一种高压电力杆塔攀爬机器人制造技术

本发明专利技术公开一种高压电力杆塔攀爬机器人，包括装载装置、驱动连接装置和攀爬置。驱动连接装置为各装置的安装平台及基础，安装有蓄电池和控制箱，装载装置可携带需要运送到杆塔顶部的电力金具，攀爬装置实现机器人在高压杆塔上实现攀爬。

A climbing robot for high voltage power tower

【技术实现步骤摘要】
一种高压电力杆塔攀爬机器人
本专利技术涉及高压输电
，特别涉及一种高压电力杆塔攀爬机器人。
技术介绍
高压输电线路在使用过程中，高压杆塔及高压线路上的电力金具如绝缘子、耐张线夹、悬垂线夹等需要经常进行维护或更换，高空维护人员在进行维护时，需要将工具及需要更换的部件带上塔上，在爬塔过程中携带中午大大增加了危险性，为了解决这种问题，需设计一种高压电力杆塔攀爬机器人。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术提供一种高压电力杆塔攀爬机器人，包括装载装置、驱动连接装置、攀爬装置。所述的装载装置包括承载盒、上盖、上弹簧头、拉伸弹簧、下弹簧头、下连轴、上连轴、外壳、大轴承、外齿轮、升降块、升降电缸、内定位板，所述的上盖转动安装在承载盒的上方，三个拉伸弹簧两端分别固定安装在上弹簧头和下弹簧头上，上弹簧头通过上连轴转动安装在上盖上，下弹簧头通过下连轴转动安装在升降块上，外壳固定安装在承载盒外侧，升降电缸底部固定安装在承载盒侧面，升降块固定安装在升降电缸顶部，内定位板固定安装在升降块内侧，大轴承内测固定安装在承载盒外侧，外齿轮外侧固定安装在承载盒外侧。所述的驱动连接装置包括连接壳、内板、行星齿轮、内齿轮、行星电机、控制盒、防水盖、基座板、轨迹齿环、旋转电机、旋转小齿轮、旋转大齿轮、旋转轨道、蓄电池、控制箱，所述的连接壳固定安装在控制盒外侧，内板固定安装在连接壳上，行星齿轮转动安装在内板上，行星电机固定安装在连接壳上，内齿轮固定安装在行星电机的电机轴上，内齿轮与四个行星齿轮啮合，四个行星齿轮与外齿轮啮合，大轴承外侧与连接壳内侧固定安装，连接壳转动安装在承载盒上，基座板通过滚动轴承转动安装在控制盒外侧，旋转大齿轮固定安装在控制盒外侧，旋转电机固定安装在基座板上，旋转小齿轮固定安装在旋转电机的电机轴上，旋转小齿轮与旋转大齿轮啮合，轨迹齿环固定安装在基座板上，旋转轨道固定安装在基座板上。所述的攀爬装置包括摩擦片、夹持板、夹持电缸、夹持座、收缩弹簧、外旋转块、内旋转块、末端电机、内小臂、小臂电缸、外小臂、小臂电机、大臂电缸、内大臂、外大臂、大臂电机、大臂旋转块、传动带、传动块、传动电机、轨迹电机、攀爬块、行走齿轮、行走轴、行走限位块，所述的摩擦片固定安装在夹持板内测，夹持板滑动安装在夹持座上，夹持电缸固定安装在夹持座上，两块夹持板分别固定安装在夹持电缸的两个顶部，夹持座固定安装在外旋转块下方，收缩弹簧一端固定安装在夹持板内测，另一端固定安装在外旋转块外侧，外旋转块通过步进电机转动安装在内旋转块上，内旋转块通过末端电机的电机轴转动安装在内小臂上，末端电机固定安装在内小臂上，内小臂滑动安装在外小臂内部，小臂电缸底部固定安装在外小臂底部，顶部固定安装在内小臂上，外小臂通过小臂电机的电机轴转动安装在内大臂上，小臂电机固定安装在内大臂上，内大臂滑动安装在外大臂内部，大臂电缸底部固定安装在外大臂底部，顶部固定安装在内大臂上，大臂电机固定安装在大臂旋转块上，外大臂通过大臂电机的电机轴转动安装在大臂旋转块上，大臂旋转块通过滚动轴承转动安装在攀爬块上，传动电机固定安装在攀爬块上，传动块固定安装在传动电机的电机轴上，传动带缠绕在传动块和大臂旋转块外侧，轨迹电机固定安装在攀爬块上，行走轴固定安装在轨迹电机的电机轴上，行走齿轮固定安装在行走轴上，行走限位块固定安装在行走轴顶端，行走齿轮与轨迹齿环啮合，行走轴与旋转轨道滑动安装。进一步的，所述的装载装置的上盖与承载盒之间连接有三个拉伸弹簧，升降电缸驱动升降块通过拉伸弹簧使得上盖和承载盒形成转动配合。进一步的，所述的装载装置和驱动连接装置形成行星轮系的转动配合。