【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于无人机，具体涉及一种高压电缆巡线无人机。
技术介绍
1、随着经济的不断发展。用电负荷的逐步提高，电网的整体架构日趋庞大和复杂，变电设备的电压等级，数量和规模也在不断地扩大。同时，居民和企业对用电的可靠性和稳定性的要求也越来越高。因此保障变电站的平稳运行，需要定期对变电站进行巡检。
2、在变电站巡检机器人中，高效、强续航能力被认为是至关重要的部分。目前主要采用轮式机器人和无人机两种形式。轮式机器人具备对复杂地形的通过能力强、续航能力高等优点，但在室外的电缆巡检过程中存在视觉盲区，效率较低。而采用四轴式无人机进行巡检，因其具有优越的悬停能力，所以可以更加精细地完成工作，但其能耗利用效率低，续航能力差，不利于长时间的巡检工作。
3、现有技术中，无人机通过搭载的电池进行供电，驱动无人机进行飞行工作。但是无人机所搭载的电池电能有限，在长时间执行电缆巡检等工作时，续航问题将严重影响无人机的工作效率。同时，现有的电缆之间通常设置有间隔棒，用于限定两根电缆之间的相对位置。但是，无人机在巡检电缆的过程中，需要避开间隔棒，避免撞击在间隔棒上，发生坠机。该问题进一步提升了对无人机控制的要求。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种高压电缆巡线无人机。
2、本专利技术提供一种高压电缆巡线无人机，其包括无人机主体、飞行驱动组件、机翼翻转驱动组件和巡线越障机构；所述的飞行驱动组件包括动力电机螺旋桨和伸缩机翼组件；两个伸缩机翼组件分别安装在无人机主体的两
3、所述的巡线越障机构包括安装平台、升降驱动元件和两个轨道连接单元；安装平台安装在无人机主体上，并由升降驱动元件驱动进行升降；两个所述的轨道连接单元分别设置安装平台的两侧；轨道连接单元包括第三传动杆、连接驱动组件和连接越障组件；第三传动杆转动连接在安装平台上，并通过连接驱动组件驱动；
4、所述的连接越障组件包括转动腕臂、滚轮电机、连接滚轮和越障叶轮；转动腕臂的内端与第三传动杆固定；连接滚轮转动连接在转动腕臂的外端；连接滚轮的外圆周面上设置有凹槽，能够随着转动腕臂的翻转卡在被巡检电缆上；连接滚轮由滚轮电机驱动；所述的越障叶轮固定在连接滚轮的外端；越障叶轮上设有沿自身轴线的周向均布的多个叶片；
5、巡线越障机构与被巡检电缆连接的状态下，两个轨道连接单元上的连接滚轮分别卡在平行的两根被巡检电缆的相反侧，且每个越障叶轮均有至少一个叶片由上方倾斜伸入至两根被巡检电缆之间。
6、作为优选，该高压电缆巡线无人机悬挂在被巡检电缆上行进并遇到电缆的间隔棒时，越障叶轮上的叶片的侧壁抵住间隔棒并随连接滚轮旋转，将巡线无人机整体进行抬升，使得巡线越障机构跨越间隔棒。
7、作为优选，所述的连接滚轮外圆周面上的凹槽的轴截面呈v形。
8、作为优选，所述的越障叶轮上的叶片包括径向段和阻挡段。径向段的内端与越障叶轮的中心部位连接；径向段的外端与阻挡段的中部连接。径向段的外端与阻挡段的连接处设有圆弧过渡。越障叶轮采用弹性材料，避免其损伤间隔棒，或卡在间隔棒上。
9、作为优选，所述的伸缩机翼组件包括第一驱动组件、联动组件，以及三个依次嵌套设置的伸缩机翼板；相邻两块伸缩机翼板之间滑动连接；第一驱动组件安装在最内端的伸缩机翼板内部，包括机翼电机和多根螺纹杆；最内端的螺纹杆由机翼电机驱动；相连两根螺纹杆中，位于内端的螺纹杆中开设有螺纹孔，位于外端的螺纹杆外壁上设置有外螺纹，使得相连两根螺纹杆构成螺纹副；
10、所述的联动组件安装在中间的伸缩机翼板内部，包括安装底座、固定杆、锁定组件和传动调节机构；安装底座固定在对应的伸缩机翼板内；安装底座上开设有安装槽；固定杆转动连接在安装槽内，且内端与最外端的螺纹杆固定或传动连接；所述的固定杆与最外端的伸缩机翼板通过传动调节机构传动连接；所述的锁定组件用于锁定中间的伸缩机翼板与最外端的伸缩机翼板之间的相对位置。
