高压线防绕击避雷针安装机器人制造技术

高压线防绕击避雷针安装机器人，涉及一种用于电力行业高压输电线上的防绕击避雷针的安装的机器人。由机箱、行走机构Ａ、柔性工作机构Ｂ和无线控制系统Ｃ组成。行走机构由电池、电动机、减速箱和驱动轮、平衡轮组成。柔性工作机构Ｂ由电磁铁、拨叉、电动扭矩扳手、齿轮箱、万向节、套筒等组成。无线控制系统Ｃ由遥控器、遥控开关、电磁继电器等组成；所有机构装在机箱内。工人操作无线遥控器，可控制本实用新型专利技术可在避雷线上前进，并将避雷针送到预定的位置停止，自动拧紧避雷针锁紧螺栓将其安装在避雷线上，与锁紧螺栓分离，最后返回；可代替人工完成用螺栓锁紧线夹的避雷针的安装工作，安装紧固可靠，不易松动，使用安全可靠。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种用于电力行业高压输电线上的防绕击避雷针的安装的机器人。
技术介绍
在电力行业，尽管高压输电线均安装了避雷线，但其遭到雷击引起的电网跳闸 停电事故, 一直排在各种意外因素引起电网跳闸停电事故的首位。特别是在有些高 压输电线路段的高压线塔杆附近，在雷雨季节里频繁遭到雷击引起电网跳闸停电事 故，其均为为雷电绕击所致。近两年，市场上已有的几种高压线防绕击避雷针产品，其安装方式各不相同。 有的采取预应力弹簧夹紧，有的采用螺栓锁紧。但不管哪种形式，均需要将其安装 在避雷线上距离高压线塔杆15-50米的范围内。传统的安装作业方式工人沿高压线塔杆爬上塔顶，用手动葫芦将飞车吊上塔顶并安装在避雷线上，工人再乘座飞车前进到预定的位置，在避雷线上进行安装，而后乘飞车返回到高压线塔顶。这种安装方式存在两个问题 一是危险大，由于飞 车较重，不仅上下高压线塔杆困难，而且在多次受到雷击的避雷线局部会产生锈蚀、 老化，其强度有所降低，如果避雷线断裂，将发生机毁人亡的事故；二是成本高， 不仅飞车本身的制造成本较高，而且每动用一次飞车安装作业，其收费也较高，超过了防绕击避雷针本身的价格。综上所述，高压线防绕击避雷针的安装问题，已经成为其产品推广使用的瓶颈， 急需要开发出重量轻巧、操作方便的安装机器人，代替传统的人工安装作业。从已公开的技术可知韩东专利技术防绕击避雷针自动安装装置.CN101308997和 南京炬名电力科技有限公司专利技术防绕击避雷针自动安装装置.CN201163706属于同一个防绕击避雷针自动安装装置。其针对的是利用预应力弹簧将线夹夹紧的高压线防绕击避雷针的安装作业。虽然这种避雷针的安装方式较为简单，但是由于预 应弹簧的夹紧力有限，特别是经过长时间的日晒风吹雨淋、热胀冷縮，弹簧锈蚀和 应力疲劳后，弹簧的弹力下降，导致线夹松动，避雷针固定不紧在避雷线上滑动， 影响了防雷效果。现有《一种防绕击避雷针自动安装装置》(中国专利号200820087226)包括底座和安装在底座上的走线机构，机械手机构以及控制器走线机构包括电机、与电 机相连的同步带轮，以及与同步带轮相连的同步走线轮，同步走线轮固定在支架上； 机械手机构包括套设有限位弹簧的电磁体，推杆，支座，支架块以及由两个支撑杆 和两个机械手杆组成的机械手臂推杆架设在两支座上，推杆的一端连接有支架块， 两个支撑杆的一端铰接在支架块一端，另一端与机械手杆的一端铰接，机械手杆的 另一端铰接在支座上；电磁体一端设有一滑块，推杆上设有限位槽，滑块可在限位 槽内滑动；推杆上还套设有一复位弹簧。
技术实现思路
本技术的目的是针对上述现状，旨在提供一种可代替人工完成用螺栓锁紧 线夹的避雷针的安装工作，安装紧固可靠，不易松动的高压线防绕击避雷针安装机 器人。本技术目的的实现方式为，高压线防绕击避雷针安装机器人，由机箱、行 走机构A、柔性工作机构B和无线控制系统C组成，箱盖用螺钉与底板联结形成机 箱，行走机构A、柔性工作机构B和无线控制系统C安装在机箱内，行走机构的电 池驱动电动机，电动机通过减速箱、主动三角皮带轮、三角皮带、从动三角皮带轮 带动驱动轮、平衡轮，驱动轮和平衡轮中间有V型槽柔性工作机构B的电动扭矩 扳手与齿轮箱啮合，齿轮箱安装在底板上，方轴一端与齿轮箱啮合，另一端与万向 节和套筒联结在一起，电磁铁安装在齿轮箱上，拨叉一端与电磁铁联结在一起，另 一端与万向节啮合在一起；无线控制系统C包括无线遥控器、遥控开关、电磁继电 器；遥控开关、电磁继电器安装在底板上，电源电池、电动机、电动扭矩扳手、电 磁铁通过导线联结成无线控制电路。