用于架空输电线路的自动修剪树枝机器人的修剪系统技术方案

本发明专利技术公开了一种用于架空输电线路的自动修剪树枝机器人的修剪系统，其包括刀口相对应设置且上下水平布设的第一刀片和第二刀片，以及驱动所述第一、第二刀片反向转动的修剪机器手驱动机构。工作时，第一、第二刀片反向转动形成“剪刀”对树枝进行修剪，不管是软的还是硬的树枝，均是双向夹攻一剪即断，可有效剪断树枝，修剪效率较高。而且，第一、第二刀片反向转动，它们的反扭矩可以互相抵消，架空输电线路不会受第一、第二刀片带来的扭矩力的影响。

【技术实现步骤摘要】
用于架空输电线路的自动修剪树枝机器人的修剪系统
本专利技术涉及架空输电线路通道维护领域，具体是一种用于架空输电线路带电作业的修剪树枝机器人的修剪系统。
技术介绍
随着城乡工、农业的不断发展，输电线路通道内新增植树等危及线路安全运行的行为仍将会不断出现。电力部门线路通道维护工作仍将面临严峻的挑战，林电矛盾一直是输电线路安全可靠运行的最大隐患，近年来由于优质供电的要求以及砍伐树木的排场费用越来越高，造成林电矛盾问题越来越凸出，给输电线路的安全稳定运行带来很大的隐患。随着电网密度逐年增大，树线矛盾已日益突出，每年因树障造成的直接经济损失越来越大，带来的安全问题越来越严重，这一老难题，正引来越来越多的新关注。而现有的人工砍伐树木的困难如下：1、村民的协调难度大：村民索取高额赔偿造成了协调难，一些村民为了一己之私不服协调，置人身与电网安全于不顾，不管是先有线路后有树，还是先有树后有线路，他们都态度蛮横地百般阻挠电力部门砍伐线下树木，并漫天要价，谋求高额赔偿。2、赔付费用高昂：每株树木数十到数千元不等。3、人员安全得不到保障：有些树枝接近输电线路，安全距离不够，在没有停电作业条件下，人员的生命安全得不到保障；树林经常会有马蜂窝，一旦惊动，就会出现重大人员伤亡事故。4、砍伐难度很高：很多地方斗篷车无法到达，人工砍伐很难。为了解决上述的各种问题，中国专利201510277573.3公开了一种架空高压输电线路带电作业树枝修剪机器人，以代替人工作业，解决高压线路通道维护问题。其包括机器人作业平台，固定在机器人作业平台上的主轴驱动箱，与主轴驱动箱固定连接的重心调节装置，与重心调节装置连接的操作臂摆动关节以及设置在操作臂摆动关节末端的末端工具；其中：所述机器人作业平台，包括机体，机械臂，行走轮，夹持夹爪，等电位轮，压紧轮；所述机械臂以反对称等距离形式布置在机体两侧，上端连接行走轮和夹线夹爪；等电位轮布置在夹线夹爪的一侧；所述压紧轮布置在机械臂上与丝杆螺母结构连接，电机驱动丝杆螺母机构，带动压紧轮，在机械臂纵向方向进行直线运动，压紧导线；所述驱动箱通过螺钉连接悬挂在机体的中间；所述主轴驱动箱包括驱动箱箱体，主轴，主轴传动涡轮，蜗杆，键，主轴驱动电机，重心调节涡轮，重心调节电机，传动齿轮，齿轮端盖，轴承端盖，主轴偏心套，箱体盖板；所述主轴垂直于箱体地面布置于主轴驱动箱中，通过键与涡轮连接，由蜗轮蜗杆机构驱动主轴的旋转；所述蜗杆横向布置于主轴传动箱中，通过一对外啮合齿轮传动，由电机驱动；蜗杆两端由箱体侧壁通过一对角接触球轴承托起，将承受的反作用力直接传递到机体上；所述涡轮被主轴穿透，由圆锥滚子轴承隔离主轴并托起主轴，保证涡轮在蜗杆驱动下，可以绕主轴独立旋转与主轴无摩擦；所述主轴偏心套穿透箱体盖板，与机体通过螺钉固接；偏心套在主轴上端通过滚动轴承，限定主轴不会两侧倾倒。所述末端工具包括俯仰关节，夹持关节，横移关节，直流电锯；所述末端工具通过螺钉连接在绝缘臂末端；随绝缘臂一起摆动；俯仰关节安装在绝缘操作臂的末端，俯仰关节的连杆末端安装有夹持机构，由与之相连的丝杆螺母机构上的俯仰电机驱动，横移关节和直流电锯安装在夹持关节末端；所述俯仰关节包括俯仰电机，俯仰丝杆，俯仰螺母，电机接盘，俯仰拉杆，俯仰基座；所述的俯仰拉杆由丝杆螺母结构驱动，随着螺母的纵向移动做伸缩运动；所述夹持关节包括夹持基座，传感器贴片，夹爪电机，夹爪丝杆，电机端盖，电机接盘，夹持销，夹爪螺母，夹持连杆，夹持夹爪组成；夹持丝杆螺母机构由电机驱动，进行直线运动；夹持夹爪通过夹爪连杆与夹爪螺母连接，并随着螺母的前后移动，进行夹爪张开与夹持动作；夹持基座尾端和俯仰基座铰接，前端和俯仰拉杆铰接；并随着俯仰拉杆的伸缩运动实现夹持关节的俯仰，实现末端姿态调整；所述横移关节包括横移基座，横移电机，横移丝杆，横移螺母，传动齿轮，齿轮端盖，导轨，滑台，横移滑座；横移关节由电机通过外啮合齿轮传动，驱动丝杆螺母做横向直线移动；螺母带动滑台，实现滑台的横向移动；横移基座连接夹持基座和横移滑座，横移基座内安装有横移丝杆和横移螺母，丝杆与电机之间通过一对齿轮传动，由齿轮端盖密封；横移基座上安装有导轨，横移滑座在横移螺母的带动下沿导轨做横向移动；所述电锯为直流电锯，通过末端自带的直流电源驱动；所述电锯固接在横移滑台下端，随着滑台横移实现电锯的进给运动。