專利名稱：一種高壓輸電線巡檢機(jī)器人機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種架空線移動(dòng)機(jī)器人機(jī)構(gòu)，具體涉及ー種用于高壓輸電線安全檢查的高壓輸電線巡檢機(jī)器人機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
長距離輸配電的主要方式是采用高壓輸電線路，電カ設(shè)備長期裸露在野外容易產(chǎn)生損壞，如不及時(shí)修復(fù)更換，原有的小損傷就有可能擴(kuò)大，導(dǎo)致輸電中斷甚至發(fā)生輸電事故，故輸電線需要定期進(jìn)行檢查?，F(xiàn)有線路巡檢的方式主要包括人工巡檢和直升機(jī)巡檢，人エ巡檢工作效率低，勞動(dòng)強(qiáng)度大；直升機(jī)巡檢成本高，受天氣條件限制大。鑒于以上原因，研究一種可靠的能完成帶電作業(yè)的線路故障檢測及其安全通道巡査的技術(shù)載體具有極大的工程實(shí)用意義。目前，超高壓輸電線路機(jī)器人機(jī)構(gòu)主要有加拿大的Linescout巡線機(jī)器人，該機(jī)器人無法實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)彎功能；日本的Expliner巡線機(jī)器人，該機(jī)器人無法改變跨距，調(diào) 節(jié)質(zhì)心過程中存在質(zhì)心側(cè)向偏移問題；申請?zhí)枮?00410010531. 5的中國專利公開了ー種輪臂復(fù)合式巡檢機(jī)器人結(jié)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)無法改變跨距，質(zhì)心調(diào)節(jié)功能是通過移動(dòng)箱體的位置來實(shí)現(xiàn)；申請?zhí)枮?00410020490. 8的中國專利公開了ー種超高壓輸電線巡檢機(jī)器人機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)只能沿直線行走和跨越障礙，無法實(shí)現(xiàn)水平轉(zhuǎn)彎，且跨越障礙物過程中需要三個(gè)手臂共同工作，機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有高壓輸電線巡檢機(jī)器人的缺陷與不足，本發(fā)明提供一種越障能力強(qiáng)、質(zhì)心調(diào)節(jié)容易、巡檢過程安全性好、手爪結(jié)構(gòu)兼具行走、夾緊和安全保護(hù)功能的高壓輸電線巡檢機(jī)器人機(jī)構(gòu)。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為一種高壓輸電線巡檢機(jī)器人機(jī)構(gòu)，包括前手爪、前手臂、質(zhì)心調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)、后手臂和后手爪，前手爪、后手爪分別連接在前手臂、后手臂末端，并與輸電線相抓持，所述手爪為齒輪副與渦輪蝸桿組合結(jié)構(gòu)，兩手臂結(jié)構(gòu)相同，均包括ー個(gè)水平旋轉(zhuǎn)副和三個(gè)鉛垂旋轉(zhuǎn)副，質(zhì)心調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)包括箱體、滾筒移動(dòng)平臺(tái)和柔索，箱體上表面的兩端分別連接前手臂、后手臂前端的鉛垂旋轉(zhuǎn)副，兩個(gè)滾筒移動(dòng)平臺(tái)對稱安裝在箱體上，柔索一端與手臂后部的鉛垂旋轉(zhuǎn)副相連，另一端纏繞在質(zhì)心調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)的滾筒上。