一种新型架空线路巡检机器人臂部锁定机构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种新型架空线路巡检机器人臂部锁定机构，包括臂部机构、锁定机构、连接机构和滑轨机构，所述臂部机构和连接机构采用滑动轴承连接，所述锁定机构通过连接机构与滑轨机构连接，所述锁定机构包括双向梯形丝杠螺母副、电机、导向机构和同步带机构，所述锁定机构用于控制臂部机构的锁紧和释放。本实用新型专利技术能够实现巡检机器人臂部的锁定和释放，能够使巡检机器人的行走轮具备沿竖直轴线方向的被动旋转自由度，同时保证巡检机器人在一档内沿架空线路行走时前轮和后轮的轴线近似平行。行。行。

【技术实现步骤摘要】
一种新型架空线路巡检机器人臂部锁定机构


[0001]本技术涉及巡检机器人
，具体涉及一种新型架空线路巡检机器人臂部锁定机构。

技术介绍

[0002]输电线路巡检是电力部门常规作业任务之一，目前，人工巡检仍是电力部门最常用的作业方法。人工巡检方法存在劳动强度大、作业环境恶劣、检测效果不稳定、危险性高等不足。随着机器人技术在不同领域的应用，采用巡检机器人进行输电线路的巡检正逐渐成为一种新的作业方式。
[0003]巡检机器人在进行巡检任务时，需要沿架空输电线路行走。这要求巡检机器人既能够沿着架空地线行走，又能跨越电力铁塔。耐张塔是输电线路铁塔重要的一种，能够实现线路的转弯。由于耐张塔两侧的地线为异面直线，因此通常在耐张塔上安装侧接导轨等辅助设施辅助机器人通过耐张塔。巡检机器人利用侧接导轨跨越耐张塔时，机器人的前轮和后轮处于不同的导轨和线路上，这要求机器人的前轮和后轮必须具备沿竖直轴线方向的旋转自由度，且在运动过程中，前轮和后轮必须适应线路情况的变化，即行走轮必须具备沿竖直轴线方向的被动自由度。而巡检机器人在沿一档内架空地线行走时，机器人的前轮和后轮的回转轴线近似平行，否则机器人运动时会产生振动，严重影响巡检机器人携带的检测设备的检测效果。
[0004]所以，需要一个新的技术方案来解决这个问题。

