專利名稱:一種巡線機器人及其開合輪抓的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種巡線機器人及其開合輪抓,其中開合輪抓包括兩根豎直并且平行設置的開合立柱(12),以及分別位于兩根所述開合立柱(12)內側、并且在合并后能夠實現(xiàn)在導線(7)上滾動行走的開合輪(1);能夠驅動兩根所述開合立柱(12)相對或相向移動、以實現(xiàn)兩個所述開合輪(1)合并或分開的開合導向裝置(13)與提供所述開合導向裝置(13)所需動力的開合驅動裝置(14)相連。所述開合輪抓還包括位于所述導線(7)下方、并能夠與所述導線(7)緊密貼合并滾動行走的壓緊輪(2)。本實用新型還公開了一種包括上述開合輪抓的巡線機器人。上述巡線機器人,可以在高壓輸電線路上行走并越過線路上的障礙。
【專利說明】一種巡線機器人及其開合輪抓
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及機械工程【技術領域】,特別涉及一種開合輪抓。本實用新型還涉及一種具有該開合輪抓的巡線機器人。
【背景技術】
[0002]隨著我國經濟建設的快速發(fā)展,市場對于具有開合輪抓的巡線機器人的需求日益增大。
[0003]我們知道,高壓輸電線路距離地面較高,往往不適合操作人員進行檢測,因此,我們需要設計一種能夠在輸電線路上行走的設備,我們將此設備稱之為巡線機器人。此外,由于高壓輸電線路上往往需要安裝間隔棒或是防震錘等線路金具,因此,巡線機器人在具備行走功能的同時,還應該具備一定的跨越障礙的能力。
[0004]因此,如何實現(xiàn)巡線機器人具備跨越障礙的能力是本領域技術人員目前需要解決的技術問題。
實用新型內容
[0005]本實用新型的目的是提供一種開合輪抓,該開合輪抓可以解決巡線機器人無法越障的問題。本實用新型的另一目的是提供一種包括上述開合輪抓的巡線機器人。
[0006]為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供一種開合輪抓,包括兩根豎直并且平行設置的開合立柱,以及分別位于兩根所述開合立柱內側、并且在合并后能夠實現(xiàn)在導線上滾動行走的開合輪;能夠驅動兩根所述開合立柱相對或相向移動、以實現(xiàn)兩個所述開合輪合并或分開的開合導向裝置與提供所述開合導向裝置所需動力的開合驅動裝置相連。
[0007]優(yōu)選地,所述開合輪抓還包括位于所述導線下方、并能夠與所述導線緊密貼合并滾動行走的壓緊輪。
[0008]優(yōu)選地,所述壓緊輪設置于支撐架上,用以調整所述支撐架高度的高度調整裝置與所述支撐架相連。
[0009]優(yōu)選地,所述開合立柱上還設置有能夠控制所述開合輪轉動或停止的電機。
[0010]本實用新型還提供一種巡線機器人,具有開合輪抓,所述開合輪抓為上述任一項所述的開合輪抓。
[0011]優(yōu)選地,位于所述開合輪的上方、所述開合立柱內側還設置有具有能夠容納所述導線的凹槽的攀爬抓,以及防止所述導線從所述攀爬抓上滑落的鎖緊塊。
[0012]相對于上述【背景技術】,本實用新型所提供的開合輪抓,包括兩根豎直并且平行設置的開合立柱,以及分別位于兩根開合立柱內側、并且在合并后能夠實現(xiàn)在導線上行走的開合輪;能夠驅動兩根開合立柱相對或相向移動以實現(xiàn)兩個開合輪合并或分開的開合導向裝置、與提供開合導向裝置所需動力的開合驅動裝置相連。采用這種方式設置的開合輪抓,在導線上行走的開合輪能夠實現(xiàn)開合;當導線上有障礙物時,開合輪分開,以便通過障礙物;通過障礙物后,開合輪合并在一起,能夠繼續(xù)在導線上行走。這樣一來,利用開合輪抓便實現(xiàn)了跨越障礙的能力