所述前手爪、后手爪結(jié)構(gòu)相同,包括行走輪、行走輪軸、內(nèi)齒輪、主動(dòng)齒輪A、行走電機(jī)、手爪支架、壓輪、夾爪、夾爪主動(dòng)齒輪、夾爪渦輪軸、蝸桿和夾爪驅(qū)動(dòng)電機(jī)，行走輪套裝在行走輪軸上，通過輪槽行走于架空輸電線路上，行走輪軸安裝在手爪支架上，內(nèi)齒輪焊接在行走輪上，行走電機(jī)固定安裝在手爪與水平旋轉(zhuǎn)副的聯(lián)接板上，主動(dòng)齒輪A安裝在行走電機(jī)的輸出軸上，與內(nèi)齒輪嚙合，行走電機(jī)旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)行走輪轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)行走輪在高壓線路上的行走；壓輪通過法蘭支架安裝在手爪支架上，當(dāng)兩個(gè)壓輪同時(shí)壓在輸電線路上時(shí)，手爪支架與輸電線路保持平行，兩個(gè)半齒輪形式的夾爪相互嚙合，每個(gè)夾爪同時(shí)又與ー個(gè)夾爪主動(dòng)齒輪嚙合，夾爪主動(dòng)齒輪安裝在渦輪蝸桿結(jié)構(gòu)的夾爪渦輪軸兩側(cè)，蝸桿與驅(qū)動(dòng)電機(jī)相連，手爪支架與行走輪軸鉸接，從而實(shí)現(xiàn)夾爪準(zhǔn)確夾持輸電線路的功能。所述前手臂、后手臂均由上至下設(shè)置有水平旋轉(zhuǎn)副、第一垂直旋轉(zhuǎn)副、第二垂直旋轉(zhuǎn)副、第三垂直旋轉(zhuǎn)副，第二垂直旋轉(zhuǎn)副和第三垂直旋轉(zhuǎn)副包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)、主動(dòng)齒輪B、從動(dòng)齒輪、、回轉(zhuǎn)軸，主動(dòng)齒輪B安裝在驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸上，從動(dòng)齒輪通過平鍵安裝在回轉(zhuǎn)軸上，回轉(zhuǎn)軸上套裝有上臂支架，回轉(zhuǎn)軸安裝在下臂支架上，驅(qū)動(dòng)電機(jī)旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)回轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)上臂支架轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)鉛垂旋轉(zhuǎn)副的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，第一垂直旋轉(zhuǎn)副的回轉(zhuǎn)軸上套裝有滑輪，其它結(jié)構(gòu)與另兩個(gè)垂直旋轉(zhuǎn)副相同，第三垂直旋轉(zhuǎn)副的下臂支架安裝在箱體表面上。所述質(zhì)心調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)有兩個(gè)滾筒移動(dòng)平臺(tái)，每個(gè)滾筒移動(dòng)平臺(tái)配合設(shè)置ー個(gè)絲杠驅(qū)動(dòng)部分，絲杠驅(qū)動(dòng)部分布置于箱體上表面的兩側(cè)，滾筒移動(dòng)平臺(tái)底部與滑動(dòng)導(dǎo)軌配合，滑動(dòng)導(dǎo)軌安裝在箱體的上表面，滾筒移動(dòng)平臺(tái)底部設(shè)有兩個(gè)尺寸不等的孔，內(nèi)徑較小的為螺 紋孔與滾珠絲杠配合，內(nèi)徑較大的為光孔穿過另外的滾珠絲杠，通過絲杠旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)滾筒移動(dòng)平臺(tái)沿滑動(dòng)導(dǎo)軌滑動(dòng)，滾筒移動(dòng)平臺(tái)中設(shè)有滾筒，滾筒套裝在滾筒軸上，滾筒軸安裝保持在滾筒支架上，滾筒軸上還固定有滾筒渦輪，滾筒渦輪與滾筒蝸桿嚙合，滾筒蝸桿與齒輪副的從動(dòng)齒輪相對固定，齒輪副連接驅(qū)動(dòng)電機(jī)；絲杠驅(qū)動(dòng)部分為蝸輪蝸桿結(jié)構(gòu)與齒輪副組合結(jié)構(gòu)，絲杠與蝸輪固定連接，齒輪副連接驅(qū)動(dòng)電機(jī)，絲杠驅(qū)動(dòng)部分的內(nèi)側(cè)設(shè)有絲杠支架，絲杠安裝在絲杠支架內(nèi)。本發(fā)明的有益效果是