使用本技术时，先将本技术搬到高压线塔顶，通过它的驱动轮和平衡 轮将其吊挂在避雷线上，并将避雷线封闭在驱动轮和平衡轮的V型槽和轴承支座、 箱盖形成的封闭空间内，调整固定好轴承座。将未锁紧的避雷针套在避雷线上，放 在本技术前面，两端支撑在本技术箱盖的弹簧座上，让线夹张开一个小角 度，并将锁紧螺栓与本技术的套筒啮合，通过遥控器遥控本技术带着避雷 针一起前进，到达预定位置后停止，遥控电动扭矩扳手拧动避雷针的锁紧螺栓，拧 紧后停止，遥控电磁铁吸紧，拨动套筒与锁紧螺栓分离，遥控本技术后退，返 回高压线塔杆。本技术具有以下特点1、采用柔性工作机构使机器人能自动拧紧避雷针的锁紧螺栓，并在拧紧后顺利返回；2、 机器人在避雷线上行走始终保持平衡；3、 有自我保护方案，不会引起机器人振动，导致其从避雷线上坠落的事故；4、 有自我救助方案，在无线控制系统故障无法返回高压线塔杆顶时，可直接 用绳子将其从远处拉回来。附图说明图l是本技术结构示意图， 图2是柔性工作机构结构示意图， 图3是行走机构结构示意图， 图4是控制电路示意图， 图5是本技术工作状态图。具体实施方式参照图l、 2、 3，本技术由机箱、行走机构A、柔性工作机构B和无线控制 系统C组成。箱盖用螺钉11与底板1联结形成机箱。行走机构A、柔性工作机构B 和无线控制系统C安装在机箱内，可有效防止外力损坏主要零部件。电池压条6通 过固定螺栓3固定在底板1上。电磁铁17安装在电磁铁安装座16上，电磁铁安装 座16通过螺钉33安装在齿轮箱18上。电动机2通过电动机座29安装在底板1上。 箱盖和底板之间通过连接螺钉11连接。行走机构A的电池5驱动电动机2，电动机2通过减速箱4、主动三角皮带轮 30、三角皮带28、从动三角皮带轮31带动驱动轮26、平衡轮8。电池5直接安装 在底板1上。电动机2和减速箱4及主动三角皮带轮30连成一体，装配在电机支 座29上，电机支座29安装在底板1上。从动三角皮带轮31和驱动轮26通过驱动 轮主轴39连成一体，装配在左、右主支架轴承座27、 10上，主支架轴承座安装在 底板1上。平衡轮8与两个左、右小轴承支座9、 7装配在一起，小轴承支座通过 拉线螺杆24安装在底板1上。三角皮带28将主动三角皮带轮30和从动三角皮带 轮31联系在一起，将电动机2的运动传递给驱动轮26。紧固螺母32把皮带轮紧固 在驱动轮主轴39上。参照图2，柔性工作机构B的电动扭矩扳手23与齿轮箱18啮合，齿轮箱18安 装在底板1上，方轴19 一端与齿轮箱18啮合，另一端与万向节20和套筒21联结 在一起；电磁铁17安装在齿轮箱18上，拨叉12—端与电磁铁17联结在一起，另 一端与万向节20啮合在一起。拉线环38通过拉线螺杆24固定在底座1上。锁紧5螺栓止推挡板25用来止推避雷针的锁紧螺栓。限位挡板13、限位拉杆14、限位支 撑杆15限定拨叉12的平移位移。拨叉12通过螺栓35、螺母34和电磁铁17联结 在一起。限位挡板13由锁紧螺母36锁紧。电动扭矩扳手23由固定压条22固定在 底板1上。限位挡板37与齿轮箱18连接在一起。本技术能自动拧紧避雷针的锁紧螺栓，并在拧紧后顺利返回的关键是采用 了柔性工作机构B。其原因在于电动扭矩扳手23将其扭矩传递给套筒21，套筒 拧动避雷针锁紧螺栓达到锁紧要求；通过万向节20和方轴自动调整径向和轴向的 位移偏差，不会与锁紧螺栓产生干涉互锁现象；拧紧锁紧螺栓后，套筒停止转动， 电磁铁牵引拨叉拨动万向节轴向平移，带动套筒与锁紧螺栓分离。参照图3、本文档来自技高网...

【技术保护点】
高压线防绕击避雷针安装机器人，其特征在于由机箱、行走机构Ａ、柔性工作机构Ｂ和无线控制系统Ｃ组成，箱盖用螺钉与底板联结形成机箱，行走机构Ａ、柔性工作机构Ｂ和无线控制系统Ｃ安装在机箱内，行走机构的电池驱动电动机，电动机通过减速箱、主动三角皮带轮、三角皮带、从动三角皮带轮带动驱动轮、平衡轮，驱动轮和平衡轮中间有Ｖ型槽；柔性工作机构Ｂ的电动扭矩扳手与齿轮箱啮合，齿轮箱安装在底板上，方轴一端与齿轮箱啮合，另一端与万向节和套筒联结在一起，电磁铁安装在齿轮箱上，拨叉一端与电磁铁联结在一起，另一端与万向节啮合在一起；无线控制系统Ｃ包括无线遥控器、遥控开关、电磁继电器；遥控开关、电磁继电器安装在底板上，电源电池、电动机、电动扭矩扳手、电磁铁通过导线联结成无线控制电路。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李天昌，冯霞，李恩志，
申请(专利权)人：李天昌，
类型：实用新型
国别省市：83[中国|武汉]