【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型實施例所提供的開合輪抓的結構示意圖;
[0014]圖2為圖1的另一角度的結構示意圖;
[0015]圖3為圖1中的開合輪、開合導向裝置以及開合驅動裝置的結構示意圖;
[0016]圖4為圖1中的壓緊輪、支撐架以及高度調整裝置的結構示意圖;
[0017]圖5為圖4的正視的結構示意圖;
[0018]圖6為本實用新型實施例所提供的巡線機器人的鎖緊塊、攀爬抓、開合輪以及開合立柱的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0019]本實用新型的核心是提供一種開合輪抓,該開合輪抓可以實現(xiàn)巡線機器人越障;本實用新型的另一核心是提供一種包括上述開合輪抓的巡線機器人。
[0020]為了使本【技術領域】的技術人員更好地理解本實用新型方案,下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步的詳細說明。
[0021]請參考圖1至圖6,圖1為本實用新型實施例所提供的開合輪抓的結構示意圖;圖2為圖1的另一角度的結構示意圖;圖3為圖1中的開合輪、開合導向裝置以及開合驅動裝置的結構示意圖;圖4為圖1中的壓緊輪、支撐架以及高度調整裝置的結構示意圖;圖5為圖4的正視的結構示意圖;圖6為本實用新型實施例所提供的巡線機器人的鎖緊塊、攀爬抓、開合輪以及開合立柱的結構示意圖。
[0022]本實用新型所提供的開合輪抓,包括兩根豎直并且平行設置的開合立柱12,在每一個開合立柱12的內側均設置有開合輪I ;這兩個開合輪I在合并后能夠在導線7上滾動行走;此外,開合導向裝置13控制開合立柱12的相對或相向移動,當開合立柱12相對移動,兩個開合輪I實現(xiàn)合并;當開合立柱12相向移動,兩個開合輪I實現(xiàn)分開;此外,開合驅動裝置14提供開合導向裝置13所需的動力,并且開合驅動裝置14與開合導向裝置13相連。
[0023]這樣設置的目的在于,利用開合驅動裝置14提供動力,使得開合導向裝置13控制兩塊開合立柱12的相對或相向移動,從而實現(xiàn)位于開合立柱12內側的兩個開合輪I的合并或分開。
[0024]本實施例中,開合導向裝置13包括輸出軸臂、連接板以及固定塊。
[0025]本文中,開合驅動裝置14的輸出軸垂直于開合立柱12、并且位于兩塊開合立柱12底部的中間位置;開合驅動裝置14的輸出軸連接輸出軸臂,輸出軸臂中間的孔能夠與開合驅動裝置14的輸出軸配合,并且輸出軸臂為左右兩端對稱設置。在輸出軸臂的左右兩端分別鉸接有連接板。連接板的另一端水平的鉸接在固定塊上,固定塊固定在開合立柱12的底部。此外,在兩塊開合立柱12底部、位于輸出軸臂的上方設置穿過兩塊開合立柱12的固定軸。
[0026]這樣一來,當開合驅動裝置14轉動時,帶動輸出軸臂旋轉,輸出軸臂的旋轉帶動連接板,使得兩塊連接板所鉸接的兩塊固定塊旋轉,而固定塊固定在開合立柱12上,此外由于開合立柱12通過固定軸的固定,只能沿固定軸的軸向移動;也就是說,在固定塊的帶動下,兩塊開合立柱12只能相對或是相向移動,從而實現(xiàn)開合立柱12上兩個開合輪I的開入口 ο