(1)本發(fā)明的手爪機(jī)構(gòu)采用雙側(cè)夾緊的方式，結(jié)構(gòu)緊湊，能夠在行進(jìn)狀態(tài)下提供夾緊力，爬坡及移動(dòng)能力更強(qiáng)，且設(shè)計(jì)有壓輪結(jié)構(gòu)，能夠自動(dòng)適應(yīng)線路的角度；
(2)單臂掛線時(shí)由柔索來承擔(dān)機(jī)器人的重量，從而可以減輕對手臂的剛度要求，可有效減輕機(jī)器人的手臂部分的質(zhì)量；
(3)本發(fā)明質(zhì)心調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)中兩根絲杠及滾筒移動(dòng)平臺(tái)的設(shè)計(jì)，可有效增加移動(dòng)平臺(tái)的移動(dòng)范圍，増大了機(jī)器人的質(zhì)心調(diào)節(jié)范圍。同時(shí)兩根絲杠平行對稱布置于箱體表面，能夠保持機(jī)器人側(cè)向的質(zhì)心平衡。


圖I是本發(fā)明實(shí)施例的整體結(jié)構(gòu)示意 圖2是本發(fā)明實(shí)施例的前手爪結(jié)構(gòu)示意 圖3是本發(fā)明實(shí)施例的前手爪結(jié)構(gòu)俯視示意 圖4是本發(fā)明實(shí)施例的第一垂直旋轉(zhuǎn)副結(jié)構(gòu)示意 圖5是本發(fā)明實(shí)施例的質(zhì)心調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)示意 圖6是本發(fā)明實(shí)施例的滾筒移動(dòng)平臺(tái)的動(dòng)カ部分結(jié)構(gòu)示意 圖7是本發(fā)明越障過程第一個(gè)動(dòng)作示意 圖8是本發(fā)明越障過程第二個(gè)動(dòng)作示意 圖9是本發(fā)明越障過程第三個(gè)動(dòng)作示意 圖中1行走輪；2前手爪；3水平旋轉(zhuǎn)副；4第一垂直旋轉(zhuǎn)副；5第二垂直旋轉(zhuǎn)副；6第三垂直旋轉(zhuǎn)副柔索；8滾筒移動(dòng)平臺(tái)；9箱體；10主動(dòng)齒輪A ;11行走電機(jī)；12手爪支架；13壓輪；14夾爪；15夾爪主動(dòng)齒輪；16夾爪渦輪軸；17蝸桿；18夾爪驅(qū)動(dòng)電機(jī)；19渦輪；20行走輪軸；21內(nèi)齒輪；22聯(lián)接板；23驅(qū)動(dòng)電機(jī)；24下臂支架；25上臂支架；26滑輪；27回轉(zhuǎn)軸；28從動(dòng)齒輪；29主動(dòng)齒輪B ；30絲杠驅(qū)動(dòng)電機(jī)；31絲杠主動(dòng)齒輪；32絲杠從動(dòng)齒輪；33絲杠渦輪蝸桿結(jié)構(gòu)；34絲杠支架；35滾珠絲杠；36滾筒軸；37滾筒渦輪；38滾筒；39滾筒支架；40滑動(dòng)導(dǎo)軌；41滾筒移動(dòng)平臺(tái)底部；42滾筒驅(qū)動(dòng)電機(jī)；43滾筒主動(dòng)齒輪；44滾筒從動(dòng)齒輪；45滾筒蝸桿。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)ー步說明。