本發(fā)明涉及一種巡線機器人驅(qū)動輪脫離導(dǎo)線的擺臂裝置。
背景技術(shù):
隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展和社會的進步,電力系統(tǒng)的安全運行問題越來越重要。高壓輸電線路是電力系統(tǒng)的命脈,其故障直接威脅著電力系統(tǒng)的安全運行,長期以來,我國對輸電線路的巡檢主要依靠人工,或望遠鏡,或紅外熱成像儀,邊走邊看,一些特殊的巡檢還需要電力工人攀上高壓線路進行檢查,費時費力,危險性極大,有些原始森林、山崖線路人工根本無法巡檢。
目前,機器人已經(jīng)廣泛應(yīng)用于高壓輸電線路領(lǐng)域,特別是輸電線路的帶電巡線作業(yè),利用機器人帶電巡檢和維護超高壓輸電網(wǎng)絡(luò),不但可以減輕工人千里巡線和帶電作業(yè)的勞動強度,而且可提高檢測精度和檢測效率,取代人直接工作在高危險的場合,同時大大減少人力資源,對提高電網(wǎng)自動化作業(yè)水平、保障電網(wǎng)安全運行具有重要意義。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明為了解決上述問題,提出了一種巡線機器人驅(qū)動輪脫離導(dǎo)線的擺臂裝置,本發(fā)明采用框架式結(jié)構(gòu),可組裝在線路巡線及作業(yè)機器人上,作為機器人驅(qū)動輪越障時的擺臂裝置,機器人的驅(qū)動輪可沿特殊設(shè)計的路徑進行擺開脫離導(dǎo)線及復(fù)位,當(dāng)擺臂裝置位于路徑的頂端時,中心框架兩端的支撐臂處于鎖死狀態(tài),保證了機器人的在線安全。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種巡線機器人驅(qū)動輪脫離導(dǎo)線的擺臂裝置,包括中心框架、驅(qū)動輪、擺臂驅(qū)動機構(gòu)和連接板,其中,所述中心框架兩端各設(shè)置有一個驅(qū)動輪,中心框架底端設(shè)置有連接板;
所述中心框架呈軸對稱結(jié)構(gòu),包括位于兩側(cè)的支撐臂、將兩支撐臂連接在一起的連接桿,和設(shè)置于兩支撐臂下端的驅(qū)動軸,所述擺臂驅(qū)動機構(gòu)帶動驅(qū)動軸轉(zhuǎn)動,所述支撐臂與連接板相連的位置處設(shè)置有導(dǎo)向銷,所述導(dǎo)向銷的一端銷在導(dǎo)向板內(nèi),另一端與執(zhí)行鉤相連,所述執(zhí)行鉤固定在驅(qū)動軸兩端,在驅(qū)動軸帶動下沿導(dǎo)向板的路徑移動,帶動頂端的驅(qū)動輪實現(xiàn)擺開及復(fù)位。
優(yōu)選的,所述中心框架與驅(qū)動輪的布設(shè)平面相平行。
優(yōu)選的,所述導(dǎo)向板固定在連接板上。
優(yōu)選的,所述連接桿有兩個,以一定間隔與兩側(cè)的支撐臂連接,起到支撐的作用。
優(yōu)選的,所述中心框架的驅(qū)動軸中端設(shè)置有用于固定擺臂驅(qū)動機構(gòu)的驅(qū)動軸座。
優(yōu)選的,所述連接板連接機器人。
優(yōu)選的,當(dāng)機器人位于路徑的頂端時,中心框架兩端的支撐臂處于鎖死狀態(tài)。
當(dāng)需要驅(qū)動輪擺開脫離導(dǎo)線時,執(zhí)行鉤在驅(qū)動軸的帶動下轉(zhuǎn)動,鉤住導(dǎo)向銷的一端,此時,導(dǎo)向銷的另一端只能沿著導(dǎo)向板的規(guī)劃的路徑往下行走,從而帶動支撐臂沿既定路徑遠離導(dǎo)線。
當(dāng)需要驅(qū)動輪復(fù)位到導(dǎo)線上時,驅(qū)動軸帶動執(zhí)行鉤反轉(zhuǎn),執(zhí)行鉤末端的直線段會卡住導(dǎo)向銷,從而帶動支撐臂復(fù)位到導(dǎo)線上。
導(dǎo)向銷可沿導(dǎo)向板上設(shè)置的空隙、凹槽或者間隔等形式的平面路徑運動,轉(zhuǎn)化成整個擺臂機構(gòu)的路徑。
優(yōu)選的,所述導(dǎo)向板上設(shè)置有圓弧狀凹槽,導(dǎo)向銷套設(shè)于凹槽內(nèi)。
本發(fā)明的有益效果為:
(1)結(jié)構(gòu)簡單、操作方便,具有獨立性,易于與不同的巡線作業(yè)機器人連接;
