一种高压输电线路电力铁塔用攀爬巡检机器人制造技术

发明专利技术公开了一种高压输电线路电力铁塔用攀爬巡检机器人，包括上箱体、下箱体，在上箱体上设有导向筒，在下箱体上设有连接筒，在上箱体内设置有螺杆，上箱体内设有主电机，在主电机的输出端上安装有主齿轮，在螺杆上安装有副齿轮；在壳体内设有副电机，在壳体上开有开口，在副电机的输出端上设有主动齿轮，在丝杆上设有从动齿轮，卡爪与壳体的侧壁铰接，在套筒的端部设有挡块，在卡爪的端部设有弯折部。本发明专利技术利用上箱体与下箱体在铁塔上的上下移动来替代人工攀登，且通过安装在上箱体上的检测部件来对铁塔上的元器件进行检测监控，将检测数据反馈至地面的监控中心，方便施工人员快速对相关的障碍进行排除，确保高压输电线路的稳定运行。

A climbing inspection robot for high voltage transmission line power tower

The invention discloses a climbing and patrolling robot for high voltage transmission line electric tower, which comprises an upper box and a lower box, a guide cylinder on the upper box, a connecting cylinder on the lower box, a screw in the upper box, a main motor in the upper box, a main gear at the output end of the main motor and a screw on the screw. A pair of gears are installed; a pair of motors are arranged in the housing, an opening is opened on the housing, an active gear is arranged at the output end of the auxiliary motor, a driven gear is arranged on the screw rod, a claw is articulated with the side wall of the housing, a block is arranged at the end of the sleeve, and a bending part is arranged at the end of the claw. The invention uses the upper box and the lower box moving up and down on the tower to replace the manual climbing, and detects and monitors the components on the tower by the detection parts installed on the upper box, feeds the detection data back to the monitoring center on the ground, facilitates the construction personnel to quickly remove the relevant obstacles and ensures high pressure. Stable operation of transmission lines.