如圖I所示，本發(fā)明的高壓輸電線巡檢機(jī)器人機(jī)構(gòu)包括前手爪、前手臂、質(zhì)心調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)、后手臂和后手爪，前手爪、后手爪分別連接在前手臂、 后手臂末端，并與線相抓持，所述手爪為齒輪副與渦輪蝸桿組合結(jié)構(gòu)，兩手臂結(jié)構(gòu)相同，均包括ー個(gè)水平旋轉(zhuǎn)副3和三個(gè)垂直旋轉(zhuǎn)副4，5，6，質(zhì)心調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)包括箱體9、滾筒移動(dòng)平臺(tái)8和柔索7，箱體9上表面的兩端分別連接前手臂、后手臂前端的第三垂直旋轉(zhuǎn)副6，兩個(gè)滾筒移動(dòng)平臺(tái)8對稱安裝在箱體9上，兩根柔索7 —端與手臂后部的第一垂直旋轉(zhuǎn)副4上的滑輪26相連，另一端分別纏繞在質(zhì)心調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)的兩個(gè)滾筒38上。如圖2、圖3所示,所述前手爪2包括行走輪I、內(nèi)齒輪21、主動(dòng)齒輪A10、行走電機(jī)11、手爪支架12、壓輪13、夾爪14、夾爪主動(dòng)齒輪15、夾爪渦輪軸16、蝸桿17和夾爪驅(qū)動(dòng)電機(jī)18和行走輪軸20，行走輪I套裝在行走輪軸20上，通過輪槽行走于架空輸電線路上，行走輪軸20安裝在手爪支架12上，內(nèi)齒輪21焊接在行走輪I上，行走電機(jī)11固定安裝在手爪與水平旋轉(zhuǎn)副3的聯(lián)接板22上，主動(dòng)齒輪AlO安裝在行走電機(jī)11的輸出軸上，與內(nèi)齒輪21嚙合，行走電機(jī)11旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)行走輪I轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)行走輪I在高壓線路上行走，壓輪13通過法蘭支架安裝在手爪支架12上，當(dāng)兩個(gè)壓輪13同時(shí)壓在輸電線路上吋，手爪支架12與輸電線路保持平行；兩個(gè)半齒輪形式的夾爪14相互嚙合，同時(shí)又與一個(gè)夾爪主動(dòng)齒輪15嚙合，夾爪主動(dòng)齒輪15安裝在渦輪蝸桿結(jié)構(gòu)的夾爪渦輪軸16兩側(cè)，渦輪19固定安裝在夾爪渦輪軸16上，蝸桿17與渦輪19嚙合并與夾爪驅(qū)動(dòng)電機(jī)18相連，手爪支架12與行走輪軸20鉸接，從而實(shí)現(xiàn)夾爪14準(zhǔn)確夾持輸電線路的功能，后手爪結(jié)構(gòu)與前手爪2相同。如圖4所示，所述前手臂、后手臂均由上至下設(shè)置有水平旋轉(zhuǎn)副3、第一垂直旋轉(zhuǎn)副4、第二垂直旋轉(zhuǎn)副5、第三垂直旋轉(zhuǎn)副6，第二垂直旋轉(zhuǎn)副5和第三垂直旋轉(zhuǎn)副6包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)23、主動(dòng)齒輪B29、從動(dòng)齒輪28和回轉(zhuǎn)軸27，主動(dòng)齒輪B29安裝在驅(qū)動(dòng)電機(jī)23的輸出軸上，從動(dòng)齒輪28通過平鍵安裝在回轉(zhuǎn)軸27上，回轉(zhuǎn)軸27上套裝有上臂支架25，回轉(zhuǎn)軸27安裝在下臂支架24上，驅(qū)動(dòng)電機(jī)23旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)回轉(zhuǎn)軸27轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)上臂支架25轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)鉛垂的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，第一垂直旋轉(zhuǎn)副4的回轉(zhuǎn)軸27上套裝有滑輪26，其它結(jié)構(gòu)與另兩個(gè)垂直旋轉(zhuǎn)副相同，第三垂直旋轉(zhuǎn)副6的下臂支架24安裝在箱體9表面上。