一种机械臂挂取安全锁扣结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种机械臂挂取安全锁扣结构，属于机器人技术领域。一种机械臂挂取安全锁扣结构，包括：依次连接的大臂驱动电机、机械臂大臂、小臂驱动电机、机械臂小臂、末端执行器组件以及安全锁扣；末端执行器组件通过电磁铁与安全锁扣连接，完成系挂操作；末端执行器组件通过撞击将安全锁扣与末端执行器连接在一起，完成摘取操作。本实用新型专利技术提供一种机械臂与安全锁扣配合的结构，通过攀爬机器人代替人工攀爬至电力铁塔指定位置进行系挂或摘取安全锁扣工作，避免电力工人自行攀爬电力铁塔而出现的危险，提高了电力作业的安全性。

A Safety Lock Structure for Manipulator Hanging

The utility model discloses a safety locking structure for hanging and taking of a mechanical arm, which belongs to the technical field of robots. The utility model relates to a safety locking structure for hanging a mechanical arm, which comprises: the arm driving motor, the arm driving motor, the arm driving motor, the arm of the mechanical arm, the end actuator component and the safety locking; the end actuator component is connected with the safety locking by an electromagnet to complete the tie-up operation; and the end actuator component connects the safety locking with the end actuator by impact. Complete the extraction operation. The utility model provides a structure with a mechanical arm cooperating with a safety lock. The climbing robot is used to tie or pick up the safety lock instead of climbing manually to the designated position of the electric power tower, so as to avoid the danger of the electric power workers climbing the electric power tower by themselves and improve the safety of the electric power operation.

【技术实现步骤摘要】
一种机械臂挂取安全锁扣结构
本技术涉及机器人
，具体涉及一种机械臂挂取安全锁扣结构。
技术介绍
目前，高压输电线及高压塔架是关乎我们国家民生问题的重点工程，为了保证电力铁塔正常工作，需要长期不断对铁塔状况进行巡检。在电力工人师傅作业过程中，为了防止发生高空坠落的危险，电工师傅在攀爬电力铁塔过程中都会佩戴防坠安全绳，但是在日常作业中，人工系挂和摘取带有安全绳的安全锁扣非常危险。目前，在电力系统中有各种电力铁塔攀爬机器人，可以代替人工进行安全锁扣的系挂和摘取，但现有机器人的机械臂都不具备系挂和摘取安全锁扣的能力。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种机械臂挂取安全锁扣结构，以解决现有电力铁塔攀爬机器人不具备系挂和摘取安全锁扣能力的问题。