一种具有单股线路爬线自平衡功能的维修机器人制造技术

本发明专利技术公开了一种具有单股线路爬线自平衡功能的维修机器人，属于线路维修机器人技术领域，包括用于与无人机对接的固定盒与机架，所述固定盒的外侧安装至机架的顶部，所述固定盒的正面与背面均开设有豁口，所述机架的左右两侧均安装有六轴关节机械臂，两个所述六轴关节机械臂上分别安装有线路夹爪与线卡送料爪。本发明专利技术便于采用无人机输到线路上，可使用不同规格尺寸的线路，适用性更广，且可在线路上平衡移动，具备良好的稳定性，在移动过程中可利用夹爪对线路断股进行夹持，随后利用线卡对线路断股进行固定，减少断股线缆对相邻线路造成影响的现象发生。影响的现象发生。影响的现象发生。

【技术实现步骤摘要】
一种具有单股线路爬线自平衡功能的维修机器人


[0001]本专利技术涉及线路维修机器人领域，具体涉及一种具有单股线路爬线自平衡功能的维修机器人。

技术介绍

[0002]输电线路导地线的断股故障在运维过程中频发，受覆冰、极端天气、震动、雷击等因素影响，当导线拉伸应力超出机械强度时，结构裂纹扩展导致塑性变形和疲劳颈缩断裂，雷击时大电流所产生的高温亦会迅速熔断薄弱点导致断裂，有的断股线缆会搭在相邻的线缆上造成短路，由于抢修难度大、停电时间长，给输电线路安全运行带来了极大的危害。
[0003]现有技术中，通常采用工作人员登高进行补救作业，效率低下且危险系数高，增加了工作人员的劳动量。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种具有单股线路爬线自平衡功能的维修机器人，以克服现有技术存在的缺陷，本专利技术可以使断股线缆与自身线路固定，减少对相邻线路造成影响，并且可以在不影响正常运动的同时可增加与线路之间的夹持稳定性，增加装置平衡性。
[0005]为达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0006]一种具有单股线路爬线自平衡功能的维修机器人，包括用于与无人机对接的固定盒与机架，所述固定盒的外侧安装至机架的顶部，所述固定盒的正面与背面均开设有豁口，所述机架的左右两侧均安装有六轴关节机械臂，两个所述六轴关节机械臂上分别安装有线路夹爪与线卡送料爪，所述线卡送料爪包括舵机、爪体、料仓、推杆、推料电机、电机安装部与舵机安装部，所述推料电机与料仓均安装至电机安装部上，所述舵机安装至舵机安装部上，所述推料电机用于驱动推杆进行平移运动，所述推杆用于将料仓内部线卡推送至工作区域，所述爪体安装在舵机安装部内部，所述舵机的输出轴与爪体连接，用于驱动爪体运动进而将线卡固定，所述固定盒上分别设置有两个第一驱动机构与一个第二驱动机构，所述第一驱动机构上安装有驱动管，所述驱动管的中部开设有一组用于与线路外侧纹路接触的凹槽，所述第二驱动机构上安装有四个限位盘，相邻两个所述限位盘的内侧滑动连接至同一个驱动管的中部，所述第二驱动机构上安装有稳定组件。
[0007]进一步地，所述第一驱动机构包括电动机与转动轴，所述电动机的输出轴通过联轴器与转动轴的一端固定连接，所述转动轴的另一端贯穿并转动连接至固定盒的内部，所述驱动管的内侧与转动轴的中部外侧固定连接。
[0008]进一步地，所述第二驱动机构包括伺服电机、转动杆、两个锥形齿轮、丝杆、两个带动板与两个连接块，所述伺服电机的输出轴通过联轴器与转动杆的一端固定连接，所述转动杆的另一端贯穿并转动连接至固定盒的内部，所述丝杆的两端均转动连接至固定盒的内部，两个所述锥形齿轮的内部分别安装至转动杆与丝杆上，两个所述锥形齿轮的外侧啮合，所述丝杆的两端分别贯穿并螺纹连接至两个带动板的外侧，所述连接块的一侧固定连接至
带动板的外侧，所述连接块的另一侧滑动连接至限位盘的内部。
[0009]进一步地，所述限位盘的内部开设有环形槽，所述连接块的另一侧滑动连接至环形槽中。
[0010]进一步地，所述稳定组件包括两个直角杆、两个安装架与两组滚轮，所述直角杆的一端固定连接至带动板的外侧，所述直角杆的另一端与安装架的外侧固定连接，两组所述滚轮分别安装至两个安装架上。
[0011]进一步地，所述滚轮的外侧设置有防滑纹，两组所述滚轮之间的距离与左右两个限位盘之间的距离相同。
[0012]进一步地，所述线路夹爪与线卡送料爪的重量相同。
[0013]进一步地，所述机架的左右两侧均安装有控制柜。
[0014]进一步地，所述固定盒的顶部安装有太阳能板。
[0015]进一步地，所述固定盒的正面安装有摄像头。
[0016]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益的技术效果：
[0017]当需要对断股线缆进行维修时，可采用无人机与本专利技术的固定盒连接，随后启动无人机，无人机将固定盒带动至线路上，使线路卡入固定盒上的豁口，随后第二驱动机构运作，对线路进行夹持，保证整个装置的平衡，此时无人机可与固定盒分离，随后利用左侧六轴关节机械臂带动线路夹爪对断股线缆进行夹持固定，随后利用两个第一驱动机构中电动机运作，从而可使转动轴带动驱动管发生转动，利用驱动管上凹槽的设置，便于与线路外侧纹路接触，使驱动管在线路发生转动，即带动固定盒在线路上运动，当运动至合适位置后，线路夹爪夹住断股的线路并将其捋直，接着线卡送料爪将其内部线卡推出，通过右侧六轴关节机械臂夹住断股处，接着把线卡固定在断股处，使断股线缆与自身线路固定，减少对相邻线路造成影响的现象发生。