技术实现思路

[0005]专利技术目的：为了克服现有技术中存在的不足，提供一种新型架空线路巡检机器人臂部锁定机构，其不但能够使得机器人在沿一档内架空地线行走时运动平稳，不产生振动，提升了巡检效果，而且使得巡检机器人能够适应耐张塔侧接导轨处的角度变化，提高了机器人的越障能力。
[0006]技术方案：为实现上述目的，本技术提供一种新型架空线路巡检机器人臂部锁定机构，包括臂部机构、锁定机构、连接机构和滑轨机构，所述臂部机构和连接机构采用滑动轴承连接，所述锁定机构通过连接机构与滑轨机构连接，所述锁定机构包括双向梯形丝杠螺母副、电机、导向机构和同步带机构，所述锁定机构用于控制臂部机构的锁紧和释放。
[0007]进一步地，所述锁定机构包括组合轴承、大同步带轮、同步带、小同步带轮、第一导轨滑块、锁定电机座、第一丝母连接体、回正轴、锁定轴承座、前锁定滑块、滑动轴承、锁定双向丝杠、电机和后锁定滑块。
[0008]进一步地，所述回正轴连接着臂部机构，所述前锁定滑块和后锁定滑块用于锁紧或放松回正轴，所述前锁定滑块和后锁定滑块分别配合连接在锁定双向丝杠上，所述前锁定滑块和后锁定滑块也分别与第一丝母连接体配合连接，所述锁定双向丝杠通过滑动轴承
连接在锁定轴承座上，所述锁定轴承座和第一丝母连接体配合连接，所述大同步带轮和小同步带轮分别安装在锁定双向丝杠和电机上，所述大同步带轮和小同步带轮通过同步带连接。
[0009]进一步地，所述电机设置于锁定电机座上，所述锁定电机座连接在第一丝母连接体上，所述第一导轨滑块连接在第一丝母连接体上。
[0010]进一步地，所述连接机构包括组合轴承、弹簧头、第二丝母连接件、第二导轨滑块和第三丝母连接件。
[0011]进一步地，所述臂部机构通过组合轴承与第二丝母连接件连接，所述弹簧头设置于第二丝母连接件上用于对臂部机构进行回正复位，所述第二导轨滑块连接在第二丝母连接件上，所述第二丝母连接件配合连接在第三丝母连接件上。
[0012]进一步地，所述滑轨机构包括导轨丝杠、丝杠滑块、导轨连接架、直线导轨和角接触球轴承。
[0013]进一步地，所述导轨丝杠通过角接触球轴承安装在导轨连接架上，所述直线导轨与导轨连接架连接，所述丝杠滑块与第三丝母连接件连接。
[0014]进一步地，所述臂部机构包括臂部支架、臂部底座和行走轮结构，所述臂部底座和行走轮结构分别连接在臂部支架上。
[0015]进一步地，所述臂部底座与回正轴连接。
[0016]本技术提供的臂部锁定机构可应用于架空线路巡检机器人，该锁定机构主要采用双向梯形丝杠螺母副机构，能够实现巡检机器人臂部的锁定和释放，能够使巡检机器人的行走轮具备沿竖直轴线方向的被动旋转自由度，同时保证巡检机器人在一档内沿架空线路行走时前轮和后轮的轴线近似平行。
[0017]巡检机器人的臂部锁定机构锁定时，前臂和后臂的行走轮轴线近似平行，使得机器人在沿一档内架空地线行走时运动平稳，不产生振动，提升了巡检效果。巡检机器人的臂部锁定机构释放时，机器人的前臂和后臂能够绕竖直轴线在一定的范围内旋转，使得巡检机器人能够适应耐张塔侧接导轨处的角度变化，提高了机器人的越障能力。
[0018]有益效果：本技术与现有技术相比，具备如下优点：
[0019]1、结构简单。本技术的锁定机构采用常见的双向梯形螺母导轨副，零件数目少，结构简单。
[0020]2、适应力强，提高了机器人的越障能力。臂部锁定机构释放时，巡检机器人的臂部可沿竖直轴线在一定的范围内旋转，使得机器人能够被动适应耐张塔线路存在夹角的情况，提高了机器人的越障能力。
[0021]3、能够提升巡检效果。巡检机器人在一档内行走时，锁定机构锁定机器人的臂部，有效地解决了臂部存在被动旋转自由度导致的臂部摆动的问题，使得机器人行走平稳，不产生振动，确保机器人携带的检测设备的检测精度，提升了巡检效果。
[0022]4、具备自锁能力，节省电量，安全性好。本技术采用了梯形丝杠，该机构具有自锁能力，锁定后锁定电机可断电，节省能源。此外，当机器人系统因意外情况断电时，不改变锁定机构的状态，具有较高的安全性。
附图说明
[0023]图1为臂部锁定机构的结构示意图；
[0024]图2为锁定机构锁定状态的结构示意图1；
[0025]图3为锁定机构锁定状态的结构示意图2；
[0026]图4为锁定机构解锁状态的结构示意图；
[0027]图5为锁定机构锁定状态的轴测图；
[0028]图6为连接机构的结构示意图；
[0029]图7为连接机构的轴测图；
[0030]图8为滑轨机构的结构示意图1；
[0031]图9为滑轨机构的结构示意图2；
[0032]图10为臂部机构的结构示意图；
[0033]图11为臂部机构的轴测图。
[0034]附图标记为：臂部机构1、锁定机构2、连接机构3、滑轨机构4、组合轴承5、大同步带轮6、同步带7、小同步带轮8、导轨滑块9、锁定电机座10、第一丝母连接体11、回正轴12、锁定轴承座13、前锁定滑块14、滑动轴承15、锁定双向丝杠16、电机17、组合轴承18、弹簧头19、第二丝母连接件20、导轨滑块21、第三丝母连接件22、导轨丝杠23、丝杠滑块24、导轨连接架25、直线导轨26、角接触球轴承27、臂部支架28、臂部底座29、后锁定滑块30、行走轮结构31。
具体实施方式
[0035]下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本技术，应理解这些实施例仅用于说明本技术而不用于限制本技术的范围，在阅读本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新型架空线路巡检机器人臂部锁定机构，其特征在于，包括臂部机构、锁定机构、连接机构和滑轨机构，所述臂部机构和连接机构采用滑动轴承连接，所述锁定机构通过连接机构与滑轨机构连接，所述锁定机构包括双向梯形丝杠螺母副、电机、导向机构和同步带机构，所述锁定机构用于控制臂部机构的锁紧和释放。2.根据权利要求1所述的一种新型架空线路巡检机器人臂部锁定机构，其特征在于，所述锁定机构包括组合轴承、大同步带轮、同步带、小同步带轮、第一导轨滑块、锁定电机座、第一丝母连接体、回正轴、锁定轴承座、前锁定滑块、滑动轴承、锁定双向丝杠、电机和后锁定滑块。3.根据权利要求2所述的一种新型架空线路巡检机器人臂部锁定机构，其特征在于，所述回正轴连接着臂部机构，所述前锁定滑块和后锁定滑块用于锁紧或放松回正轴，所述前锁定滑块和后锁定滑块分别配合连接在锁定双向丝杠上，所述前锁定滑块和后锁定滑块也分别与第一丝母连接体配合连接，所述锁定双向丝杠通过滑动轴承连接在锁定轴承座上，所述锁定轴承座和第一丝母连接体配合连接，所述大同步带轮和小同步带轮分别安装在锁定双向丝杠和电机上，所述大同步带轮和小同步带轮通过同步带连接。4.根据权利要求2所述的一种新型架空线路巡检机器人臂部锁定机构，其特征在于，所述电机设置于锁定电机座上，所述锁定电机座连...

【专利技术属性】
技术研发人员：王林，彭静琳，王世豪，洪禧辰，孙晓东，张腾，柳佳，王浩阳，
申请(专利权)人：常熟理工学院，
类型：新型
国别省市：