一种用于架空高压输电线路巡检的机器人.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106025922A(43)申请公布日2016.10.12(21)申请号201610528461.5(22)申请日2016.07.07(71)申请人南昌大学地址330031江西省南昌市红谷滩新区学府大道999号(72)发明人秦科技刘国平孙茂文(74)专利代理机构南昌新天下专利商标代理有限公司36115代理人刘华(51)Int.Cl.H02G1/02(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图6页(54)发明名称一种用于架空高压输电线路巡检的机器人(57)摘要一种用于架空高压输电线路巡检的机器人，通过在伸缩机构上安装小转盘和大转盘，前臂安装在小转盘上，大转盘上安装有支撑板支架，支撑板支架上安装有结构相同的中臂和后臂；前臂与中臂、后臂呈一字型用于进行线上行走，由前臂带动后臂和中臂前行，前臂与中臂、后臂呈丁字型用于进行线上越障，前臂、中臂和后臂交替前行；前臂包括前支架、升降组块、与升降组块连接的升降台、设置在升降台上的驱动轮组块及位于驱动轮组块之下、电线之上的压紧轮组块，压紧轮组块与驱动轮模块之间形成夹持电线的空间；中臂包括设置在中臂支架之上的随动轮和随动轮前方的刹车机构；该发明结构紧凑，重量轻，能耗低，互换性强，可在单股电线上行走与越障。CN106025922ACN106025922A权利要求书1/2页1.一种用于架空高压输电线路巡检的机器人，包括前臂、中臂、后臂、支撑板支架、小转盘、大转盘及伸缩机构；其特征在于，小转盘和大转盘安装在伸缩机构上，前臂安装在小转盘上，大转盘上安装有支撑板支架，支撑板支架上安装有结构相同的中臂和后臂；前臂与中臂、后臂呈一字型用于进行线上行走，由前臂带动后臂和中臂前行，前臂与中臂、后臂呈丁字型用于进行线上越障，前臂、中臂和后臂交替前行；各机构具体结构如下：前臂包括前支架、通过设置在前支架两侧升降主杆为导轨的升降组块、与升降组块连接的升降台、设置在升降台上的驱动轮组块及位于驱动轮组块之下、电线之上的压紧轮组块，压紧轮组块与驱动轮模块之间形成夹持电线的空间；升降组块包括上升降同步带轮、升降同步带、下升降同步带轮、升降电机及固定件，上升降同步带轮位于前支架下方并与前支架连接，上升降同步带轮与下升降同步带轮上绕有升降同步带，升降同步带与升降台连接，从而带动升降台进行升降；升降台上设置有与压紧轮组块连接的固定件，升降电机分别与下升降同步带轮、升降主杆连接，升降组块固定于小转盘上；当升降电机通过升降同步带轮带动升降同步带进行传动时，将安装在升降台上的整个组块上下传动，从而完成驱动轮组块的升降功能，以实现上线和下线以及越障过程中的辅助动作；中臂包括随动轮、刹车机构、位于支撑板支架之上的中臂支架及固定于中臂支架上的随动轮支架，随动轮支架紧贴中臂支架上端并与中臂支架连接固定，随动轮为V型槽结构，由橡胶包裹的铝合金制成，刹车机构设置在随动轮前方；刹车机构包括夹紧电机、夹紧齿轮、夹紧齿轮带、刹车片、丝杠及丝杆滑块，夹紧电机安装在随动轮支架上方，并通过电机固定架与随动轮支架固定，夹紧电机的输出轴与夹紧齿轮配合固定，夹紧齿轮上绕有齿轮带，齿轮带与丝杠连接，通过夹紧齿轮带带动丝杠转动；滑杆与丝杠分别固定在随动轮支架上，丝杠上套有丝杆滑块，丝杆滑块上固定有刹车片，且滑杆与丝杠位于刹车片的两侧，通过夹紧电机带动夹紧齿轮传动，将动力转动传至丝杠，当前臂在具有坡度的电线上进行越障时，中臂和后臂在线上通过刹车片夹紧电线防止机器人滑动；伸缩机构包括前后伸缩固定架和左右伸缩固定架组成的伸缩固定架、伸缩销轴、伸缩齿轮、伸缩同步带、导轨组、小转盘连接架、大转盘连接架、大转盘电机及小转盘电机；前后伸缩固定架两端分别设置有伸缩齿轮，起伸缩作用的伸缩同步带通过伸缩齿轮固定，而大转盘通过大转盘连接架、小转盘通过小转盘连接架与伸缩同步带连接，通过伸缩同步带带动大转盘和小转盘移动；导轨组包括导轨和滑块，导轨设置在左右伸缩固定架上，且贴于左右伸缩固定架内侧，滑块与小转盘连接架、大转盘连接架连接；小转盘电机通过电机固定架与小转盘连接架连接，小转盘电机带动小转盘齿轮与小转盘啮合转动，支撑板支架位于大转盘之上并与大转盘连接，大转盘电机通过电机固定架与支撑板支架连接，大转盘电机带动大转盘齿轮与大转盘啮合转动；小转盘、大转盘与伸缩同步带固定形成一个闭环回路，以促使两个转盘同速相向或相对运动，绕在伸缩齿轮上的伸缩同步带带动大转盘和小转盘同步移动；驱动轮组块包括行走在线上的驱动轮、驱动轮轴、驱动轮支架、行走电机、行走齿轮及行走齿轮带；驱动轮通过驱动轮轴固定于驱动轮支架上，行走电机带动驱动轮行走，并通过电机固定架固定于驱动轮支架上，同时行走电机连接一对行走齿轮，行走齿轮上套装有行走齿轮带，通过行走齿