[0018]进一步地，本专利技术利用第二驱动机构中的伺服电机运作，使转动杆带动顶部锥形齿轮转动，由于两个锥形齿轮的外侧啮合，随后底部锥形齿轮将驱动丝杆转动，即使两个带动板发生相对运动，此时对应的连接块将推动限位盘运动，直至限位盘的外侧与线路接触，同时配合稳定组件增加固定盒在线路上的平衡稳定性。
[0019]进一步地，由于线路夹爪与线卡送料爪的重量相同，可保证整个装置平衡性，在带动板运作过程中，直角杆将跟随运动，从而使安装架带动滚轮与线路靠近。
[0020]进一步地，由于两组滚轮之间的距离与左右两个限位盘之间的距离相同，即在限位盘与线路接触时，滚轮的外侧也将与线路接触，再搭配防滑纹的设置，在不影响正常运动的同时可增加与线路之间的夹持稳定性，增加装置平衡性。
[0021]进一步地，使用无人机输送维修机器人时，利用摄像头扫描作业环境且后期持续摄像辅助作业，确定安全的飞行空间和断股线缆问题点的位置，便于进行后续的维修操作。
附图说明
[0022]说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本专利技术的一部分，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。
[0023]图1为本专利技术的结构示意图；
[0024]图2为本专利技术的固定盒与右侧电动机结构正面剖视示意图；
[0025]图3为本专利技术的带动板与直角杆结构爆炸示意图；
[0026]图4为本专利技术的固定盒与转动轴结构侧面剖视示意图；
[0027]图5为本专利技术的结构图2中A的放大示意图；
[0028]图6为本专利技术的结构图3中B的放大示意图；
[0029]图7为本专利技术的线卡送料爪结构正面立体示意图。
[0030]其中，1、机架；2、固定盒；3、豁口；4、六轴关节机械臂；5、线路夹爪；6、线卡送料爪；61、爪体；62、舵机；63、舵机安装部；64、料仓；65、电机安装部；66、推杆；67、推料电机；7、摄像头；8、第一驱动机构；81、电动机；82、转动轴；9、第二驱动机构；91、伺服电机；92、转动杆；93、锥形齿轮；94、丝杆；95、带动板；96、连接块；10、驱动管；11、限位盘；12、稳定组件；121、直角杆；122、安装架；123、滚轮；13、环形槽；14、控制柜；15、太阳能板；16、凹槽。
具体实施方式
[0031]为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有单股线路爬线自平衡功能的维修机器人，其特征在于，包括用于与无人机对接的固定盒(2)与机架(1)，所述固定盒(2)的外侧安装至机架(1)的顶部，所述固定盒(2)的正面与背面均开设有豁口(3)，所述机架(1)的左右两侧均安装有六轴关节机械臂(4)，两个所述六轴关节机械臂(4)上分别安装有线路夹爪(5)与线卡送料爪(6)，所述线卡送料爪(6)包括舵机(62)、爪体(61)、料仓(64)、推杆(66)、推料电机(67)、电机安装部(65)与舵机安装部(63)，所述推料电机(67)与料仓(64)均安装至电机安装部(65)上，所述舵机(62)安装至舵机安装部(63)上，所述推料电机(67)用于驱动推杆(66)进行平移运动，所述推杆(66)用于将料仓(64)内部线卡推送至工作区域，所述爪体(61)安装在舵机安装部(63)内部，所述舵机(62)的输出轴与爪体(61)连接，用于驱动爪体(61)运动进而将线卡固定，所述固定盒(2)上分别设置有两个第一驱动机构(8)与一个第二驱动机构(9)，所述第一驱动机构(8)上安装有驱动管(10)，所述驱动管(10)的中部开设有一组用于与线路外侧纹路接触的凹槽(16)，所述第二驱动机构(9)上安装有四个限位盘(11)，相邻两个所述限位盘(11)的内侧滑动连接至同一个驱动管(10)的中部，所述第二驱动机构(9)上安装有稳定组件(12)。2.根据权利要求1所述的一种具有单股线路爬线自平衡功能的维修机器人，其特征在于，所述第一驱动机构(8)包括电动机(81)与转动轴(82)，所述电动机(81)的输出轴通过联轴器与转动轴(82)的一端固定连接，所述转动轴(82)的另一端贯穿并转动连接至固定盒(2)的内部，所述驱动管(10)的内侧与转动轴(82)的中部外侧固定连接。3.根据权利要求1所述的一种具有单股线路爬线自平衡功能的维修机器人，其特征在于，所述第二驱动机构(9)包括伺服电机(91)、转动杆(92)、两个锥形齿轮(93)、丝杆(94)、两个带动板(95)与两个连接块(96)，...

【专利技术属性】
技术研发人员：周红亮，孔志战，李宏军，王梅梅，顾燕丰，董小刚，翟宾，赵超，权生力，高肖松，任晓龙，任小兵，
申请(专利权)人：国网陕西省电力有限公司宝鸡供电公司，
类型：发明
国别省市：