一种变压器运维取油机器人制造技术

本发明专利技术涉及一种变压器运维取油机器人，其包括：移动底盘、机械臂以及取油装置；其中，移动底盘用于在作业环境下自主运动；取油装置设置在机械臂的末端，取油装置用于与变压器的取油阀相对接以进行旋拧和取油操作；机械臂设置在移动底盘上，用于对取油装置的位置和姿态进行控制；取油装置包括基座、阀盖旋拧机构以及阀芯旋拧机构，阀盖旋拧机构和阀芯旋拧机构均转动设置于基座上，阀盖旋拧机构与驱动机构相连接，阀芯旋拧机构与阀盖旋拧机构同步传动连接。该变压器运维取油机器人能够降低人工作业强度，同时能够提高取油效率和取油作业时的安全性；其取油装置结构紧凑，可实现取油装置整体结构的小型化，以方便在狭小空间内使用。以方便在狭小空间内使用。以方便在狭小空间内使用。

【技术实现步骤摘要】
一种变压器运维取油机器人


[0001]本专利技术涉及变压器运维
，更具体地，涉及一种变压器运维取油机器人。

技术介绍

[0002]传统人工不停电取油方式劳动强度大、安全风险高、工作环境恶劣，易受气象环境干扰影响，且属于高空、高危、高强度作业。带电取油进入绝缘斗臂车时代后，作业人员的触电、高处跌落等不安全因素虽有所降低，但是作业人员仍需通过绝缘工器具直接或间接接触高压带电体，工具性能、作业环境等还对人身和设备安全有较大影响。
[0003]目前，变压器巡检机器人运用到变压器运维工作中，但是变压器巡检机器人仅提供巡检功能，对变压器进行拍照和录像，仅进行检查工作，本身不对变压器等设备进行操作，无操作性方面的功能，对变压器进行不停电取油工作时，还是要借助机械臂和取油装置。
[0004]但是，现有的取油装置多采用三爪或六爪的形式，体积重量较大，不方便在狭小空间使用，且取油装置较为笨重，相关运动平台如机械臂等配套设备载重要求较高，导致设备本身复杂程度、成本大幅度攀升。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种变压器运维取油机器人，旨在解决现有技术中存在的问题。
[0006]根据本专利技术，提供一种变压器运维取油机器人，其包括：移动底盘、机械臂以及取油装置；其中，
[0007]所述移动底盘用于在作业环境下自主运动；
[0008]所述取油装置设置在所述机械臂的末端，所述取油装置用于与变压器的取油阀相对接以进行旋拧和取油操作；
[0009]所述机械臂设置在所述移动底盘上，用于对所述取油装置的位置和姿态进行控制；
[0010]所述取油装置包括基座、阀盖旋拧机构以及阀芯旋拧机构，所述阀盖旋拧机构和所述阀芯旋拧机构均转动设置于所述基座上，所述阀盖旋拧机构与驱动机构相连接，所述阀芯旋拧机构与所述阀盖旋拧机构同步传动连接。
[0011]优选地，所述移动底盘为履带式移动底盘。
[0012]优选地，所述移动底盘的顶部设置有回转支承台，所述机械臂连接在所述回转支承台上。
[0013]优选地，所述机械臂为液压机械臂，包括多个转臂和多个液压油缸，多个所述转臂之间转动连接，相邻的转臂之间通过所述液压油缸驱动连接。
[0014]优选地，还包括图像识别模块，所述图像识别模块用于获取并分析变压器的取油阀的位置。
[0015]优选地，所述阀盖旋拧机构包括阀盖旋拧转轴和阀盖旋拧套筒，所述阀盖旋拧转轴转动连接于所述基座上，所述阀盖旋拧套筒固设于所述阀盖旋拧转轴的前端，所述阀盖旋拧转轴的后端与所述驱动机构相连接；