11、作为优选，所述的锁定组件包括液压推杆和位置传感器；液压推杆固定在最外端的伸缩机翼板的尾端，并通过位置传感器确定最外端伸缩机翼板和与其相邻的伸缩机翼板的相对位置；与最外端伸缩机翼板相邻的伸缩机翼板的内壁上间隔设置有多个锁位孔。
12、作为优选，所述的传动调节机构包括锥齿轮套组和带传动组件；所述的固定杆通过锥齿轮套组带动带传动组件中的传动带进行运动；所述的带传动组件中的传动带上固定有连接块；连接块的外端与最外端的伸缩机翼板。
13、作为优选，所述的带传动组件共有两个；所述的锥齿轮套组包括第一锥齿轮、第二锥齿轮、第三锥齿轮、第四锥齿轮、第五锥齿轮、第六锥齿轮、第一驱动杆和第二驱动杆；第一锥齿轮固定在固定杆的外端；第二锥齿轮和第三锥齿轮分别设置在第一锥齿轮的相反侧，且均与第一锥齿轮啮合；第二锥齿轮和第三锥齿轮背离第一锥齿轮一侧分别固定有第一驱动杆和换向杆；第一驱动杆的外端与其中一个带传动组件中的主动带轮固定；换向杆的外端固定有第四锥齿轮；第五锥齿轮转动连接在对应的伸缩机翼板上，且与第四锥齿轮啮合；第五锥齿轮背离第四锥齿轮的一侧设置有与其啮合的第六锥齿轮；第二驱动杆的两端分别与第六锥齿轮和另一个带传动组件的主动带轮固定。
14、作为优选，该巡线无人机还包括起落架机构。所述的起落架机构包括前起落架组件和两个后起落架组件。无人机主体的底部开设有第一收纳槽和两个第二收纳槽，分别用于安装前起落架组件和两个后起落架组件。第一收纳槽和两个第二收纳槽呈三角状分布。所述的前起落架组件包括第一液压杆和起落架前轮。第一液压杆的内端与第一收纳槽的内壁固定。起落架前轮安装在第一液压杆的活塞杆上。所述的后起落架组件包括第二液压杆、传动连杆组件和起落架后轮。第二液压杆的内端与第二收纳槽的内壁固定。第二液压杆通过传动连杆组件驱动起落架后轮从第二收纳槽中伸出或者回缩。
15、作为优选，所述的传动连杆组件包括第一连杆、第二连杆、第三连杆、第四连杆和第五连杆。第一连杆的内端与第二收纳槽的内壁转动连接。第二液压杆活塞杆的外端与第一连杆的中部固定。第二连杆和第五连杆的一端分别转动连接在第二连杆的内端和外端。第四连杆的内端与第二连杆的另一端转动连接。第五连杆的另一端与第四连杆的中部转动连接。起落架后轮安装在第四连杆的外端。第三连杆的内端与第二收纳槽的内壁转动连接，外端与第四连杆的内端转动连接，且转动轴线与第四连杆和第二连杆转动连接的转动轴线同轴设置。
16、本专利技术具有的有益效果是：
17、1、本专利技术通过在连接滚轮的外端设置越障叶轮；越障叶轮上设有沿自身轴线的周向均布的多个叶片。同时，在巡线越障机构与被巡检电缆连接的状态下，两个轨道连接单元上的连接滚轮分别卡在平行的两根被巡检电缆的相反侧，且每个越障叶轮均有至少一个叶片由上方倾斜伸入至两根被巡检电缆之间，使得巡线本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种高压电缆巡线无人机，包括无人机主体(1)、飞行驱动组件(3)和机翼翻转驱动组件(2)；其特征在于：还包括巡线越障机构(4)；所述的飞行驱动组件(3)包括动力电机(3-1)螺旋桨(3-2)和伸缩机翼组件；两个伸缩机翼组件分别安装在无人机主体(1)的两侧；螺旋桨(3-2)设置在伸缩机翼组件的外端，并通过动力电机(3-1)驱动；两个伸缩机翼组件能够在机翼翻转驱动组件(2)驱动下同步转动，使得螺旋桨(3-2)轴线在水平状态与竖直状态之间切换；
2.根据权利要求1所述的一种高压电缆巡线无人机，其特征在于：该高压电缆巡线无人机悬挂在被巡检电缆上行进并遇到电缆的间隔棒时，越障叶轮(4-3-7)上的叶片的侧壁抵住间隔棒并随连接滚轮(4-3-6)旋转，将巡线无人机整体进行抬升，使得巡线越障机构(4)跨越间隔棒。
