本技術(shù)涉及高空作業(yè)機器人的，特別是涉及一種輸電線路高空作業(yè)防墜裝置。

背景技術(shù)：

1、輸電線塔高空作業(yè)機器人是近年來興起的替代人工高空作業(yè)的輔助工具，極大減少了人工作業(yè)可能帶來的人身安全威脅，但是，輸電線塔高空作業(yè)機器人可能由于自身故障或者爬升動力不足導致墜落事故的發(fā)生，不僅造成財產(chǎn)損失，而且對建筑物下路過的人員安全造成威脅。

2、現(xiàn)有的防墜落裝置，例如申請?zhí)枮?01621416188.9的實用新型專利中公開的高空作業(yè)機器人防墜落裝置，其主要結(jié)構(gòu)包括鋼絲繩吊索、行走小車、卷揚機、控制器、行走輪、感應器、彈性機構(gòu)，其中卷揚機、控制器、行走輪均位于行走小車上，卷揚機包括驅(qū)動電機、減速機、卷筒，驅(qū)動電機通過減速機與卷筒連接，卷筒通過滑輪、鋼絲繩吊索與感應器連接，感應器的下方設(shè)有彈性機構(gòu)，控制器分別與驅(qū)動電機及感應器連接；在使用時，感應器感應到其與高空作業(yè)機器人之間的距離信號突然增加且大于設(shè)定的誤差允許范圍內(nèi)的初始狀態(tài)下的信號時，卷揚機中的驅(qū)動電機降低轉(zhuǎn)速或停止工作，此狀態(tài)說明高空作業(yè)機器人可能處于故障狀態(tài)。

3、但是，輸電線塔的高空作業(yè)機器人工作環(huán)境比較復雜，現(xiàn)有的防墜落裝置都比較簡單，難以適用于復雜的室外環(huán)境，而且現(xiàn)有的防墜落裝置在啟動后，機器人都固定在高處，難以取下。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供不僅通過雙重保險設(shè)置，防止了機器人突然墜落，而且兩種方式都可帶動機器人緩慢下降，省去了人工攀爬取下機器人的麻煩的一種輸電線路高空作業(yè)防墜裝置。

2、本實用新型的一種輸電線路高空作業(yè)防墜裝置，包括高空作業(yè)機器人；還包括爬升機構(gòu)、四組固定機構(gòu)、回收機構(gòu)、吸附機構(gòu)和四組夾持機構(gòu)，爬升機構(gòu)安裝在高空作業(yè)機器人上并帶動高空作業(yè)機器人爬升，四組固定機構(gòu)均安裝在高空作業(yè)機器人上并配合爬升機構(gòu)將高空作業(yè)機器人固定，回收機構(gòu)安裝在高空作業(yè)機器人上，吸附機構(gòu)安裝在高空作業(yè)機器人上，當爬升機構(gòu)故障并固定住后，通過回收機構(gòu)和吸附機構(gòu)配合將高空作業(yè)機器人緩慢下放，四組夾持機構(gòu)安裝在爬升機構(gòu)上，當爬升機構(gòu)故障并固定住后還可通過夾持機構(gòu)緩慢下降高度；正常情況下，爬升機構(gòu)帶動高空作業(yè)機器人向上攀爬，當設(shè)備故障即將墜落時，固定機構(gòu)啟動，爬升機構(gòu)和固定機構(gòu)配合將高空作業(yè)機器人固定在軌道上，然后吸附機構(gòu)吸附在軌道上，爬升機構(gòu)和固定機構(gòu)松開，回收機構(gòu)帶動高空作業(yè)機器人緩慢下放，同時四組夾持機構(gòu)同樣可以輔助將高空作業(yè)機器人固定在軌道上，并緩慢帶動高空作業(yè)機器人下降，在設(shè)備故障時可實現(xiàn)雙保險，防止機器人墜落。

3、優(yōu)選的，高空作業(yè)機器人包括軌道、機器人本體和測距儀，軌道鋪設(shè)在輸電線塔上，機器人本體放置在軌道上并且機器人本體內(nèi)部設(shè)置有空腔，測距儀安裝在機器人本體的尾端；機器人本體沿著軌道向上攀爬，通過設(shè)置測距儀，確定攀爬高度，當測距儀檢測到高度急速下降后，測距儀通過電信號啟動固定機構(gòu)和夾持機構(gòu)，將機器人本體緊急固定在軌道上，防止機器人本體墜落。

