一种带越障功能的爬杆装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种带越障功能的爬杆装置，包括：基柱、沿基柱长度方向顺次设置的第一抱箍、第一主动升降滚轮、方向旋转滚轮组、第二抱箍、从动升降滚轮、第二主动升降滚轮、以及第三抱箍，这些部件由各自对应的电动推杆驱动以能够压迫杆身和离开杆身；所述第一、第二和第三抱箍还由舵机或带自锁的直流减速马达驱动以能够环抱杆身和远离杆身；所述第一和第二主动升降滚轮还由减速电机驱动以能够沿杆身升降运动；其中，所述第一抱箍和第二抱箍的开口朝向相同，第三抱箍的开口朝向相反，各抱箍的靠近末端的位置设有两个牛眼万向球，其中，所述第一抱箍、第二抱箍和第三抱箍在爬杆过程中顺次打开以避让障碍物。本装置可以实现在爬杆过程中的越障功能。

【技术实现步骤摘要】
一种带越障功能的爬杆装置
本专利技术涉及电力作业工具，尤其涉及一种带越障功能的爬杆装置。
技术介绍
电力工作者经常进行电线电缆的架设、维修和维护等高空作业，该项作业危险度高、劳动强度大且效率较低。爬杆装置可替代人工登杆进行危险作业。爬杆机械人按照爬杆方式分为尺蠖式和滚轮式。尺蠖式爬杆的主要特点是上下端交替夹紧放松，通过连接部分的移动或旋转实现攀爬。滚轮式爬杆的主要特点是通过滚轮主动施加对圆柱杆的正压力，由此产生摩擦力克服重力。在爬杆过程中，通常会遇到附着在圆柱杆上的构件，例如横担，对爬杆形成阻碍，影响爬杆装置的正常应用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种带越障功能的爬杆装置，以实现越障爬杆功能。为此，本专利技术提供了一种带越障功能的爬杆装置，包括：基柱、沿基柱长度方向顺次设置的第一抱箍、第一主动升降滚轮、方向旋转滚轮组、第二抱箍、从动升降滚轮、第二主动升降滚轮、以及第三抱箍，其中所述第一抱箍、第一主动升降滚轮、方向旋转滚轮组、第二抱箍、从动升降滚轮、第二主动升降滚轮和第三抱箍分别由各自对应的电动推杆驱动以能够压迫杆身和离开杆身；所述第一抱箍、第二抱箍和第三抱箍还由舵机或带自锁的直流减速马达驱动以能够环抱杆身和远离杆身；所述第一主动升降滚轮和第二主动升降滚轮还由减速电机驱动以能够沿杆身升降运动；其中，所述第一抱箍和第二抱箍的开口朝向相同，第三抱箍的开口朝向相反，各抱箍的靠近末端的位置设有两个牛眼万向球，其中，所述第一抱箍、第二抱箍和第三抱箍在爬杆过程中顺次打开以避让障碍物。进一步地，上述第一主动升降滚轮、方向旋转滚轮组、从动升降滚轮和第二主动升降滚轮设置在弹簧座上。进一步地，上述方向旋转滚轮组包括沿杆身周向布置的第一滚轮和第二滚轮，其中，所述第一滚轮和第二滚轮由动力机构驱动以实现同步旋转、并且所述方向旋转滚轮组还由电动推杆驱动以能够相对于杆身径向移动。进一步地，上述第一主动升降滚轮、第二主动升降滚轮和从动升降滚轮呈凹形辊状，与杆身的圆弧面配合。进一步地，上述第一抱箍、第一主动升降滚轮、方向旋转滚轮组、第二抱箍、从动升降滚轮、第二主动升降滚轮和第三抱箍各自对应的电动推杆设置在基柱上的背对杆身的一侧，呈方柱状。进一步地，上述基柱的截面为矩形，所述基柱的四个侧面上分别设有沿基柱长度方向延伸的安装导槽。进一步地，上述带越障功能的爬杆装置还包括第四抱箍，所述第四抱箍的开口朝向与所述第三抱箍的开口朝向相同。进一步地，上述带越障功能的爬杆装置还包括控制器模块、电池模块、电连接至所述控制器模块电连接的电动推杆控制模块、减速电机控制模块和直流减速马达控制模块、以及与所述控制器模块信号连接的遥控器。