[0016]所述阀芯旋拧机构包括阀芯旋拧转轴和阀芯旋拧套筒，所述阀芯旋拧转轴转动连接于所述基座上，所述阀芯旋拧套筒固设于所述阀芯旋拧转轴的前端；
[0017]所述阀盖旋拧转轴与所述阀芯旋拧转轴间隔设置，且所述阀盖旋拧转轴的轴线平行于所述阀芯旋拧转轴的轴线，所述阀芯旋拧转轴通过同步传动组件与所述阀盖旋拧转轴传动连接。
[0018]优选地，所述阀盖旋拧套筒上设有与阀盖上的卡接头相匹配的第一卡接槽，所述阀芯旋拧套筒上设有与阀芯上的卡接头相匹配的第二卡接槽；
[0019]所述阀芯旋拧转轴的中心开设有取油通道，所述取油通道贯穿所述阀芯旋拧转轴后端面和所述第二卡接槽。
[0020]优选地，所述取油装置还包括油道盖旋拧机构和对接油道；
[0021]所述油道盖旋拧机构转动设置于所述基座上，所述油道盖旋拧机构与所述阀盖旋拧机构同步传动连接；
[0022]所述基座上向外延伸设置有水平滑轨，所述水平滑轨位于所述阀芯旋拧机构下方预设距离处，所述水平滑轨的延伸方向平行于所述阀芯旋拧机构的轴线，所述对接油道滑动设置于所述水平滑轨上。
[0023]优选地，所述阀盖旋拧机构和所述阀芯旋拧机构均转动设置于所述基座的上部，所述阀盖旋拧机构和所述阀芯旋拧机构沿水平方向间隔设置，所述阀芯旋拧机构的轴线平行于所述阀盖旋拧机构的轴线；
[0024]所述油道盖旋拧机构转动设置于所述基座的前部，所述油道盖旋拧机构的轴线垂直于所述阀盖旋拧机构的轴线；
[0025]所述阀芯旋拧机构通过第一传动组件与所述阀盖旋拧机构同步传动连接；所述油道盖旋拧机构通过第二传动组件与所述阀盖旋拧机构同步传动连接。
[0026]优选地，所述阀盖旋拧机构包括主轴和阀盖卡接件，所述主轴转动连接于所述基座上，所述阀盖卡接件固设于所述主轴的前端，所述主轴的后端用于与旋转驱动件相连接；
[0027]所述阀芯旋拧机构包括阀芯旋拧转轴和阀芯卡接件，所述阀芯旋拧转轴转动连接于所述基座上，所述阀芯卡接件固设于所述阀芯旋拧转轴的前端；
[0028]所述油道盖旋拧机构包括油道盖旋拧转轴和油道盖卡接件，所述油道盖旋拧转轴转动连接于所述基座上，所述油道盖卡接件固设于所述油道盖旋拧转轴的上端；
[0029]所述第一传动组件包括两个第一同步带轮和一个第一同步带，两个所述第一同步带轮分别固设在所述主轴和所述阀芯旋拧转轴上，两个所述第一同步带轮之间通过所述第一同步带连接传动；
[0030]所述第二传动组件包括两个第二同步带轮、第二同步带、传动转轴以及两个锥齿轮；所述传动转轴转动连接于所述基座的下部，两个所述第二同步带轮分别固设在所述主轴和所述传动转轴上，两个所述锥齿轮分别固设在所述传动转轴的前端和所述油道盖旋拧转轴的下端，两个所述第二同步带轮之间通过所述第二同步带连接传动，两个所述锥齿轮啮合传动。
[0031]本专利技术提供的变压器运维取油机器人，通过移动底盘可移动至作业区域，通过机械臂末端的取油装置对变压器进行取油操作，代替人工取油，能够降低人工作业强度，同时能够提高取油效率和取油作业时的安全性；其中，机械臂末端的取油装置可通过驱动机构同时带动阀盖旋拧机构和阀芯旋拧机构同步转动，使得取油装置结构紧凑，可实现取油装置整体结构的小型化，以方便在狭小空间内使用。
附图说明
[0032]通过以下参照附图对本专利技术实施例的描述，本专利技术的上述以及其他目的、特征和优点将更为清楚。
[0033]图1示出了根据本专利技术实施例的变压器运维取油机器人的立体结构示意图。