4、優(yōu)選的，爬升機構(gòu)包括減速機、電動機、兩組傳動軸一、兩組齒輪一、四組支撐架一、四組傳動軸二、四組磁力輪、兩組齒輪二和兩組鏈條，減速機的底端與機器人本體的空腔底端連接，電動機安裝在減速機上，兩組傳動軸一轉(zhuǎn)動安裝在減速機上，兩組齒輪一分別安裝在兩組傳動軸一上，四組支撐架一的頂端與機器人本體的底端連接，四組傳動軸二轉(zhuǎn)動安裝在四組支撐架一上，四組磁力輪分別安裝在四組傳動軸二上，兩組齒輪二分別安裝在后側(cè)兩組傳動軸二上，兩組鏈條分別安裝在兩組齒輪一和兩組齒輪二上；啟動電動機，電動機通過減速機驅(qū)動傳動軸一旋轉(zhuǎn)，傳動軸一帶動齒輪一旋轉(zhuǎn)，齒輪一通過鏈條帶動齒輪二旋轉(zhuǎn)，齒輪二帶動傳動軸二旋轉(zhuǎn)，傳動軸二帶動磁力輪旋轉(zhuǎn)，磁力輪沿著軌道旋轉(zhuǎn)，帶動機器人本體向上爬升。

5、優(yōu)選的，固定機構(gòu)包括電缸一、支撐板、轉(zhuǎn)軸一和滾輪，電缸一的頂端與機器人本體的底端連接，支撐板的頂端與電缸一的底端連接，轉(zhuǎn)軸一轉(zhuǎn)動安裝在支撐板上，滾輪安裝在轉(zhuǎn)軸一上，四組固定機構(gòu)上的轉(zhuǎn)軸一均位于軌道的上方并與四組磁力輪對應；當測距儀檢測到高度急速下降后，測距儀通過電信號啟動電缸一，電缸一推動支撐板下壓，支撐板帶動轉(zhuǎn)軸一和滾輪下壓滾輪配合磁力輪夾緊軌道，將機器人本體固定在軌道上，防止軌道墜落。

6、優(yōu)選的，回收機構(gòu)包括擋板、伺服電機、傳動軸三和鋼絲繩，擋板的底端與機器人本體的空腔內(nèi)部底端連接，伺服電機安裝在擋板上，伺服電機轉(zhuǎn)動安裝在擋板上并與伺服電機傳動連接，傳動軸三的一端固定安裝在傳動軸三上，并纏繞在傳動軸三上；當吸附機構(gòu)吸附住軌道后，伺服電機驅(qū)動傳動軸三旋轉(zhuǎn)，傳動軸三旋轉(zhuǎn)將鋼絲繩松開，從而使機器人本體緩慢下降。

7、優(yōu)選的，吸附機構(gòu)包括兩組吊架、轉(zhuǎn)軸二、隔板一、彈簧、吸盤和隔板二，兩組吊架的頂端均與機器人本體的空腔內(nèi)部頂端連接，轉(zhuǎn)軸二轉(zhuǎn)動安裝在其中一組吊架上，另一組吊架底端設(shè)置有電磁塊，隔板一安裝在轉(zhuǎn)軸二上，彈簧的頂端與機器人本體的空腔內(nèi)部頂端連接，吸盤放置在隔板一上，隔板二安裝在吸盤上并且隔板二的頂端與彈簧的底端接觸；當爬升機構(gòu)將機器人本體固定在軌道上后，測距儀通過電信號斷開吊架底端的電磁塊，吊架底端失去磁力后隔板一自然旋轉(zhuǎn)下垂，彈簧通過隔板二將吸盤彈射出去，吸盤緊緊吸附在軌道上，吸盤與鋼絲繩的一端固定連接。