3.根据权利要求1所述的一种高压电缆巡线无人机，其特征在于：所述的连接滚轮(4-3-6)外圆周面上的凹槽的截面呈V形。
4.根据权利要求1所述的一种高压电缆巡线无人机，其特征在于：所述的越障叶轮(4-3-7)上的叶片包括径向段和阻挡段；径向段的内
5.根据权利要求1所述的一种高压电缆巡线无人机，其特征在于：所述的伸缩机翼组件包括第一驱动组件(3-6)、联动组件(3-7)，以及三个依次嵌套设置的伸缩机翼板；相邻两块伸缩机翼板之间滑动连接；第一驱动组件(3-6)安装在最内端的伸缩机翼板内部，包括机翼电机(3-6-1)和多根螺纹杆；最内端的螺纹杆由机翼电机(3-6-1)驱动；相连两根螺纹杆中，位于内端的螺纹杆中开设有螺纹孔，位于外端的螺纹杆外壁上设置有外螺纹，使得相连两根螺纹杆构成螺纹副；
6.根据权利要求5所述的一种高压电缆巡线无人机，其特征在于：所述的锁定组件包括液压推杆(3-7-8)和位置传感器(3-7-9)；液压推杆(3-7-8)固定在最外端的伸缩机翼板的尾端，并通过位置传感器(3-7-9)确定最外端伸缩机翼板和与其相邻的伸缩机翼板的相对位置；与最外端伸缩机翼板相邻的伸缩机翼板的内壁上间隔设置有多个锁位孔。
7.根据权利要求5所述的一种高压电缆巡线无人机，其特征在于：所述的传动调节机构包括锥齿轮套组和带传动组件；所述的固定杆(3-7-2)通过锥齿轮套组带动带传动组件中的传动带(3-7-4)进行运动；所述的带传动组件中的传动带(3-7-4)上固定有连接块(3-7-10)；连接块(3-7-10)的外端与最外端的伸缩机翼板。
8.根据权利要求7所述的一种高压电缆巡线无人机，其特征在于：所述的带传动组件共有两个；所述的锥齿轮套组包括第一锥齿轮(3-7-5)、第二锥齿轮、第三锥齿轮、第四锥齿轮、第五锥齿轮、第六锥齿轮、第一驱动杆(3-7-6)和第二驱动杆(3-7-7)；第一锥齿轮(3-7-5)固定在固定杆(3-7-2)的外端；第二锥齿轮和第三锥齿轮分别设置在第一锥齿轮(3-7-5)的相反侧，且均与第一锥齿轮(3-7-5)啮合；第二锥齿轮和第三锥齿轮背离第一锥齿轮(3-7-5)一侧分别固定有第一驱动杆(3-7-6)和换向杆；第一驱动杆(3-7-6)的外端与其中一个带传动组件中的主动带轮固定；换向杆的外端固定有第四锥齿轮；第五锥齿轮转动连接在对应的伸缩机翼板上，且与第四锥齿轮啮合；第五锥齿轮背离第四锥齿轮的一侧设置有与其啮合的第六锥齿轮；第二驱动杆(3-7-7)的两端分别与第六锥齿轮和另一个带传动组件的主动带轮固定。
9.根据权利要求1所述的一种高压电缆巡线无人机，其特征在于：还包括起落架机构(5)；所述的起落架机构(5)包括前起落架组件和两个后起落架组件；无人机主体(1)的底部开设有第一收纳槽和两个第二收纳槽，分别用于安装前起落架组件和两个后起落架组件；第一收纳槽和两个第二收纳槽呈三角状分布；所述的前起落架组件包括第一液压杆(5-1)和起落架前轮(5-2)；第一液压杆(5-1)的内端与第一收纳槽的内壁固定；起落架前轮(5-2)安装在第一液压杆(5-1)的活塞杆上；所述的后起落架组件包括第二液压杆(5-3)、传动连杆组件和起落架后轮(5-9)；第二液压杆(5-3)的内端与第二收纳槽的内壁固定；第二液压杆(5-3)通过传动连杆组件驱动起落架后轮(5-9)从第二收纳槽中伸出或者回缩。
10.根据权利要求9所述的一种高压电缆巡线无人机，其特征在于：所述的传动连杆组件包括第一连杆(5-4)、第二连杆(5-5)、第三连杆(5-6)、第四连杆(5-7)和第五连杆(5-8)；第一连杆(5-4)的内端与第二收纳槽的内壁转动连接；第二液压杆(5-3)活塞杆的外端与第一连杆(...