进一步的，所述的四个攀爬装置分别和驱动连接装置形成圆环型滑动配合。进一步的，所述的夹持板与夹持座形成滑动配合，外旋转块与内旋转块形成转动配合，内小臂与外小臂形成滑动配合，外小臂与内大臂形成转动配合，内大臂与外大臂形成滑动配合，外大臂与大臂旋转块形成转动配合。进一步的，所述的攀爬装置末端的夹持板上安装有摩擦片，使得夹持更牢固。进一步的，所述的攀爬装置的夹持板夹最紧时，正好能够将杆塔的角钢抓紧，再通过多个攀爬装置相对于驱动连接装置的旋转实现攀爬。进一步的，所述的驱动连接装置为一个有盖的盒子加上两个连接座，内置有控制箱和蓄电池，同时也是装载装置和攀爬装置的安装平台。进一步的，所述的防水盖可拆卸的安装在控制盒顶部，蓄电池和控制箱可拆卸的安装在控制盒底部。由于本专利技术采用了上述技术方案，本专利技术具有以下优点：（1）本专利技术的装载装置的承载盒中可放置需要带到杆塔顶部的电力金具，通过升降电缸和三组拉伸弹簧的共同作用能使得上盖压紧承载盒，防止机器人在攀爬中金具掉出；（2）本专利技术在攀爬过程中，控制箱可控制装载部分相对与驱动连接装置进行旋转，可实现装载部分一直与地面保持平行，防止攀爬过程中金具掉出；（3）本专利技术的驱动连接装置的控制盒上设置有防水盖，且使用防水垫圈密封，放置蓄电池盒控制箱进水；（4）本专利技术的四个攀爬装置可沿着驱动连接装置上的旋转轨道进行环形移动，使得四个攀爬装置的相对位置能够改变，更有利于机器人进行攀爬；（5）本专利技术的攀爬装置能够实现旋转、伸缩等动作，为攀爬动作提供足够的自由度；（6）本专利技术的攀爬装置末端的夹持板上安装有摩擦片，使得夹持更牢固；（7）本专利技术的攀爬装置的夹持板夹最紧时，正好能够将杆塔的角钢抓紧，再通过多个攀爬装置相对于驱动连接装置的旋转实现攀爬。附图说明图1为本专利技术整体示意图。图2、3、4为本专利技术装载装置结构示意图。图5、6、7为本专利技术驱动连接装置结构示意图。图8、9为本专利技术攀爬装置结构示意图。附图标号：1-装载装置；2-驱动连接装置；3-攀爬装置；101-承载盒；102-上盖；103-上弹簧头；104-拉伸弹簧；105-下弹簧头；106-下连轴；107-上连轴；108-外壳；109-大轴承；110-外齿轮；111-升降块；112-升降电缸；113-内定位板；201-连接壳；202-内板；203-行星齿轮；204-内齿轮；205-行星电机；206-控制盒；207-防水盖；208-基座板；209-轨迹齿环；210-旋转电机；211-旋转小齿轮；212-旋转大齿轮；213-旋转轨道；214-蓄电池；215-控制箱；301-摩擦片；302-夹持板；303-夹持电缸；304-夹持座；305-收缩弹簧；306-外旋转块；307-内旋转块；308-末端电机；309-内小臂；310-小臂电缸；311-外小臂；312-小臂电机；313-大臂电缸；314-内大臂；315-外大臂；316-大臂电机；317-大臂旋转块；318-传动带；319-传动块；320-传动电机；321-轨迹电机；322-攀爬块；323-行走齿轮；324-行走轴；325-行走限位块。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步描述，在此专利技术的示意性实施例以及说明用来解释本专利技术，但并不作为对本专利技术的限定。实施例：如图1、图2、图3、图4、图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高压电力杆塔攀爬机器人，包括装载装置1、驱动连接装置（2）、攀爬装置（3），其特征在于：/n所述的装载装置（1）包括承载盒（101）、上盖（102）、上弹簧头（103）、拉伸弹簧（104）、下弹簧头（105）、下连轴（106）、上连轴（107）、外壳（108）、大轴承（109）、外齿轮（110）、升降块（111）、升降电缸（112）、内定位板（113），所述的上盖（102）转动安装在承载盒（101）的上方，三个拉伸弹簧（104）两端分别固定安装在上弹簧头（103）和下弹簧头（105）上，上弹簧头（103）通过上连轴（