一种可平动切入的变胞爬行机构绝缘子检测机器人.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CN107202941A(43)申请公布日2017.09.26(21)申请号201710268589.7(22)申请日2017.04.24(71)申请人东北大学地址110819辽宁省沈阳市和平区文化路三巷11号(72)发明人李小彭李树军王泽孙猛杰曹洲(74)专利代理机构大连理工大学专利中心21200代理人梅洪玉(51)Int.Cl.G01R31/12(2006.01)G01R1/02(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图7页(54)发明名称一种可平动切入的变胞爬行机构绝缘子检测机器人(57)摘要本发明提供的一种可平动切入的变胞爬行机构绝缘子检测机器人，包括移动单元及检测元件，且采用三组所述移动单元相互连接为一体，形成环抱绝缘子串的移动机构；矩形框架一侧设置有变胞爬行机构，变胞爬行机构上安装有驱动装置、卡爪，矩形框架上设置有同步带式导向锁紧机构，可进行拆卸组装，同步带式导向锁紧机构与绝缘子串柔性接触，避免在导向过程中对绝缘子表面产生磨损，爬行爪可以实现完全平动的切入与退出绝缘子边缘，与绝缘子表面无啮合摩擦，不损伤绝缘子表面涂层。同时，由于爬行爪切入时与绝缘子边缘相当于锥型对接，对绝缘子串的误差容错性好，克服转动啮合式爬行机构容错性差运行时出现的卡死现象，有效保证机构运行过程的稳定性。CN107202941ACN107202941A权利要求书1/1页1.一种可平动切入的变胞爬行机构绝缘子检测机器人，其特征在于：包括三组移动单元及检测元件，所述移动单元包括矩形框架、爬行机构和导向锁紧机构，矩形框架的竖直梁与绝缘子串的轴线平行，导向锁紧机构和爬行机构沿矩形框架的水平梁并列设置，导向锁紧机构安装于矩形框架的上、下水平梁之间，爬行机构安装于矩形框架的一侧的竖直梁上；三组所述移动单元通过矩形框架竖直梁上的卡扣两两过盈连接，形成对绝缘子串的周向环抱，所述检测元件固定安装在矩形框架上，用于对绝缘子进行检测；所述爬行机构包括主动杆、连杆、横向移动杆、末端执行元件、竖直滑块、水平滑块、直线滑动轴承、弹簧、浮动杆、驱动装置，其中，末端执行元件包括L形连杆和卡爪，驱动装置的输出轴与主动杆键连接，主动杆、连杆和L形连杆的一端依次通过连接轴连接，连杆和L形连杆的连接轴铰接在横向移动杆的水平滑块上，横向移动杆上设置几何约束，限制其滑动范围；浮动杆的一端与主动杆通过铰接，浮动杆的另一端与竖直滑块通过直线滑动轴承连接，同时浮动杆通过套筒固定连接于矩形框架上，弹簧套在浮动杆上，弹簧一端连接在竖直滑块上，另一端固定连接在浮动杆上；横向移动杆垂直于浮动杆，固定于竖直滑块上；在L形连杆的自由端固定连接卡爪，用于夹持绝缘子外沿；所述导向锁紧机构包括主动带轮、从动带轮、同步带、芯轴和舵机，其中，主动带轮、从动带轮分别平行于矩形框架的上、下水平梁，并分别通过芯轴与矩形框架连接；同步带套设在主动带轮和从动带轮之间，且同步带接近绝缘子一面与绝缘子径向边缘相切；舵机安装在主动带轮上，用于控制移动单元的锁紧。2.根据权利要求1所述的一种平动切入的绝缘子检测机器人变胞爬行机构，其特征在于，所述卡爪为一U形机构，凹侧与绝缘子串接触，凸侧中心处与末端执行元件固结，卡爪上与绝缘子接触端面分别设置有橡胶垫片，用以避免夹持过程中对绝缘子造成损伤。3.根据权利要求1或2所述的一种平动切入的绝缘子检测机器人变胞爬行机构，其特征在于，所述爬行机构固定在矩形框架一侧竖直梁外延出的副矩形框架的水平梁上，副矩形框架的水平梁与矩形框架的水平梁成120度夹角，卡扣设置在副矩形框架的自由端竖直梁上。2CN107202941A说明书1/4页一种可平动切入的变胞爬行机构绝缘子检测机器人技术领域[0001]本发明属于绝缘子检测技术领域，具体涉及一种可平动切入的变胞爬行机构绝缘子检测机器人。背景技术[0002]绝缘子是能在架空输电线路中起到重要作用的一种特殊绝缘控件,其能否安全运行直接决定了电力系统的稳定性。目前，我国经济高速增长，工农业飞速发展，同时，人民生活水平不断提高，超高压、特高压输电系统已经被广泛应用，电网的建设与维护越来越受到重视，电力系统输电、供电的安全和可靠也愈发的凸显出重要性。而绝缘子串的使用因为其特殊性会长期暴露在外部空气中，这会使其遭受各种因素的影响，如风吹日晒雨淋、温度冷热变化等，遭受这些危害后绝缘子的电阻会降低，产生开裂乃至击穿等不良情况，进而完全失效。因此，要对运行中的绝缘子串进行检测，避免绝缘子出现短路、击穿等现象，以保证输电线路的安全可靠运行，避免对电力系统的整体运行产生影响，造成巨大经济损失。[0003]传统的国内检测绝缘子的方式为人工作业方式，操作人员手持检测设备，登上杆塔逐一检测所有绝缘子运行状态，这种