如圖5、圖6所示，所述質(zhì)心調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)有兩個(gè)滾筒移動(dòng)平臺(tái)8，每個(gè)滾筒移動(dòng)平臺(tái)8配合設(shè)置ー個(gè)絲杠驅(qū)動(dòng)部分，絲杠驅(qū)動(dòng)部分布置于箱體9上表面的兩側(cè)，滾筒移動(dòng)平臺(tái)底部41與滑動(dòng)導(dǎo)軌40配合，滑動(dòng)導(dǎo)軌40安裝在箱體9的上表面，滾筒移動(dòng)平臺(tái)底部41設(shè)有兩個(gè)尺寸不等的孔，內(nèi)徑較小的為螺紋孔與滾珠絲杠35配合，內(nèi)徑較大的為光孔穿過另外一根的滾珠絲杠；通過滾珠絲杠35旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)滾筒移動(dòng)平臺(tái)8沿滑動(dòng)導(dǎo)軌40滑動(dòng)，滾筒移動(dòng)平臺(tái)8中設(shè)有滾筒38，滾筒38套裝在滾筒軸36上，滾筒軸36安裝在滾筒支架39上，滾筒軸36上還固定有滾筒渦輪37，滾筒渦輪37與滾筒蝸桿45嚙合，滾筒蝸桿45與滾筒從動(dòng)齒輪44相對固定，滾筒從動(dòng)齒輪44與滾筒主動(dòng)齒輪43嚙合，滾筒主動(dòng)齒輪43連接滾筒驅(qū)動(dòng)電機(jī)42 ;絲杠驅(qū)動(dòng)部分為絲杠蝸輪蝸桿結(jié)構(gòu)33與齒輪副組合結(jié)構(gòu)，滾珠絲杠35與絲杠蝸輪固定連接，絲杠蝸輪與絲杠蝸桿嚙合，絲杠蝸桿與絲杠從動(dòng)齒輪32相對固定，絲杠從動(dòng)齒輪32與絲杠主動(dòng)齒輪31嚙合，絲杠主動(dòng)齒輪31固定在絲杠驅(qū)動(dòng)電機(jī)30的輸出軸上，絲杠驅(qū)動(dòng)部分的內(nèi)側(cè)設(shè)有絲杠支架34，絲杠35安裝在絲杠支架34內(nèi)。本發(fā)明的行走越障工作過程為
巡檢工作時(shí)，機(jī)構(gòu)的兩組夾爪14調(diào)整到松開的狀態(tài)，由人工將該行走越障機(jī)構(gòu)掛在線路上，使其行走輪槽剛好壓在輸電線路上，通過兩個(gè)行走輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)11的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)來調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)在輸電線路上的前進(jìn)或者后退。
越障時(shí)，靠近障礙物一側(cè)的夾爪14夾緊輸電線路，使靠近障礙物一端的前手爪2固定，兩側(cè)手臂水平旋轉(zhuǎn)副3鎖死，其他旋轉(zhuǎn)副處于鉸接狀態(tài)，遠(yuǎn)離障礙物一側(cè)的絲杠驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)同側(cè)滾筒移動(dòng)平臺(tái)向箱體9中間部分移動(dòng)，此時(shí)滾筒移動(dòng)平臺(tái)上的滾筒驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)，縮短柔索的長度，此時(shí)該行走越障機(jī)構(gòu)的質(zhì)心落在遠(yuǎn)離障礙物一側(cè)的柔索上，然后，遠(yuǎn)離障礙物的夾爪夾緊，靠近障礙物一側(cè)前手爪2的夾爪14放松，此時(shí)靠近障礙物一側(cè)的前手臂上各關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)各個(gè)關(guān)節(jié)的角度，實(shí)現(xiàn)前手臂的上升、下降及水平移動(dòng)的功能，最后調(diào)整到障礙物另ー側(cè)的線路上，此過程中靠近障礙物一側(cè)的滾筒移動(dòng)平臺(tái)8伴隨移動(dòng)，滾筒38伴隨轉(zhuǎn)動(dòng)，達(dá)到圖7所示的狀態(tài)；之后將所有夾爪14處于半夾持狀態(tài)，即兩夾爪閉合但不與輸電線路