【技术实现步骤摘要】
一种高压输电线路电力铁塔用攀爬巡检机器人
专利技术涉及电力领域，具体涉及一种高压输电线路电力铁塔用攀爬巡检机器人。
技术介绍
高压输电线线路是电力系统的动脉，其能否安全运行直接关系到供电的稳定性和可靠性。需要定期对输电线路杆塔及其附件进行检修和维护，以确保输电线路的安全可靠运行。目前国内高压输电线路的检修、维护基本上采用人工攀登铁塔的方式，由检修人员携带检修维护设备攀爬到铁塔上进行人工检查并完成各项检修任务，如：绝缘子检测、清扫、铁塔维护等，这不仅大量消耗检修人员的体力，影响工作效率，也极不安全。随着高压和特高压输电线路的持续建设，输电线路铁塔的高度越来越高，人工攀爬越来越不方便，也更加危险。
技术实现思路
专利技术目的在于提供一种高压输电线路电力铁塔用攀爬巡检机器人，实现高压铁塔的智能巡检，降低人工攀爬的风险系数。专利技术通过下述技术方案实现：一种高压输电线路电力铁塔用攀爬巡检机器人，包括上箱体以及下箱体，在所述上箱体上设有导向筒，在所述下箱体上设有连接筒，沿连接筒的轴向在其外圆周壁扇设有突起，沿导向筒的轴向在其内圆周壁上开有与突起相配合的凹槽，在所述上箱体内转动设置有与连接筒内圆周壁螺纹配合的螺杆，上箱体内还设有主电机，且在主电机的输出端上安装有主齿轮，在螺杆位于上箱体内部的一端上安装有与主齿轮相配合的副齿轮；在所述上箱体和下箱体互为同侧的侧壁上均开有连接孔，在每一个所述连接孔内均设有锁紧机构；所述锁紧机构包括连接柱以及壳体，连接柱固定在所述壳体侧壁上，且连接柱与连接孔螺纹配合，在所述壳体内设有副电机，在壳体上开有正对连接柱的开口，轴承固定在开口内，在副电机的输出端上安装有主动齿轮，在与所述连接柱异侧的壳体侧壁上开有通孔，衬套固定在通孔内，在衬套内圆周壁上设有与之螺纹配合的套筒，丝杆的一端转动设置在所述轴承内，丝杆的另一端与所述套筒的内圆周壁螺纹配合，在丝杆上设有与主动齿轮相啮合的从动齿轮，还包括两个与所述衬套同侧的卡爪，每一个所述卡爪均与所述壳体的侧壁铰接，在套筒的端部固定有压紧块，每一个所述卡爪通过连杆与所述压紧块的侧壁铰接，且在所述卡爪的端部设有用于夹持铁塔支脚的弯折部。现有技术中，在对高压输电线路中铁塔上各部件的检测以及清理工序，如绝缘子检测、清扫以及铁塔维护时，需要人工攀爬至高度较大的铁塔中顶部才能实现，且该类高空作业不同于普通的高空作业，在铁塔上不仅作业的海拔高度高，且施工人员始终处于高压高危环境下，进而导致施工人员的攀爬难度增大，还会导致安全事故的发生机率增大；对此，申请人就该类缺陷，研制出一种铁塔攀爬用巡检机器人，利用上箱体与下箱体在铁塔上的上下移动来替代人工攀登，且通过安装在上箱体上的检测部件来对铁塔上的元器件进行检测监控，并且及时将检测数据反馈至地面的监控中心，以方便施工人员快速对相关的障碍进行有效排除，确保高压输电线路的稳定运行，即通过机械替代人工，避免了在频繁的检测工序中施工人员进行数次攀爬，降低高空操作的危险系数；具体使用时，分别位于上箱体与下箱体上的锁紧机构分别对铁塔支脚进行锁紧，即副电机启动，且副电机的输出端带动主动齿轮转动，而主动齿轮与丝杆上的从动齿轮转动，其中套筒的内圆周壁与丝杆螺纹配合，而套筒的外圆周壁与衬套的内圆周壁螺纹配合，即在副电机启动后，能够带动压紧块朝靠近所述壳体的方向移动，即实现两个卡爪的闭合，即位于卡爪端部的弯曲部对铁塔支脚的内侧壁壁进行限位固定，而压紧块则与铁塔支脚的外侧壁接触并对其进行压迫，进而确保上箱体以及下箱体紧固在铁塔支脚上；而在上箱体与下箱体相对于铁塔进行相对运动时，主电机启动，进而带动主齿轮与副齿轮相啮合，同时带动螺杆开始自由转动，由于在导向筒上的凹槽与突起的配合，使得在螺杆转动时，与下箱体连接的连接筒只能沿导向筒的轴向移动，进而实现上箱体与下箱体之间间距的增加或是缩小；当上箱体相对于下箱体在铁塔支脚上进行攀爬时，位于下箱体上的锁紧机构保持其现有状态，且将铁塔支脚完全紧固，而位于上箱体上的锁紧机构则开始如下操作，即位于上箱体主中的副电机启动，带动丝杆顺时针转动，而因为丝杆与套筒、衬套之间的配合，压紧块开始沿远离所述壳体的方向运动，而与压紧块铰接的两个卡爪则在连杆的联动反应下开始张开，即上箱体与铁塔支脚发生脱离，此时，启动主动电机，使之顺时针转动，使得上箱体沿连接筒的轴向开始向铁塔的顶部移动，而上箱体与下箱体之间的间距增加，然后再次启动位于上箱体中的锁紧机构，使得锁紧机构中的副电机启动，带动套筒与丝杆进行相对运动，即压紧块再次朝靠近壳体的方向移动，而两个卡爪则重新实现对铁塔支脚的锁紧；与此同时，启动位于下箱体中锁紧机构的副电机，进而带动丝杆顺时针转动，下箱体侧壁上的两个卡爪则在连杆的联动反应下开始张开，即实现对铁塔支脚的锁紧解除；接着再次启动，使得上箱体中的主电机逆时针转动，进而带动下箱体沿导向筒的轴向朝铁塔支脚的顶点方向移动，直至移动到下箱体上移的极限位置，重新启动位于下箱体中的副电机，使之带动丝杆转动，进而推动压紧块朝靠近所述壳体的方向移动，即重新实现对铁塔支脚的锁定，如此按照上述步骤，即完成上箱体与下箱体在铁塔支脚上的上升，而上箱体与下箱体的下降操作，则反之。其中，分别通过上箱体与下箱体中的副电机正反向转动，进而实现卡爪对铁塔支脚的锁定与解除，以实现上箱体与下箱体的上升与下降，进而替代人工对铁塔中上部的元器件进行检测、维修，彻底避免了人工高空作业时安全事故的发生几率，同时提高了铁塔检测、维修的安全可靠度。所述压紧块的外侧端端面呈圆弧形。进一步地，铁塔支脚为三角形的角钢，且将所述压紧块的外侧端端面设置成圆弧形，使得压紧块在与铁塔支脚突出的外侧棱角接触时，圆弧面与外侧棱角之间为点接触，且接触点位A，并且利用两个卡爪与铁塔支脚内侧的两个端接触，且接触点为B、C，因此，三个接触点A、B、C构成一个三角形，特别是在遇到铁脚支架外侧的棱角上出现突起物时，压紧块上呈圆弧形的外侧端面能够将该突起物包裹，进而增加两个卡爪与铁塔支脚之间的夹持稳定性，防止上箱体与下箱体在铁塔上打滑。在所述连接筒上固定有气缸以及限位筒，沿限位筒的轴向在其外侧壁开有滑槽，销柱滑动设置在限位筒内，在销柱上固定有卡块，在限位筒内的两端侧壁上均固定有弹簧，且两个所述弹簧的端部分别与所述卡块的两个侧壁连接，气缸的输出端穿过所述滑槽后与卡块连接，且在连接筒上开有限位孔，在所述螺杆上开有销孔，当所述螺杆与连接筒相互运动至最大极限位置时，气缸驱动所述销柱分别与所述限位孔、螺孔对中，将所述螺杆锁紧。进一步地，在上箱体或是下箱体上安装有用于线路故障检测等巡检设备，当上箱体和下箱体移动至检测工位时，必须保证上箱体与下箱体的夹持稳定性，因此，申请人在连接筒上固定气缸以及限位筒，而在螺杆上开有销孔，在螺杆、连接筒与导向筒之间进行相互的运动过程时，螺杆相对于连接筒做周向运动，而连接筒相对于导向筒做轴向运动，当螺杆与连接筒相互运动至最大极限位置时，即上箱体与下箱体之间的间距达到最大时，启动气缸，使得气缸输出端上的销柱进入至螺杆上的销孔对中，使得螺杆被锁定，即利用螺杆与连接筒之间的螺纹配合以及销柱与销孔之间的配合，使得上箱体与下箱体之间保持稳定，以方便检测设备的正常巡检。其中，在检测工位变换(即升高或是本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高压输电线路电力铁塔用攀爬巡检机器人，包括上箱体(2)以及下箱体(5)，其特征在于：在所述上箱体(2)上设有导向筒(31)，在所述下箱体(5)上设有连接筒(3)，沿连接筒(3)的轴向在其外圆周壁扇设有突起(32)，沿导向筒(31)的轴向在其内圆周壁上开有与突起(32)相配合的凹槽，在所述上箱体(2)内转动设置有与连接筒(3)内圆周壁螺纹配合的螺杆(4)，上箱体(2)内还设有主电机(8)，且在主电机(8)的输出端上安装有主齿轮，在螺杆(4)位于上箱体(2)内部的一端上安装有与主齿轮相配合的副齿轮(10)；在所述上箱体(2)和下箱体(5)互为同侧的侧壁上均开有连接孔(7)，在每一个所述连接孔(7)内均设有锁紧机构(6)；所述锁紧机构(6)包括连接柱(18)以及壳体(24)，连接柱(18)固定在所述壳体(24)侧壁上，且连接柱(18)与连接孔(7)螺纹配合，在所述壳体(24)内设有副电机(22)，在壳体(24)上开有正对连接柱(18)的开口，轴承(20)固定在开口内，在副电机(22)的输出端上安装有主动齿轮(19)，在与所述连接柱(18)异侧的壳体(24)侧壁上开有通孔，衬套(25)固定在通孔内，在衬套(25)内圆周壁上设有与之螺纹配合的套筒(26)，丝杆(23)的一端转动设置在所述轴承(20)内，丝杆(23)的另一端与所述套筒(26)的内圆周壁螺纹配合，在丝杆(23)上设有与主动齿轮(19)相啮合的从动齿轮(21)，还包括两个与所述衬套(25)同侧的卡爪(27)，每一个所述卡爪(27)均与所述壳体(24)的侧壁铰接，在套筒(26)的端部固定有压紧块(29)，每一个所述卡爪(27)通过连杆(28)与所述压紧块(29)的侧壁铰接，且在所述卡爪(27)的端部设有用于夹持铁塔支脚(1)的弯折部(30)。...