[0027]當兩個開合輪I需要分開時,開合驅動裝置14轉動,使得輸出軸臂的兩端恰好位于兩塊開合立柱12的內側,這樣兩塊開合立柱12的間距最大;當兩個開合輪I需要合并時,開合驅動裝置14轉動,使得輸出軸臂兩端之間的連線與兩塊開合立柱12平行,這時兩塊開合立柱12的間距最小,實現(xiàn)兩個開合輪I的合并。
[0028]當兩個開合輪I合并后,能夠實現(xiàn)在導線7上滾動行走;倘若導線7上安裝有金具等設備、需要避開障礙物時,兩個開合輪I通過各自所在的開合立柱12相向移動,從而兩個實現(xiàn)開合輪I分開;此時,兩個開合輪I之間的間隙能夠避開障礙物,越過障礙。當越過障礙后,兩個開合輪I通過開合立柱12的相對移動而合并,繼續(xù)向前移動。
[0029]當然,本文所述的開合驅動裝置14可以為伺服電機,也可以是舵機;此外,開合導向裝置13可以設置為多連桿機構,也可以設置為其他機構,只要能夠實現(xiàn)開合立柱12的相對或相向移動即可。
[0030]此外,開合輪抓還可以包括位于導線7下方、并能夠與導線7緊密貼合并滾動行走的壓緊輪2 ;而壓緊輪2設置于支撐架21上。
[0031]這樣設置的好處在于,利用高度調整裝置25調整支撐架21的高度,從而調整了位于支撐架21的壓緊輪2的高度,以便壓緊輪2能夠緊密貼合在導線7的下方。
[0032]本實施例中,高度調整裝置25包括電機、第一板狀部件以及連桿機構。而連桿機構又包括第二板狀部件、立柱、輸出軸臂、高度調整桿件以及豎直板。
[0033]本文中,支撐架21為一塊兩端具有突出部件的平板,兩端的突出部件上分別安裝壓緊輪2 ;支撐架21的下表面設置有一處鉸點,并鉸接于第一板狀部件上;支撐架21能夠以此處鉸點為軸進行旋轉,使得位于支撐架21兩端的壓緊輪2的高度不一,以便順應導線7的上下起伏。
[0034]此外,本文中的高度調整裝置25包括連桿機構以及驅動連桿機構上下移動的電機,連桿機構與第一板狀部件相連;因此,當連桿機構上下移動時,帶動第一板狀部件上下移動,從而使得支撐架21上下移動,這樣便調整了支撐架21上壓緊輪2的高度。
[0035]本文中,我們在與支撐架21的鉸點相連的第一板狀部件的下表面兩端分別設置有兩根立柱,第二板狀部件上設置有通槽,通槽的寬度等于兩根立柱之間的距離,這樣一來,第二板狀部件能夠從兩根立柱的下端伸進,這時兩根立柱被第二板狀部件分為上下兩部分。在第二板狀部件的下表面設置一塊位于兩根立柱一側的豎直板,豎直板上安裝高度調整裝置25的電機;高度調整裝置25的電機的輸出軸的軸線垂直于兩根立柱,并在高度調整裝置25的電機的輸出軸設置有垂直于輸出軸軸線的輸出軸臂,輸出軸臂上安裝高度調整桿件,并在高度調整桿件的另一端連接在第二桿件上,第二桿件與兩根立柱的末端固定連接。在這里,高度調整桿件與輸出軸臂和第二桿件均為鉸接,也就是說,高度調整桿件能夠在輸出軸臂或是第二桿件上做的圓周運動。
[0036]這樣一來,當高度調整裝置25的電機轉動時,電機的輸出軸帶動輸出軸臂旋轉,并帶動高度調整桿件在豎直面內旋轉;由于高度調整桿件的轉動,使得第二桿件的高度變化,從而調整兩根立柱的高度,最終調整支撐架21上壓緊輪2的高度。
[0037]在這里,高度調整裝置25的連桿機構的形式多種多樣,只要能夠實現(xiàn)支撐架21的高度調整即可。連桿機構的其他形式本文不再贅述。