接觸，兩個(gè)行走輪I轉(zhuǎn)動(dòng)，使兩個(gè)夾爪14位于圖8所示上的位置；夾緊所有的夾爪，調(diào)整除水平旋轉(zhuǎn)副外所有的鉛垂旋轉(zhuǎn)副，滾筒移動(dòng)平臺(tái)8伴隨移動(dòng)，滾筒38伴隨轉(zhuǎn)動(dòng)，達(dá)到如圖8所示的姿態(tài)；此時(shí)，將首先越過障礙物的夾爪14夾緊，后越過障礙物的夾爪松開，調(diào)整后越障的后手臂上的各垂直旋轉(zhuǎn)副，同側(cè)的滾筒移動(dòng)平臺(tái)伴隨移動(dòng)，滾筒伴隨轉(zhuǎn)動(dòng)，使機(jī)器人到達(dá)圖9所示的巡檢工作狀態(tài)，此時(shí)兩個(gè)手爪處于半夾持狀態(tài)，起到隨時(shí)安全保護(hù)的作用，防止產(chǎn)生意外時(shí)機(jī)器人從線路上掉落。當(dāng)該行走越障機(jī)構(gòu)在行進(jìn)過程中遇到輸電線路在水平面上轉(zhuǎn)彎的情況時(shí)，其他過程與跨越普通障礙物的過程相同，當(dāng)位于前方的手臂越障時(shí)，需要同時(shí)旋轉(zhuǎn)兩個(gè)手臂的水平旋轉(zhuǎn)副，以保障跨越障礙手臂的手爪機(jī)構(gòu)行走輪槽正好落在目標(biāo)輸電線路上。
權(quán)利要求
1.一種高壓輸電線巡檢機(jī)器人機(jī)構(gòu)，包括前手爪、前手臂、質(zhì)心調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)、后手臂和后手爪，前手爪、后手爪分別連接在前手臂、后手臂末端，并與輸電線相抓持，其特征在于所述手爪為齒輪副與渦輪蝸桿組合結(jié)構(gòu)，兩手臂結(jié)構(gòu)相同，均包括一個(gè)水平旋轉(zhuǎn)副和三個(gè)垂直旋轉(zhuǎn)副，質(zhì)心調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)包括箱體、滾筒移動(dòng)平臺(tái)和柔索，箱體上表面的兩端分別連接前手臂、后手臂前端的垂直旋轉(zhuǎn)副，兩個(gè)滾筒移動(dòng)平臺(tái)對稱安裝在箱體上，柔索一端與手臂后部的垂直旋轉(zhuǎn)副相連，另一端纏繞在質(zhì)心調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)的滾筒上。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高壓輸電線巡檢機(jī)器人機(jī)構(gòu)，其特征在于所述前手爪、后手爪結(jié)構(gòu)相同，包括行走輪、行走輪軸、內(nèi)齒輪、主動(dòng)齒輪A、行走電機(jī)、手爪支架、壓輪、夾爪、夾爪主動(dòng)齒輪、夾爪渦輪軸、蝸桿和夾爪驅(qū)動(dòng)電機(jī)，行走輪套裝在行走輪軸上，通過輪槽行走于架空輸電線路上，行走輪軸安裝在手爪支架上，內(nèi)齒輪焊接在行走輪上，行走電機(jī)固定安裝在手爪與水平旋轉(zhuǎn)副的聯(lián)接板上，主動(dòng)齒輪A安裝在行走電機(jī)的輸出軸上，與內(nèi)齒輪嚙合，壓輪通過法蘭支架安裝在手爪支架上，兩個(gè)半齒輪形式的夾爪相·互嚙合，每個(gè)夾爪同時(shí)又與一個(gè)夾爪主動(dòng)齒輪嚙合，夾爪主動(dòng)齒輪安裝在渦輪蝸桿結(jié)構(gòu)的夾爪渦輪軸兩側(cè)，蝸桿與驅(qū)動(dòng)電機(jī)相連，手爪支架與行走輪軸鉸接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高壓輸電線巡檢機(jī)器人機(jī)構(gòu)，其特征在于所述前手臂、后手臂 