包括箱体，所述箱体的两侧均并排设有两个用于攀爬的夹爪组件；所述箱体的开口处设有箱盖，所述箱盖上设有连杆伸缩组件，所述连杆伸缩组件上设有用于爬线机构固定的夹持组件。

【技术特征摘要】
1.一种能爬杆、爬线的高压线巡检机器人，其特征在于，包括爬杆机构，以及设置在爬杆机构上的爬线机构；所述爬杆机构包括箱体，所述箱体的两侧均并排设有两个用于攀爬的夹爪组件；所述箱体的开口处设有箱盖，所述箱盖上设有连杆伸缩组件，所述连杆伸缩组件上设有用于爬线机构固定的夹持组件。2.根据权利要求1所述的能爬杆、爬线的高压线巡检机器人，其特征在于，所述夹爪组件包括转动连接在箱体侧面的基座，所述箱体安装有用于驱动基座转动的第一电机；所述基座上安装有第一机械臂、以及用于驱动第一机械臂转动的第二电机；所述第一机械臂上在远离基座的一端安装有第二机械臂、以及用于驱动第二机械臂转动的第三电机，所述第二机械臂上在远离第一机械臂的一端安装有第一壳板、以及用于驱动第一壳板转动的第四电机；所述第一壳板上安装有第二壳板，所述第一壳板在朝向第二壳板的面上对称铰接有两个第一连杆和两个第二连杆，两个第一连杆上各铰接有一夹爪杆，两个第二连杆各铰接在夹爪杆的杆身上；所述第一壳板在两个第一连杆的中间线上设有第三电动推杆，所述第三电动推杆的伸缩端设有两侧均设有啮合齿的齿条，两个第一连杆在与第一壳板铰接的一端均设有与齿条啮合的凸轮齿；所述齿条往复运动时，通过凸轮齿带动第一连杆转动；所述第二壳板的中间位置沿齿条运动方向设有定位滑槽，所述齿条上设有伸入所述定位滑槽内的定位凸起；所述连杆伸缩组件包括下基座、连杆组件、上基座，所述下基座转动连接在箱盖上，所述箱盖上设有用于驱动下基座转动的旋转电机；所述连杆组件的一端安装在下基座内，所述上基座安装在连杆组件的另一端；所述下基座设有用于驱动连杆组件伸缩的第四电动推杆。3.根据权利要求2所述的能爬杆、爬线的高压线巡检机器人，其特征在于，所述夹持组件包括安装在上基座上的固定板、以及用于驱动固定板转动的夹持电机；所述固定板与上基座平行设置；所述固定板的一端沿垂直于固定板方向延伸有挡板，所述固定板的另一端铰接有第一挂钩；所述固定板的左侧并排铰接有两个左挂钩、右侧并排铰接有两个右挂钩；所述左挂钩和右挂钩对称设置在固定板的两侧；所述固定板在朝向上基座的面上设有用于驱动第一挂钩、两个左挂钩、两个右挂钩分别绕其与固定板的铰接轴转动的驱动组件。4.根据权利要求3所述的能爬杆、爬线的高压线巡检机器人，其特征在于，所述驱动组件包括沿固定板长度方向滑动连接的第一顶杆、沿垂直于第一顶杆方向滑动连接在固定板上的两个左顶杆和两个右顶杆；所述第一挂钩伸向上基座的一端设有沿其长度方向设有第一滑槽，所述第一顶杆上设有位于第一滑槽内的第一销钉；两个左挂钩在伸向上基座的一端...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：袁利峰，
类型：发明
国别省市：山东,37