107）转动安装在上盖（102）上，下弹簧头（105）通过下连轴（106）转动安装在升降块（111）上，外壳（108）固定安装在承载盒（101）外侧，升降电缸（112）底部固定安装在承载盒（101）侧面，升降块（111）固定安装在升降电缸（112）顶部，内定位板（113）固定安装在升降块（111）内侧，大轴承（109）内测固定安装在承载盒（101）外侧，外齿轮（110）外侧固定安装在承载盒（101）外侧；/n所述的驱动连接装置（2）包括连接壳（201）、内板（202）、行星齿轮（203）、内齿轮（204）、行星电机（205）、控制盒（206）、防水盖（207）、基座板（208）、轨迹齿环（209）、旋转电机（210）、旋转小齿轮（211）、旋转大齿轮（212）、旋转轨道（213）、蓄电池（214）、控制箱（215），所述的连接壳（201）固定安装在控制盒（206）外侧，内板（202）固定安装在连接壳（201）上，行星齿轮（203）转动安装在内板（202）上，行星电机（205）固定安装在连接壳（201）上，内齿轮（204）固定安装在行星电机（205）的电机轴上，内齿轮（204）与四个行星齿轮（203）啮合，四个行星齿轮（203）与外齿轮（11）啮合，大轴承（109）外侧与连接壳（201）内侧固定安装，连接壳（201）转动安装在承载盒（101）上，基座板（208）通过滚动轴承转动安装在控制盒（206）外侧，旋转大齿轮（212）固定安装在控制盒（206）外侧，旋转电机（210）固定安装在基座板（208）上，旋转小齿轮（211）固定安装在旋转电机（210）的电机轴上，旋转小齿轮（211）与旋转大齿轮（212）啮合，轨迹齿环（209）固定安装在基座板（208）上，旋转轨道（213）固定安装在基座板（208）上；/n所述的攀爬装置（3）包括摩擦片（301）、夹持板（302）、夹持电缸（303）、夹持座（304）、收缩弹簧（305）、外旋转块（306）、内旋转块（307）、末端电机（308）、内小臂（309）、小臂电缸（310）、外小臂（311）、小臂电机（312）、大臂电缸（313）、内大臂（314）、外大臂（315）、大臂电机（316）、大臂旋转块（317）、传动带（318）、传动块（319）、传动电机（320）、轨迹电机（321）、攀爬块（322）、行走齿轮（323）、行走轴（324）、行走限位块（325），所述的摩擦片（301）固定安装在夹持板（302）内测，夹持板（302）滑动安装在夹持座（304）上，夹持电缸（303）固定安装在夹持座（304）上，两块夹持板（302）分别固定安装在夹持电缸（303）的两个顶部，夹持座（304）固定安装在外旋转块（306）下方，收缩弹簧（305）一端固定安装在夹持板（302）内测，另一端固定安装在外旋转块（306）外侧，外旋转块（306）通过步进电机转动安装在内旋转块（307）上，内旋转块（307）通过末端电机（308）的电机轴转动安装在内小臂（309）上，末端电机（308）固定安装在内小臂（309）上，内小臂（309）滑动安装在外小臂（311）内部，小臂电缸（310）底部固定安装在外小臂（311）底部，顶部固定安装在内小臂（309）上，外小臂（311）通过小臂电机（312）的电机轴转动安装在内大臂（314）上，小臂电机（312）固定安装在内大臂（314）上，内大臂（314）滑动安装在外大臂（315）内部，大臂电缸（313）底部固定安装在外大臂（315）底部，顶部固定安装在内大臂（314）上，大臂电机（316）固定安装在大臂旋转块（317）上，外大臂（315）通过大臂电机（316）的电机轴转动安装在大臂旋转块（317）上，大臂旋转块（317）通过滚动轴承转动安装在攀爬块（322）上，传动电机（320）固定安装在攀爬块（322）上，传动块（319）固定安装在传动电机（320）的电机轴上，传动带（318）缠绕在传动块（319）和大臂旋转块（317）外侧，轨迹电机（321）固定安装在攀爬块（322）上，行走轴（324）固定安装在轨迹电机（321）的电机轴上，行走齿轮（323）固定安装...