均由上至下設(shè)置有水平旋轉(zhuǎn)副、第一垂直旋轉(zhuǎn)副、第二垂直旋轉(zhuǎn)副、第三垂直旋轉(zhuǎn)副，第二垂直旋轉(zhuǎn)副和第三垂直旋轉(zhuǎn)副包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)、主動(dòng)齒輪B、從動(dòng)齒輪和回轉(zhuǎn)軸，主動(dòng)齒輪B安裝在驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸上，從動(dòng)齒輪通過平鍵安裝在回轉(zhuǎn)軸上，回轉(zhuǎn)軸上套裝有上臂支架，回轉(zhuǎn)軸安裝在下臂支架上，第一垂直旋轉(zhuǎn)副的回轉(zhuǎn)軸上套裝有滑輪，其它結(jié)構(gòu)與另兩個(gè)垂直旋轉(zhuǎn)副相同，第三垂直旋轉(zhuǎn)副的下臂支架安裝在箱體表面上。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高壓輸電線巡檢機(jī)器人機(jī)構(gòu)，其特征在于所述質(zhì)心調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)有兩個(gè)滾筒移動(dòng)平臺(tái)，每個(gè)滾筒移動(dòng)平臺(tái)配合設(shè)置一個(gè)絲杠驅(qū)動(dòng)部分，絲杠驅(qū)動(dòng)部分布置于箱體上表面的兩側(cè)，滾筒移動(dòng)平臺(tái)底部與滑動(dòng)導(dǎo)軌配合，滑動(dòng)導(dǎo)軌安裝在箱體的上表面，滾筒移動(dòng)平臺(tái)底部設(shè)有兩個(gè)尺寸不等的孔，內(nèi)徑較小的為螺紋孔與滾珠絲杠配合，內(nèi)徑較大的為光孔穿過另外的滾珠絲杠，滾筒移動(dòng)平臺(tái)中設(shè)有滾筒，滾筒套裝在滾筒軸上，滾筒軸安裝在滾筒支架上，滾筒軸上還固定有滾筒渦輪，滾筒渦輪與滾筒蝸桿嚙合，滾筒蝸桿與齒輪副的從動(dòng)齒輪相對固定，齒輪副連接驅(qū)動(dòng)電機(jī)；絲杠驅(qū)動(dòng)部分為蝸輪蝸桿結(jié)構(gòu)與齒輪副組合結(jié)構(gòu)，絲杠與蝸輪固定連接，齒輪副連接驅(qū)動(dòng)電機(jī)，絲杠驅(qū)動(dòng)部分的內(nèi)側(cè)設(shè)有絲杠支架，絲杠安裝在絲杠支架內(nèi)。
全文摘要
一種高壓輸電線巡檢機(jī)器人機(jī)構(gòu)，包括前手爪、前手臂、質(zhì)心調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)、后手臂和后手爪，前手爪、后手爪分別連接在前手臂、后手臂末端，并與輸電線相抓持，所述手爪為齒輪副與渦輪蝸桿組合結(jié)構(gòu)，兩手臂結(jié)構(gòu)相同，均包括一個(gè)水平旋轉(zhuǎn)副和三個(gè)鉛垂旋轉(zhuǎn)副，質(zhì)心調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)包括箱體、滾筒移動(dòng)平臺(tái)和柔索，箱體上表面的兩端分別連接前手臂、后手臂前端的鉛垂旋轉(zhuǎn)副，兩個(gè)滾筒移動(dòng)平臺(tái)對稱安裝在箱體上，柔索一端與手臂后部的鉛垂旋轉(zhuǎn)副相連，另一端纏繞在質(zhì)心調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)的滾筒上。該機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)緊湊，設(shè)計(jì)有壓輪結(jié)構(gòu)，能夠自動(dòng)適應(yīng)線路的角度；單臂掛線時(shí)由柔索來承擔(dān)機(jī)器人的重量，減輕對手臂的剛度要求，可有效減輕機(jī)器人的手臂部分的質(zhì)量；質(zhì)心調(diào)節(jié)操作容易。
文檔編號(hào)H02G1/02GK102709838SQ20111041993
公開日2012年10月3日 申請日期2011年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月15日
發(fā)明者房立金, 陶廣宏, 魏永樂 申請人:東北大學(xué)