[0038]此外,高度調整裝置25的動力來源可以是伺服電機,也可以是舵機,在此不再贅述。
[0039]此外,開合立柱12上還可以設置有能夠控制開合輪I轉動或停止的電機11 ;也就是利用電機11控制開合輪I的轉動或停止,從而實現(xiàn)在導線7上滾動行走。
[0040]本實用新型所提供的一種具有開合輪抓的巡線機器人,包括上述具體實施例所描述的開合輪抓。
[0041]此外,巡線機器人還包括攀爬抓91和鎖緊塊92。攀爬抓91位于開合輪I的上方、開合立柱12內側;攀爬抓91設置有能夠容納導線7的凹槽;而鎖緊塊92位于攀爬抓91的上方,與攀爬抓91緊密相連,目的是防止導線7從攀爬抓91的凹槽內滑落。
[0042]這樣一來,當開合輪抓的兩個開合輪I分開后,兩個開合輪I從導線7的兩側落下,而位于開合輪I上方、開合立柱12內側的鎖緊塊92便會卡在導線7上,利用鎖緊塊92內部的凹槽容納導線7,以防止巡線機器人從導線7上掉落;此外,位于攀爬抓91的上方設置有鎖緊塊92,鎖緊塊92與攀爬抓91緊密貼合,這樣便能夠避免導線7從鎖緊塊92凹槽的上方滑出,從而防止巡線機器人從導線7上掉落。
[0043]以上對本實用新型所提供的巡線機器人及其開合輪抓進行了詳細介紹。本文中應用了具體個例對本實用新型的原理及實施方式進行了闡述,以上實施例的說明只是用于幫助理解本實用新型的方法及其核心思想。應當指出,對于本【技術領域】的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型原理的前提下,還可以對本實用新型進行若干改進和修飾,這些改進和修飾也落入本實用新型權利要求的保護范圍內。
【權利要求】
1.一種開合輪抓,其特征在于,包括兩根豎直并且平行設置的開合立柱(12),以及分別位于兩根所述開合立柱(12)內側、并且在合并后能夠實現(xiàn)在導線(7)上滾動行走的開合輪⑴;能夠驅動兩根所述開合立柱(12)相對或相向移動、以實現(xiàn)兩個所述開合輪⑴合并或分開的開合導向裝置(13)與提供所述開合導向裝置(13)所需動力的開合驅動裝置(14)相連。2.根據(jù)權利要求1所述的開合輪抓,其特征在于,所述開合輪抓還包括位于所述導線(7)下方、并能夠與所述導線(7)緊密貼合并滾動行走的壓緊輪(2)。3.根據(jù)權利要求2所述的開合輪抓,其特征在于,所述壓緊輪(2)設置于支撐架(21)上,用以調整所述支撐架(21)高度的高度調整裝置(25)與所述支撐架(21)相連。4.根據(jù)權利要求1所述的開合輪抓,其特征在于,所述開合立柱(12)上還設置有能夠控制所述開合輪(I)轉動或停止的電機(11)。5.一種巡線機器人,具有開合輪抓,其特征在于,所述開合輪抓為上述權利要求1至4中任意一項所述的開合輪抓。6.根據(jù)權利要求5所述的巡線機器人,其特征在于,位于所述開合輪(I)的上方、所述開合立柱(12)內側還設置有具有能夠容納所述導線(7)的凹槽的攀爬抓(91),以及防止所述導線(7)從所述攀爬抓(91)上滑落的鎖緊塊(92)。
【文檔編號】H02G1-02GK204271534SQ201420733533
【發(fā)明者】宋偉, 周慶, 萬欣, 鄧幫飛, 周小龍, 黃江晨, 彭姝迪, 甘建峰, 陳勇全, 王成疆, 梁海鵬, 江鵬 [申請人]國網重慶市電力公司電力科學研究院, 國家電網公司, 深圳市先進智能技術研究所