[0034]图2示出了本专利技术实施例一的取油装置的立体结构示意图。
[0035]图3示出了本专利技术实施例一的取油装置中阀芯旋拧机构的结构示意图。
[0036]图4示出了本专利技术实施例一的取油装置所针对的变压器取油阀的结构示意图。
[0037]图5示出了本专利技术实施例一的取油装置旋拧阀盖时的状态图。
[0038]图6示出了本专利技术实施例一的取油装置旋拧阀芯时的状态图。
[0039]图7和图8示出了本专利技术实施例二的取油装置在不同方向观察时的立体结构示意图。
[0040]图9示出了本专利技术实施例二的取油装置中油道盖旋拧机构的结构示意图。
[0041]图10为图9的油道盖旋拧机构中的棘齿在外壳内的布置图。
[0042]图11示出了本发本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种变压器运维取油机器人，其特征在于，包括：移动底盘、机械臂以及取油装置；其中，所述移动底盘用于在作业环境下自主运动；所述取油装置设置在所述机械臂的末端，所述取油装置用于与变压器的取油阀相对接以进行旋拧和取油操作；所述机械臂设置在所述移动底盘上，用于对所述取油装置的位置和姿态进行控制；所述取油装置包括基座、阀盖旋拧机构以及阀芯旋拧机构，所述阀盖旋拧机构和所述阀芯旋拧机构均转动设置于所述基座上，所述阀盖旋拧机构与驱动机构相连接，所述阀芯旋拧机构与所述阀盖旋拧机构同步传动连接。2.根据权利要求1所述的变压器运维取油机器人，其特征在于，所述移动底盘为履带式移动底盘。3.根据权利要求1所述的变压器运维取油机器人，其特征在于，所述移动底盘的顶部设置有回转支承台，所述机械臂连接在所述回转支承台上。4.根据权利要求3所述的变压器运维取油机器人，其特征在于，所述机械臂为液压机械臂，包括多个转臂和多个液压油缸，多个所述转臂之间转动连接，相邻的转臂之间通过所述液压油缸驱动连接。5.根据权利要求1所述的变压器运维取油机器人，其特征在于，还包括图像识别模块，所述图像识别模块用于获取并分析变压器的取油阀的位置。6.根据权利要求1
‑
5任一项所述的变压器运维取油机器人，其特征在于，所述阀盖旋拧机构包括阀盖旋拧转轴和阀盖旋拧套筒，所述阀盖旋拧转轴转动连接于所述基座上，所述阀盖旋拧套筒固设于所述阀盖旋拧转轴的前端，所述阀盖旋拧转轴的后端与所述驱动机构相连接；所述阀芯旋拧机构包括阀芯旋拧转轴和阀芯旋拧套筒，所述阀芯旋拧转轴转动连接于所述基座上，所述阀芯旋拧套筒固设于所述阀芯旋拧转轴的前端；所述阀盖旋拧转轴与所述阀芯旋拧转轴间隔设置，且所述阀盖旋拧转轴的轴线平行于所述阀芯旋拧转轴的轴线，所述阀芯旋拧转轴通过同步传动组件与所述阀盖旋拧转轴传动连接。7.根据权利要求6所述的变压器运维取油机器人，其特征在于，所述阀盖旋拧套筒上设有与阀盖上的卡接头相匹配的第一卡接槽，所述阀芯旋拧套筒上设有与阀芯上的卡接头相匹配的第二卡接槽；所述阀芯旋拧转轴的中心开设有取油通道，所述取油通道贯穿所述阀芯旋拧转轴后端面和所述第二卡接槽。...

【专利技术属性】
技术研发人员：龚宇佳，伍罡，黄小华，袁田，杨国泰，胡坤芳，王欣盛，应斯，吴永康，卫卓，侯晓娜，张明，魏志雄，齐青峰，金亮，饶明鹏，邓先生，姚艺新，李庭武，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：