【技术特征摘要】
1.一种高压电力杆塔攀爬机器人，包括装载装置1、驱动连接装置（2）、攀爬装置（3），其特征在于：
所述的装载装置（1）包括承载盒（101）、上盖（102）、上弹簧头（103）、拉伸弹簧（104）、下弹簧头（105）、下连轴（106）、上连轴（107）、外壳（108）、大轴承（109）、外齿轮（110）、升降块（111）、升降电缸（112）、内定位板（113），所述的上盖（102）转动安装在承载盒（101）的上方，三个拉伸弹簧（104）两端分别固定安装在上弹簧头（103）和下弹簧头（105）上，上弹簧头（103）通过上连轴（107）转动安装在上盖（102）上，下弹簧头（105）通过下连轴（106）转动安装在升降块（111）上，外壳（108）固定安装在承载盒（101）外侧，升降电缸（112）底部固定安装在承载盒（101）侧面，升降块（111）固定安装在升降电缸（112）顶部，内定位板（113）固定安装在升降块（111）内侧，大轴承（109）内测固定安装在承载盒（101）外侧，外齿轮（110）外侧固定安装在承载盒（101）外侧；
所述的驱动连接装置（2）包括连接壳（201）、内板（202）、行星齿轮（203）、内齿轮（204）、行星电机（205）、控制盒（206）、防水盖（207）、基座板（208）、轨迹齿环（209）、旋转电机（210）、旋转小齿轮（211）、旋转大齿轮（212）、旋转轨道（213）、蓄电池（214）、控制箱（215），所述的连接壳（201）固定安装在控制盒（206）外侧，内板（202）固定安装在连接壳（201）上，行星齿轮（203）转动安装在内板（202）上，行星电机（205）固定安装在连接壳（201）上，内齿轮（204）固定安装在行星电机（205）的电机轴上，内齿轮（204）与四个行星齿轮（203）啮合，四个行星齿轮（203）与外齿轮（11）啮合，大轴承（109）外侧与连接壳（201）内侧固定安装，连接壳（201）转动安装在承载盒（101）上，基座板（208）通过滚动轴承转动安装在控制盒（206）外侧，旋转大齿轮（212）固定安装在控制盒（206）外侧，旋转电机（210）固定安装在基座板（208）上，旋转小齿轮（211）固定安装在旋转电机（210）的电机轴上，旋转小齿轮（211）与旋转大齿轮（212）啮合，轨迹齿环（209）固定安装在基座板（208）上，旋转轨道（213）固定安装在基座板（208）上；
所述的攀爬装置（3）包括摩擦片（301）、夹持板（302）、夹持电缸（303）、夹持座（304）、收缩弹簧（305）、外旋转块（306）、内旋转块（307）、末端电机（308）、内小臂（309）、小臂电缸（310）、外小臂（311）、小臂电机（312）、大臂电缸（313）、内大臂（314）、外大臂（315）、大臂电机（316）、大臂旋转块（317）、传动带（318）、传动块（319）、传动电机（320）、轨迹电机（321）、攀爬块（322）、行走齿轮（323）、行走轴（324）、行走限位块（325），所述的摩擦片（301）固定安装在夹持板（302）内测，夹持板（302）滑动安装在夹持座（304）上，夹持电缸（303）固定安装在夹持座（304）上，两块夹持板（302）分别固定安装在夹持电缸（303）的两个顶部，夹持座（304）固定安装在外旋转块（306）下方，收缩弹簧（305）一端固定安装在夹持板（302）内测，另一端固定安装在外旋转块（306）外侧，外旋转块（306）通过步进电机转动安装在内旋转块（307）上...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘任穷，李小鹏，
申请(专利权)人：刘任穷，
类型：发明
国别省市：湖北;42