8、優(yōu)選的，夾持機構(gòu)包括電缸二、支撐架二、電缸三、轉(zhuǎn)軸三、四組連接板、兩組夾板和兩組防滑墊，電缸二安裝在支撐架一上，支撐架二安裝在電缸二上，支撐架二的內(nèi)部設(shè)置有空腔，電缸三的安裝在支撐架二的腔室內(nèi)，轉(zhuǎn)軸三轉(zhuǎn)動安裝在電缸三上，四組連接板轉(zhuǎn)動安裝在轉(zhuǎn)軸三上，兩組夾板轉(zhuǎn)動安裝在支撐架二的腔室內(nèi)并分別于四組連接板轉(zhuǎn)動連接；當測距儀檢測到高度急速下降后，測距儀通過電信號啟動電缸三，電缸三推動轉(zhuǎn)軸三向前移動，轉(zhuǎn)軸三推動四組連接板向外側(cè)旋轉(zhuǎn)，連接板帶動夾板旋轉(zhuǎn)，兩組夾板帶動兩組防滑墊將軌道夾緊，從而將機器人本體固定在軌道上，防止機器人本體墜落，通過伸縮，前后兩組電缸二的交替伸縮，實現(xiàn)機器人本體的向下攀爬，降低機器人本體的高度。

9、與現(xiàn)有技術(shù)相比本實用新型的有益效果為：正常情況下，爬升機構(gòu)帶動高空作業(yè)機器人向上攀爬，當設(shè)備故障即將墜落時，固定機構(gòu)啟動，爬升機構(gòu)和固定機構(gòu)配合將高空作業(yè)機器人固定在軌道上，然后吸附機構(gòu)吸附在軌道上，爬升機構(gòu)和固定機構(gòu)松開，回收機構(gòu)帶動高空作業(yè)機器人緩慢下放，同時四組夾持機構(gòu)同樣可以輔助將高空作業(yè)機器人固定在軌道上，并緩慢帶動高空作業(yè)機器人下降，在設(shè)備故障時可實現(xiàn)雙保險，防止機器人墜落。

技術(shù)特征：

1.一種輸電線路高空作業(yè)防墜裝置，包括高空作業(yè)機器人(01)；其特征在于，還包括爬升機構(gòu)(02)、四組固定機構(gòu)(03)、回收機構(gòu)(04)、吸附機構(gòu)(05)和四組夾持機構(gòu)(06)，爬升機構(gòu)(02)安裝在高空作業(yè)機器人(01)上并帶動高空作業(yè)機器人(01)爬升，四組固定機構(gòu)(03)均安裝在高空作業(yè)機器人(01)上并配合爬升機構(gòu)(02)將高空作業(yè)機器人(01)固定，回收機構(gòu)(04)安裝在高空作業(yè)機器人(01)上，吸附機構(gòu)(05)安裝在高空作業(yè)機器人(01)上，當爬升機構(gòu)(02)故障并固定住后，通過回收機構(gòu)(04)和吸附機構(gòu)(05)配合將高空作業(yè)機器人(01)緩慢下放，四組夾持機構(gòu)(06)安裝在爬升機構(gòu)(02)上，當爬升機構(gòu)(02)故障并固定住后還可通過夾持機構(gòu)(06)緩慢下降高度。

2.如權(quán)利要求1所述的一種輸電線路高空作業(yè)防墜裝置，其特征在于，高空作業(yè)機器人(01)包括軌道(11)、機器人本體(12)和測距儀(13)，軌道(11)鋪設(shè)在輸電線塔上，機器人本體(12)放置在軌道(11)上并且機器人本體(12)內(nèi)部設(shè)置有空腔，測距儀(13)安裝在機器人本體(12)的尾端。

3.如權(quán)利要求2所述的一種輸電線路高空作業(yè)防墜裝置，其特征在于，爬升機構(gòu)(02)包括減速機(21)、電動機(22)、兩組傳動軸一(23)、兩組齒輪一(24)、四組支撐架一(25)、四組傳動軸二(26)、四組磁力輪(27)、兩組齒輪二(28)和兩組鏈條(29)，減速機(21)的底端與機器人本體(12)的空腔底端連接，電動機(22)安裝在減速機(21)上，兩組傳動軸一(23)轉(zhuǎn)動安裝在減速機(21)上，兩組齒輪一(24)分別安裝在兩組傳動軸一(23)上，四組支撐架一(25)的頂端與機器人本體(12)的底端連接，四組傳動軸二(26)轉(zhuǎn)動安裝在四組支撐架一(25)上，四組磁力輪(27)分別安裝在四組傳動軸二(26)上，兩組齒輪二(28)分別安裝在后側(cè)兩組傳動軸二(26)上，兩組鏈條(29)分別安裝在兩組齒輪一(24)和兩組齒輪二(28)上。