另外，中国专利201510279013.1公开了一种架空输电线路通道内树竹自动削剪系统，其包括无人直升机模块(1)、油锯模块(3)和地面控制模块(4)；所述无人直升机模块(1)包括机身、激光测距单元和机上控制单元；所述激光测距单元与机上控制单元相连；所述油锯模块(3)包括油锯主体及油锯控制单元；所述无人直升机模块(1)的机身的底部通过连接构架(2)吊接油锯模块(3)，所述无人直升机模块(1)的机上控制单元通过数据线连接油锯模块(3)的油锯控制单元；所述地面控制模块(4)通过无线通信网络与无人直升机模块(1)的机上控制单元通信连接；所述地面控制模块(4)用于远程控制或地面遥控无人直升机模块(1)的飞行状态和油锯模块(3)的工作状态。上述架空高压输电线路带电作业树枝修剪机器人和一种架空输电线路通道内树竹自动削剪系统，采用直流电锯或油锯作为修剪树枝的工具，这种锯类的工具在使用上存在如下问题：1、若树枝较细较柔软，电锯或油锯会拂过树枝前进，无法有效剪断树枝。2、若树枝较粗较坚硬时，电锯或油锯没有保护措施，一味地往前锯，容易导致电锯或油锯损坏，甚至损坏修剪机器人的其他部件。3、电锯或油锯在修剪树枝时进给速度具有一定的局限性，修剪效率较低。4、电锯或油锯工作时是单向运动，架空输电线路易受电锯或油锯所带来的扭矩力的影响。鉴于现有的树枝修剪机器人的上述缺陷，申请人对树枝修剪机器人进行深入的研究，遂有本案产生。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于架空输电线路的自动修剪树枝机器人的修剪系统，其具有可有效剪断树枝、修剪效率较高的特点，并且架空输电线路不受修剪工具所带来的扭矩力的影响。为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：用于架空输电线路的自动修剪树枝机器人的修剪系统，包括刀口相对应设置且上下水平布设的第一刀片和第二刀片，以及驱动所述第一、第二刀片反向转动的修剪机器手驱动机构。所述修剪机器手驱动机构包括第一转轴、第二转轴、第一刀盘和第二刀盘，所述第二转轴同轴活动穿套于所述第一转轴内且下端伸出所述第一转轴的下端部，所述第一、第二转轴转动方向相反，所述第一、第二刀盘上下水平设置且分别与所述第一、第二转轴的下端固定连接；所述第一、第二刀片分别安装于所述第一、第二刀盘的周沿。所述第一、第二刀片均呈半月形，均具有安装端和自由端，且所述第一、第二刀片的安装端分别对应铰接于所述第一、第二刀盘的周沿，所述第一、第二刀盘的周沿分别开设有供容置所述第一、第二刀片的容置槽。所述安装端的刀面宽度比所述自由端的刀面宽度窄。所述第一、第二刀片均有两片或两片以上，各本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于架空输电线路的自动修剪树枝机器人的修剪系统，其特征在于：包括刀口相对应设置且上下水平布设的第一刀片和第二刀片，以及驱动所述第一、第二刀片反向转动的修剪机器手驱动机构。

【技术特征摘要】
1.用于架空输电线路的自动修剪树枝机器人的修剪系统，其特征在于：包括刀口相对应设置且上下水平布设的第一刀片和第二刀片，以及驱动所述第一、第二刀片反向转动的修剪机器手驱动机构；
所述修剪机器手驱动机构包括第一转轴、第二转轴、第一刀盘和第二刀盘，所述第二转轴同轴活动穿套于所述第一转轴内且下端伸出所述第一转轴的下端部，所述第一、第二转轴转动方向相反，所述第一、第二刀盘上下水平设置且分别与所述第一、第二转轴的下端固定连接；所述第一、第二刀片分别安装于所述第一、第二刀盘的周沿；
所述第一、第二刀片均呈半月形，均具有安装端和自由端，且所述第一、第二刀片的安装端分别对应铰接于所述第一、第二刀盘的周沿，所述第一、第二刀盘的周沿分别开设有供容置所述第一、第二刀片的容置槽。


2.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：傅朝义，洪志生，游江平，
申请(专利权)人：泉州智勇达电气有限责任公司，
类型：发明
国别省市：福建;35