本技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种机械臂挂取安全锁扣结构，包括：依次连接的大臂驱动电机、机械臂大臂、小臂驱动电机、机械臂小臂、末端执行器组件以及安全锁扣；末端执行器组件包括连接板、固定板以及转动板；连接板包括固定端和自由端，固定端与机械臂小臂连接，自由端自由放置；固定板的板面与连接板的板面相对并且固定板与连接板固定连接；转动板通过旋转轴与固定板的边缘旋转连接，转动板的转动方向为朝向固定板的中部所在的方向，转动板通过回弹件与旋转轴连接；连接板、固定板和转动板形成开口腔体；安全锁扣包括安全锁扣本体以及设置在安全锁扣本体上的环形撞杆，安全锁扣本体通过电磁铁与所述连接板连接。本技术的大臂驱动电机可以驱动机械臂大臂做围绕自身的旋转运动或围绕大臂驱动电机的旋转运动；小臂驱动电机可以驱动机械臂小臂做围绕自身的旋转运动或围绕小臂驱动电机的旋转运动。相互连接的大臂驱动电机、机械臂大臂、小臂驱动电机和机械臂小臂可以使机械臂的末端执行器组件具有多个自由度，能够使末端执行器处于各个位置，此外，驱动电机还能为末端执行器提供撞击的动力。末端执行器的连接板通过电磁铁与安全锁扣本体连接在一起，末端执行器在攀爬机器人的带动下移动到电力铁塔的高处，系有安全绳的安全锁扣通过末端执行器带到铁塔的横梁处，将安全锁扣系挂在横梁处，完成安全锁扣的系挂操作。末端执行器的连接板、固定板和转动板形成开口腔体，转动板的转动方向为朝向转动板的中部所在的方向，即转动板的转动方向为朝向开口腔体所在的方向，用转动板去撞击横杆，转动板转动后，横杆的一部分会置于开口腔体中，然后转动板在回弹件的作用下回到初始位置，回弹后的转动板置于横杆的中腔，末端执行器和安全锁扣相互通过卡扣连接在一起，再将安全锁扣从横梁处取下，然后随攀爬机器人降落到地面，完成安全锁扣的摘取操作。安全锁扣悬吊的安全绳较长，带有安全锁的安全锁扣具有很大的重量，此时可以增大通过电磁铁的电流，从而增大吸引力，防止安全锁扣坠落。同时，由于带有安全绳的安全锁扣具有很大的重量，在用转动板撞击撞杆时，安全锁扣不会出现较大的偏置或滚动，能够保证撞击操作的顺利进行。由于安全锁扣本体的阻挡，转动件置于环形撞杆中时，环形撞杆不会在重力的作用下不会再次撞开转动板，使末端执行器一直与安全锁扣连接在一起，不会脱离，直到攀爬机器人回到地面。本技术通过电磁铁的通电和断电即可将安全锁扣系挂于指定位置，实现系挂操作，通过机械臂带动转动板撞击撞杆，即可将末端执行器组件与安全锁扣连接在一起，实现摘取操作，操作简单，能够快速实现安全锁扣的系挂或摘取操作。进一步地，上述固定板与转动板连接的位置与自由端相对。本技术的转动板处于连接板的自由端，在进行撞击操作时，方便连接板的撞击操作。进一步地，上述固定板包括限制转动板向远离固定板的中部所在方向转动的限位块，限位块与旋转轴固定连接。进一步地，上述自由端设有限制转动板向远离固定板的中部所在的方向转动的限位孔。本技术的限位块和限位孔均可以限制转动板向远离开口腔体的方向转动，限位块和限位孔共同作用，提高转动板在承载安全锁扣时的承载能力。进一步地，上述回弹件为扭力弹簧。进一步地，上述电磁铁的一个磁极与连接板的板面固定连接，电磁铁的另一个磁极贯穿固定板并与安全锁扣本体连接。本技术的电磁铁贯穿固定板连接安全锁扣和连接板，在电磁铁吸住安全锁扣向上升时，竖直方向的力会传递到固定板上，降低对电磁铁与连接板固定连接位置的载荷，防止电磁铁与连接板脱离。进一步地，上述安全锁扣本体设有与电磁铁相匹配的限位槽。本技术的限位槽可以防止电磁铁在重力的作用下从安全锁扣本体上滑落。进一步地，上述安全锁扣本体设有环形的挡块，自由端置于挡块的中腔内。本技术的连接板置于挡块的中腔内，电磁铁突然断电或电磁铁从安全锁扣上滑落时，安全锁扣的挡块可以套在连接板中，防止安全锁扣突然坠落。进一步地，上述安全锁扣还包括信号接收模块、控制器、设置在安全锁扣本体内的电磁阀以及与电磁阀连接的锁舌；控制器分别与信号接收模块和电磁阀电连接。本技术的控制器通过信号接收模块传递的信号控制电磁阀的开关，从而控制锁舌的伸缩，达到安全锁扣的自动开、关的功能。本技术具有以下有益效果：本技术提供一种机械臂与安全锁扣配合的结构，通过攀爬机器人代替人工攀爬至电力铁塔指定位置进行系挂或摘取安全锁扣工作，避免电力工人自行攀爬电力铁塔而出现的危险，提高了电力作业的安全性。附图说明图1为本技术的机械臂挂取安全锁扣结构的结构示意图；图2为本技术的末端执行器组件和电磁铁的组合结构示意图；图3为本技术的末端执行器组件和电磁铁的爆炸图；图4为本技术的安全锁扣的结构示意图。