【技术特征摘要】
1.一种高压电缆巡线无人机，包括无人机主体(1)、飞行驱动组件(3)和机翼翻转驱动组件(2)；其特征在于：还包括巡线越障机构(4)；所述的飞行驱动组件(3)包括动力电机(3-1)螺旋桨(3-2)和伸缩机翼组件；两个伸缩机翼组件分别安装在无人机主体(1)的两侧；螺旋桨(3-2)设置在伸缩机翼组件的外端，并通过动力电机(3-1)驱动；两个伸缩机翼组件能够在机翼翻转驱动组件(2)驱动下同步转动，使得螺旋桨(3-2)轴线在水平状态与竖直状态之间切换；
2.根据权利要求1所述的一种高压电缆巡线无人机，其特征在于：该高压电缆巡线无人机悬挂在被巡检电缆上行进并遇到电缆的间隔棒时，越障叶轮(4-3-7)上的叶片的侧壁抵住间隔棒并随连接滚轮(4-3-6)旋转，将巡线无人机整体进行抬升，使得巡线越障机构(4)跨越间隔棒。
3.根据权利要求1所述的一种高压电缆巡线无人机，其特征在于：所述的连接滚轮(4-3-6)外圆周面上的凹槽的截面呈v形。
4.根据权利要求1所述的一种高压电缆巡线无人机，其特征在于：所述的越障叶轮(4-3-7)上的叶片包括径向段和阻挡段；径向段的内端与越障叶轮(4-3-7)的中心部位连接；径向段的外端与阻挡段的中部连接。
5.根据权利要求1所述的一种高压电缆巡线无人机，其特征在于：所述的伸缩机翼组件包括第一驱动组件(3-6)、联动组件(3-7)，以及三个依次嵌套设置的伸缩机翼板；相邻两块伸缩机翼板之间滑动连接；第一驱动组件(3-6)安装在最内端的伸缩机翼板内部，包括机翼电机(3-6-1)和多根螺纹杆；最内端的螺纹杆由机翼电机(3-6-1)驱动；相连两根螺纹杆中，位于内端的螺纹杆中开设有螺纹孔，位于外端的螺纹杆外壁上设置有外螺纹，使得相连两根螺纹杆构成螺纹副；
6.根据权利要求5所述的一种高压电缆巡线无人机，其特征在于：所述的锁定组件包括液压推杆(3-7-8)和位置传感器(3-7-9)；液压推杆(3-7-8)固定在最外端的伸缩机翼板的尾端，并通过位置传感器(3-7-9)确定最外端伸缩机翼板和与其相邻的伸缩机翼板的相对位置；与最外端伸缩机翼板相邻的伸缩机翼板的内壁上间隔设置有多个锁位孔。
7.根据权利要求5所述的一种高压电缆巡线无人机，其特征在于：所述的传动调节机构包括锥齿轮套组和带传动组件；所述的固定杆(3-7-2)通过锥齿轮套组带动带传动组件中的传动带(3-7-4)进行运动；所述的带传动组件中的传动带(3-7-4)上固定有连接块(3-7-10)；连接块(3-7-10)的外端与最外端的伸缩机翼板。
8.根据权利...
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。