(2)可根據(jù)不同的機器人結(jié)構(gòu)設(shè)計相應(yīng)的導(dǎo)向路徑,當(dāng)處于導(dǎo)向路徑的頂端時,擺臂機構(gòu)處于鎖死狀態(tài),能夠保證機器人的線上安全。
附圖說明
圖1是擺臂裝置總裝圖;
圖2是中心框架結(jié)構(gòu)圖;
圖3是導(dǎo)向結(jié)構(gòu)圖;
其中,1驅(qū)動輪,2中心框架,3擺臂驅(qū)動機構(gòu),4連接板,5支撐臂,6連接桿,7導(dǎo)向板,8導(dǎo)向銷,9執(zhí)行鉤,10驅(qū)動軸,11驅(qū)動軸座。
具體實施方式:
下面結(jié)合附圖與實施例對本發(fā)明作進一步說明。
一種巡線機器人驅(qū)動輪脫離導(dǎo)線的擺臂裝置,其主要采用框架式結(jié)構(gòu),包括:中心框架、驅(qū)動輪、擺臂驅(qū)動機構(gòu)及連接板。
所述中心框架頂端兩側(cè)各設(shè)置有驅(qū)動輪,底部設(shè)置有擺臂驅(qū)動機構(gòu)和連接板,所述連接板可與機器人相連。
所述中心框架的兩側(cè)為對稱結(jié)構(gòu),其結(jié)構(gòu)包括支撐臂、連接桿、導(dǎo)向板、導(dǎo)向銷、執(zhí)行鉤、驅(qū)動軸及驅(qū)動軸座。
所述支撐臂下端與驅(qū)動軸鉸接,同時支撐臂下端鉸接有導(dǎo)向銷,所述執(zhí)行鉤固定在驅(qū)動軸兩端,可在驅(qū)動軸帶動下轉(zhuǎn)動;所述導(dǎo)向銷的一端銷在導(dǎo)向板內(nèi),另一端可與執(zhí)行鉤相連,在驅(qū)動軸的帶動下可沿導(dǎo)向板的路徑移動,從而帶動頂端的驅(qū)動輪實現(xiàn)擺開及復(fù)位。
所述導(dǎo)向板固定在連接板上。
所述連接桿有兩個,分別與兩側(cè)的支撐臂連接,起到支撐的作用。
所述驅(qū)動軸中間設(shè)置有擺臂驅(qū)動機構(gòu),可帶動驅(qū)動軸轉(zhuǎn)動。
本發(fā)明可組裝在線路巡線及作業(yè)機器人上,作為機器人驅(qū)動輪越障時的擺臂裝置,如圖1所示,包括中心框架2、驅(qū)動輪1、擺臂驅(qū)動機構(gòu)3及連接板4。
中心框2架頂端兩側(cè)各設(shè)置有驅(qū)動輪1,底部設(shè)置有擺臂驅(qū)動機構(gòu)3和連接板4,連接板4可與機器人相連。
中心框架2的兩側(cè)為對稱結(jié)構(gòu),其結(jié)構(gòu)包括支撐臂5、連接桿6、導(dǎo)向板7、導(dǎo)向銷8、執(zhí)行鉤9、驅(qū)動軸10及驅(qū)動軸座11。
支撐臂5下端與驅(qū)動軸11鉸接,同時支撐臂5下端鉸接有導(dǎo)向銷8,執(zhí)行鉤9固定在驅(qū)動軸10的兩端,可在驅(qū)動軸10帶動下轉(zhuǎn)動;導(dǎo)向銷8的一端銷在導(dǎo)向板7內(nèi),另一端可與執(zhí)行鉤9相連,執(zhí)行鉤9和導(dǎo)向板7的路徑頂端都設(shè)計有一段直線段;
導(dǎo)向板7固定在連接板4上,驅(qū)動軸10中間設(shè)置有擺臂驅(qū)動機構(gòu),可帶動驅(qū)動軸10轉(zhuǎn)動。
當(dāng)需要驅(qū)動輪1擺開脫離導(dǎo)線時,執(zhí)行鉤9在驅(qū)動軸10的帶動下轉(zhuǎn)動,鉤住導(dǎo)向銷8的一段,此時,導(dǎo)向銷8的另一端只能沿著導(dǎo)向板7的規(guī)劃的路徑往下行走,從而帶動支撐臂5沿既定路徑遠離導(dǎo)線;反之,當(dāng)需要驅(qū)動輪1復(fù)位到導(dǎo)線上時,驅(qū)動軸10帶動執(zhí)行鉤9反轉(zhuǎn),執(zhí)行鉤9末端的直線段會卡住導(dǎo)向銷8,從而帶動支撐臂5復(fù)位到導(dǎo)線上。
導(dǎo)向板7上設(shè)置有圓弧狀凹槽。導(dǎo)向銷8套設(shè)于凹槽內(nèi)。
上述雖然結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式進行了描述,但并非對本發(fā)明保護范圍的限制,所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白,在本發(fā)明的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護范圍以內(nèi)。