【技术特征摘要】
1.一种高压输电线路电力铁塔用攀爬巡检机器人，包括上箱体(2)以及下箱体(5)，其特征在于：在所述上箱体(2)上设有导向筒(31)，在所述下箱体(5)上设有连接筒(3)，沿连接筒(3)的轴向在其外圆周壁扇设有突起(32)，沿导向筒(31)的轴向在其内圆周壁上开有与突起(32)相配合的凹槽，在所述上箱体(2)内转动设置有与连接筒(3)内圆周壁螺纹配合的螺杆(4)，上箱体(2)内还设有主电机(8)，且在主电机(8)的输出端上安装有主齿轮，在螺杆(4)位于上箱体(2)内部的一端上安装有与主齿轮相配合的副齿轮(10)；在所述上箱体(2)和下箱体(5)互为同侧的侧壁上均开有连接孔(7)，在每一个所述连接孔(7)内均设有锁紧机构(6)；所述锁紧机构(6)包括连接柱(18)以及壳体(24)，连接柱(18)固定在所述壳体(24)侧壁上，且连接柱(18)与连接孔(7)螺纹配合，在所述壳体(24)内设有副电机(22)，在壳体(24)上开有正对连接柱(18)的开口，轴承(20)固定在开口内，在副电机(22)的输出端上安装有主动齿轮(19)，在与所述连接柱(18)异侧的壳体(24)侧壁上开有通孔，衬套(25)固定在通孔内，在衬套(25)内圆周壁上设有与之螺纹配合的套筒(26)，丝杆(23)的一端转动设置在所述轴承(20)内，丝杆(23)的另一端与所述套筒(26)的内圆周壁螺纹配合，在丝杆(23)上设有与主动齿轮(19)相啮合的从动齿轮(21)，还包括两个与所述衬套(25)同侧的卡爪(27)，每一个所述卡爪(27)均与所述壳体(24)的侧壁铰接...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨蒙蒙，
申请(专利权)人：成都明杰科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51