本专利技术越障爬杆装置设有三个抱箍，两个主动升降滚轮和一个从动升降滚轮，三个抱箍在爬杆过程中顺次打开，能够实现越障功能。本越障爬杆装置具有以下特点：1)可适应不同直径的电杆；2)可替代人工登杆进行危险作业；3)能越过电杆上各种障碍物；4)可携带多种带电作业工具；5)操控简单，只需带电作业人员在地面用遥控器操控。除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本专利技术还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本专利技术作进一步详细的说明。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1示出了根据本专利技术一实施例的越障爬杆装置从一视角观看的立体结构；图2示出了根据本专利技术一实施例的越障爬杆装置的从另一视角观察的立体结构；图3示出了根据本专利技术一实施例的越障爬杆装置的正向结构；图4示出了根据本专利技术一实施例的越障爬杆装置的侧向结构；图5示出了根据本专利技术一实施例的越障爬杆装置的俯视结构；图6示出了根据本专利技术一实施例的越障爬杆装置的越障前的攀爬状态；图7示出了根据本专利技术一实施例的越障爬杆装置的越障准备状态；图8示出了根据本专利技术一实施例的越障爬杆装置的越障攀爬状态；图9示出了根据本专利技术一实施例的越障爬杆装置的越障恢复状态；以及图10示出了根据本专利技术一实施例的越障爬杆装置的越障后的攀爬状态。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。图1至图10示出了根据本专利技术的一些实施例。在一实施例中，结合参照1至图5，本越障爬杆装置属于滚轮式爬杆装置，也称为爬杆机器人，其包括基柱10、沿基柱顺次设置的第一抱箍20、第一主动升降滚轮30、方向旋转滚轮组40、第二抱箍50、从动升降滚轮60、第二主动升降滚轮70、以及第三抱箍80。第一抱箍20和第二抱箍50的开口朝向相同，第三抱箍80的开口朝向相反，各抱箍呈U型、环抱角度超过180°，第一抱箍与第三抱箍二者之间、或第二抱箍与第三抱箍二者之间对杆身构成如图5所示的腰形环抱状态。各抱箍上设有两个牛眼万向球21、51和81，该牛眼万向球能够与杆身滚动接触，实现对杆身抱紧的同时，同时允许相对杆身升降移动。第一抱箍20由直流减速马达(带自锁)23(或者第一舵机)驱动，相对于杆身能够打开而解除抱紧。第一抱箍还由第一电动推杆25(也称为电缸、电动缸、直线执行器)驱动，能够相对于杆身径向移动，迫使两个牛眼万向球压紧杆身。第二抱箍50由直流减速马达(带自锁)53(或者第二舵机)驱动，相对于杆身能够打开而解除抱紧。第二抱箍50还由第二电动推杆55驱动，能够相对于杆身径向移动，迫使两个牛眼万向球压紧杆身。第三抱箍80由者直流减速马达(带自锁)83(或第三舵机)驱动，相对于杆身能够打开而解除抱紧。第三抱箍80还由第三电动推杆85驱动，能够相对于杆身径向移动，迫使两个牛眼万向球压紧杆身。第一主动升降滚轮30呈凹形辊状，与杆身的圆弧形壁面配合，该第一主动升降滚轮由第四电动推杆35驱动，能够相对于杆身径向移动，迫使滚轮压紧杆身。第一主动升降滚轮30与第一抱箍20的两个牛眼万向球21自杆身的相对两侧压紧杆身，施加正压力。第一主动升降滚轮30还由第一动力机构33(例如减速电机)驱动旋转，利用摩擦力实现升降移动。