4.如權(quán)利要求3所述的一種輸電線路高空作業(yè)防墜裝置，其特征在于，固定機構(gòu)(03)包括電缸一(31)、支撐板(32)、轉(zhuǎn)軸一(33)和滾輪(34)，電缸一(31)的頂端與機器人本體(12)的底端連接，支撐板(32)的頂端與電缸一(31)的底端連接，轉(zhuǎn)軸一(33)轉(zhuǎn)動安裝在支撐板(32)上，滾輪(34)安裝在轉(zhuǎn)軸一(33)上，四組固定機構(gòu)(03)上的轉(zhuǎn)軸一(33)均位于軌道(11)的上方并與四組磁力輪(27)對應。

5.如權(quán)利要求2所述的一種輸電線路高空作業(yè)防墜裝置，其特征在于，回收機構(gòu)(04)包括擋板(41)、伺服電機(42)、傳動軸三(43)和鋼絲繩(44)，擋板(41)的底端與機器人本體(12)的空腔內(nèi)部底端連接，伺服電機(42)安裝在擋板(41)上，伺服電機(42)轉(zhuǎn)動安裝在擋板(41)上并與伺服電機(42)傳動連接，傳動軸三(43)的一端固定安裝在傳動軸三(43)上，并纏繞在傳動軸三(43)上。

6.如權(quán)利要求2所述的一種輸電線路高空作業(yè)防墜裝置，其特征在于，吸附機構(gòu)(05)包括兩組吊架(51)、轉(zhuǎn)軸二(52)、隔板一(53)、彈簧(54)、吸盤(55)和隔板二(56)，兩組吊架(51)的頂端均與機器人本體(12)的空腔內(nèi)部頂端連接，轉(zhuǎn)軸二(52)轉(zhuǎn)動安裝在其中一組吊架(51)上，另一組吊架(51)底端設(shè)置有電磁塊，隔板一(53)安裝在轉(zhuǎn)軸二(52)上，彈簧(54)的頂端與機器人本體(12)的空腔內(nèi)部頂端連接，吸盤(55)放置在隔板一(53)上，隔板二(56)安裝在吸盤(55)上并且隔板二(56)的頂端與彈簧(54)的底端接觸。

7.如權(quán)利要求3所述的一種輸電線路高空作業(yè)防墜裝置，其特征在于，夾持機構(gòu)(06)包括電缸二(61)、支撐架二(62)、電缸三(63)、轉(zhuǎn)軸三(64)、四組連接板(65)、兩組夾板(66)和兩組防滑墊(67)，電缸二(61)安裝在支撐架一(25)上，支撐架二(62)安裝在電缸二(61)上，支撐架二(62)的內(nèi)部設(shè)置有空腔，電缸三(63)的安裝在支撐架二(62)的腔室內(nèi)，轉(zhuǎn)軸三(64)轉(zhuǎn)動安裝在電缸三(63)上，四組連接板(65)轉(zhuǎn)動安裝在轉(zhuǎn)軸三(64)上，兩組夾板(66)轉(zhuǎn)動安裝在支撐架二(62)的腔室內(nèi)并分別于四組連接板(65)轉(zhuǎn)動連接。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)涉及高空作業(yè)機器人的技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種輸電線路高空作業(yè)防墜裝置，其不僅通過雙重保險設(shè)置，防止了機器人突然墜落，而且兩種方式都可帶動機器人緩慢下降，省去了人工攀爬取下機器人的麻煩；包括高空作業(yè)機器人；還包括爬升機構(gòu)、四組固定機構(gòu)、回收機構(gòu)、吸附機構(gòu)和四組夾持機構(gòu)，爬升機構(gòu)安裝在高空作業(yè)機器人上并帶動高空作業(yè)機器人爬升，四組固定機構(gòu)均安裝在高空作業(yè)機器人上并配合爬升機構(gòu)將高空作業(yè)機器人固定，回收機構(gòu)安裝在高空作業(yè)機器人上，吸附機構(gòu)安裝在高空作業(yè)機器人上，四組夾持機構(gòu)安裝在爬升機構(gòu)上，當爬升機構(gòu)故障并固定住后還可通過夾持機構(gòu)緩慢下降高度。

技術(shù)研發(fā)人員：張輝,徐晉梅,魏乃祥,張振宇,高廣遜,郭亞魯,劉國華
受保護的技術(shù)使用者：山東光大線路器材有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240515
技術(shù)公布日：2025/1/6