图中：10-大臂驱动电机；20-机械臂大臂；30-小臂驱动电机；40-机械臂小臂；50-末端执行器组件；51-连接板；52-固定板；53-转动板；54-开口腔体；55-限位块；56-限位孔；57-固定端；58-自由端；60-安全锁扣；61-安全锁扣本体；62-撞杆；63-限位槽；64-挡块；65-锁孔；66-锁舌；67-系绳孔；70-电磁铁；80-定位柱。具体实施方式以下结合附图对本技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本技术，并非用于限定本技术的范围。实施例请参照图1，机械臂挂取安全锁扣结构由依次连接的大臂驱动电机10、机械臂大臂20、小臂驱动电机30、机械臂小臂40、末端执行器组件50、电磁铁70和安全锁扣60组成。大臂驱动电机10安装在攀爬机器人上，安全锁扣60的末端系有安全绳。电磁铁70通电后连接末端执行器组件50和安全锁扣60，断电后末端执行器组件50和安全锁扣60分离。请参照图2和图3，末端执行器组件50由连接板51、固定板52和转动板53组成。连接板51的一端通过螺钉与机械臂小臂40固定连接，连接板51的另一端自由放置。连接板51与机械臂小臂40连接的一端为固定端57，自由放置的一端为自由端58。连接板51的自由端58设有一个方形的限位孔56。连接板51的两个面积最大的面为连接板51的板面，固定板52的两个面积最大的面为固定板52的板面。固定板52的板面与连接板51的板面相对并且平行，固定板52和连接板51之间具有间隙，固定板52的延伸方向和连接板51的延伸方向相同。固定板52的一端通过定位柱80与连接板51连接，再通过螺钉将固定板52与定位柱80、连接板51与定位柱80分别固本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种机械臂挂取安全锁扣结构，其特征在于，包括：依次连接的大臂驱动电机(10)、机械臂大臂(20)、小臂驱动电机(30)、机械臂小臂(40)、末端执行器组件(50)以及安全锁扣(60)；所述末端执行器组件(50)包括连接板(51)、固定板(52)以及转动板(53)；所述连接板(51)包括固定端(57)和自由端(58)，所述固定端(57)与所述机械臂小臂(40)连接，所述自由端(58)自由放置；所述固定板(52)的板面与所述连接板(51)的板面相对并且所述固定板(52)与所述连接板(51)固定连接；所述转动板(53)通过旋转轴与所述固定板(52)的边缘旋转连接，所述转动板(53)的转动方向为朝向所述固定板(52)的中部所在的方向，所述转动板(53)通过回弹件与所述旋转轴连接；所述连接板(51)、所述固定板(52)和所述转动板(53)形成开口腔体(54)；所述安全锁扣(60)包括安全锁扣本体(61)以及设置在所述安全锁扣本体(61)上的环形撞杆(62)，所述安全锁扣本体(61)通过电磁铁(70)与所述连接板(51)连接。

【技术特征摘要】
1.一种机械臂挂取安全锁扣结构，其特征在于，包括：依次连接的大臂驱动电机(10)、机械臂大臂(20)、小臂驱动电机(30)、机械臂小臂(40)、末端执行器组件(50)以及安全锁扣(60)；所述末端执行器组件(50)包括连接板(51)、固定板(52)以及转动板(53)；所述连接板(51)包括固定端(57)和自由端(58)，所述固定端(57)与所述机械臂小臂(40)连接，所述自由端(58)自由放置；所述固定板(52)的板面与所述连接板(51)的板面相对并且所述固定板(52)与所述连接板(51)固定连接；所述转动板(53)通过旋转轴与所述固定板(52)的边缘旋转连接，所述转动板(53)的转动方向为朝向所述固定板(52)的中部所在的方向，所述转动板(53)通过回弹件与所述旋转轴连接；所述连接板(51)、所述固定板(52)和所述转动板(53)形成开口腔体(54)；所述安全锁扣(60)包括安全锁扣本体(61)以及设置在所述安全锁扣本体(61)上的环形撞杆(62)，所述安全锁扣本体(61)通过电磁铁(70)与所述连接板(51)连接。2.根据权利要求1所述的机械臂挂取安全锁扣结构，其特征在于，所述固定板(52)与所述转动板(53)连接的位置与所述自由端(58)相对。3.根据权利要求2所述的机械臂挂取安全锁扣结构，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：庄红军，杨永谦，周海，李军，曹宣艳，李克明，侯永洪，陈勇宇，莫刚，钟以平，聂刚，聂晶，何阳健，刘峰海，陈杰，
申请(专利权)人：贵州电网有限责任公司，
类型：新型
国别省市：贵州,52