方向旋转滚轮组40包括沿杆身周向布置的第一滚轮和第二滚轮，该第一滚轮和第二滚轮由第二动力机构43(或者直流减速马达带自锁机构)同步旋转，还由第五电动推杆45驱动，能够相对于杆身径向移动，迫使第一滚轮和第二滚轮压紧杆身。从动升降滚轮60呈凹形辊状，与杆身的圆弧形壁面配合，该从动升降滚轮60由第六电动推杆65驱动，能够相对杆身径向移动，迫使滚轮压紧杆身。从动升降滚轮60与第二抱箍50的两个牛眼万向球自杆身的相对两侧压紧杆身，施加正压力。第二主动升降滚轮70呈凹形辊状，与杆身的圆弧形壁面配合，该第二主动升降滚轮70由第七电动推杆75驱动，能够相对于杆身径向移动，迫使滚轮压紧杆身。第二主动升降滚轮70与第三抱箍80的两个牛眼万向球自杆身的相对两侧压紧杆身，施加正压力。第二主动升降滚轮还由第三动力机构73(例如减速电机)驱动旋转，利用摩擦力实现升降移动。第一主动升降滚轮30、方向旋转滚轮组40、从动升降滚轮60和第二主动升降滚轮70设置在各自对应的弹簧座31、41、61和71上，以适应杆身柱面起伏，适应杆径变化。在本专利技术中，上述爬杆接触部件安装在基柱10的面对杆身的一侧，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带越障功能的爬杆装置，其特征在于，包括：基柱、沿基柱长度方向顺次设置的第一抱箍、第一主动升降滚轮、方向旋转滚轮组、第二抱箍、从动升降滚轮、第二主动升降滚轮、以及第三抱箍，其中所述第一抱箍、第一主动升降滚轮、方向旋转滚轮组、第二抱箍、从动升降滚轮、第二主动升降滚轮和第三抱箍分别由各自对应的电动推杆驱动以能够压迫杆身和离开杆身；所述第一抱箍、第二抱箍和第三抱箍还由舵机或带自锁的直流减速马达驱动以能够环抱杆身和远离杆身；所述第一主动升降滚轮和第二主动升降滚轮还由减速电机驱动以能够沿杆身升降运动；其中，所述第一抱箍和第二抱箍的开口朝向相同，第三抱箍的开口朝向相反，各抱箍的靠近末端的位置设有两个牛眼万向球，其中，所述第一抱箍、第二抱箍和第三抱箍在爬杆过程中顺次打开以避让障碍物。

【技术特征摘要】
1.一种带越障功能的爬杆装置，其特征在于，包括：基柱、沿基柱长度方向顺次设置的第一抱箍、第一主动升降滚轮、方向旋转滚轮组、第二抱箍、从动升降滚轮、第二主动升降滚轮、以及第三抱箍，其中所述第一抱箍、第一主动升降滚轮、方向旋转滚轮组、第二抱箍、从动升降滚轮、第二主动升降滚轮和第三抱箍分别由各自对应的电动推杆驱动以能够压迫杆身和离开杆身；所述第一抱箍、第二抱箍和第三抱箍还由舵机或带自锁的直流减速马达驱动以能够环抱杆身和远离杆身；所述第一主动升降滚轮和第二主动升降滚轮还由减速电机驱动以能够沿杆身升降运动；其中，所述第一抱箍和第二抱箍的开口朝向相同，第三抱箍的开口朝向相反，各抱箍的靠近末端的位置设有两个牛眼万向球，其中，所述第一抱箍、第二抱箍和第三抱箍在爬杆过程中顺次打开以避让障碍物。2.根据权利要求1所述的带越障功能的爬杆装置，其特征在于，所述第一主动升降滚轮、方向旋转滚轮组、从动升降滚轮和第二主动升降滚轮设置在弹簧座上。3.根据权利要求1所述的带越障功能的爬杆装置，其特征在于，所述方向旋转滚轮组包括沿杆身周向布置的第一滚轮和第二滚轮，其中，...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴少雷，冯玉，凌松，邱欣杰，王刘芳，赵成，史亮，
申请(专利权)人：国家电网有限公司，国网安徽省电力有限公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11