CN105006771A - 一种用于除冰清障装置的清障夹持机构 - Google Patents

Abstract

一种用于除冰清障装置的清障夹持机构，本发明通过在回转手臂（11）的两端分别设置回转电机，由回转电机分别带动回转手臂和机械手（1）旋转，在两个回转电机的作用下可以使机械手实现四自由度旋转，进一步，通过在机械手的接触面之间设有相互啮合的齿形面，以保证机械手的抓取牢固性等，本发明具有结构简单，使用分别等特点。

Description

一种用于除冰清障装置的清障夹持机构

【技术领域】

本发明涉及高压输电线除冰领域，具体涉及一种用于除冰清障装置的清障夹持机构。

【背景技术】

已知的，随着我国经济的高速发展，超高压大容量输电线路越建越多，线路走廊穿越的地理环境也越来越复杂，如经过大面积的水库、湖泊和崇山峻岭，给线路维护带来很多困难。特别是在严冬及初春季节，我国云贵高原、川陕一带及两湖地区经常出现雾凇和雨凇现象，造成架空输电线路覆冰，使线路舞动、闪络、烧伤，甚至断线倒杆，使电网结构遭到破坏，安全运行受到严重威胁等。在紧急情况下，寻道员用带电操作杆或其它类似的绝缘棒只能为很少的一部分覆冰线路除冰，而且存在很高的危险性。

进一步，由于电路走向复杂性，为了保障电力线路的正常运行需要对输电线进行定期的维护和巡检，巡检不仅可以掌握线路的运行状况，也能及时发现线路及设备的缺陷和周边环境的变化。架空路线比较复杂，通常在野外和一些气候严峻的地方，特别是一些蔬菜生产基地，一般高压线都经过这些地方。在蔬菜收获的时候，塑料薄膜就会被遗弃，大风到来的时候就会悬浮在高压线上成为障碍物。四分裂高压线上常见的漂浮物通常是一些轻质物品，常见的有风筝线、轻质胶皮、以及塑料袋等。在白天以及晴天的时候这些绝缘的障碍物不会对高压线造成任何危害，到傍晚时，晚上寒气加重，这些轻质障碍物上就会雾化成水珠，水珠聚集多了就使这些绝缘的轻质障碍物成为导体，如果不能及时的清除严重危害高压线的正常供应。当这些绝缘的障碍物变成导体之后，如果碰到高压线的另一根导线，那么就会瞬间发生短路，使整个供电系统瘫痪，严重影响正常的生产生活。

但目前高压线上障碍物还是依靠传统的人工清除，人工清除存在着工作强度大，危险性高等危害，因此设计一种替代人工可跨越高压线猫头塔的除冰清障装置就显得尤为重要，而在可跨越高压线猫头塔的除冰清障装置中清障夹持机构是其中的关键，那么如何提供一种用于除冰清障装置的清障夹持机构就成了本领域技术人员的产期技术诉求。

【发明内容】

为克服背景技术中存在的不足，本发明提供了一种用于除冰清障装置的清障夹持机构，采用本发明的技术方案可以使机械手实现四自由度旋转，同时还可以保证机械手的抓取牢固性，本发明具有结构简单，使用方便等特点。

为实现如上所述的发明目的，本发明采用如下所述的技术方案：

一种用于除冰清障装置的清障夹持机构，包括夹持机械手和回转手臂，所述回转手臂的一端连接回转电机A的动力输出轴，所述回转电机A通过电机支座固定在主外壳上，在回转手臂的另一端通过电机支座设有回转电机B，所述回转电机B的动力输出轴与回转手臂的中心轴线垂直设置，回转电机B的动力输出轴连接夹持机械手中机械手支撑架的端部，机械手支撑架的中心轴线与回转手臂的中心轴线平行设置，在机械手支撑架的另一端设有机械手臂支撑架，在机械手臂支撑架的U形凹槽的侧壁上设有舵机，所述舵机上舵盘的两端分别连接连杆的一端，两连杆的另一端分别连接机械手，两机械手的中部通过连接销钉铰接，所述连接销钉的两端固定在连接机械手臂支撑架上U形凹槽开口端的两侧壁上形成所述的用于除冰清障装置的清障夹持机构。

所述的用于除冰清障装置的清障夹持机构，所述机械手的夹持面上设有齿形面。

所述的用于除冰清障装置的清障夹持机构，所述主外壳的一侧设有轴承支座，在所述轴承支座中部的内孔中通过轴承设有回转轴，在轴承支座的端部设有电机支撑架，在电机支撑架的端部设有电机支座，在所述电机支座上设有回转电机A，所述回转电机A的动力输出轴插接在回转轴端面中部设置的连接孔内，回转轴的另一端连接回转手臂一端端面中部设置的回转轴安装孔。

所述的用于除冰清障装置的清障夹持机构，所述回转手臂的另一端设有轴承支座，在所述轴承支座中部的内孔中通过轴承设有回转轴，在轴承支座的端部设有电机支撑架，在电机支撑架的端部设有电机支座，在所述电机支座上设有回转电机B，所述回转电机B的动力输出轴插接在回转轴端面中部设置的连接孔内，回转轴的另一端连接机械手支撑架端部设置的联轴器。

所述的用于除冰清障装置的清障夹持机构，所述回转轴一端的外缘面上设有键槽，回转轴另一端端面的中部设有连接孔，在回转轴的外缘面上设有贯通至连接孔的丝孔，在丝孔内设有紧定螺母。

所述的用于除冰清障装置的清障夹持机构，所述夹持机械手包括机械手、连杆、舵盘、舵机、机械手支撑架、连接销钉、平衡支撑块和机械手臂支撑架，所述机械手臂支撑架为方形结构，在机械手臂支撑架的中部设有U型凹槽，在机械手臂支撑架的U形凹槽的侧壁上设有舵机，所述舵机上舵盘的两端分别通过销钉连接连杆的一端，两连杆的另一端分别通过销钉连接两机械手的端部，两机械手的中部通过连接销钉铰接，所述连接销钉的两端固定在连接机械手臂支撑架上U形凹槽开口端的两侧壁上，在机械手的两侧面与U形凹槽开口端的两侧壁之间分别设有平衡支撑块，所述平衡支撑块套接在连接销钉的外缘面上，在机械手臂支撑架的端部设有机械手支撑架，在机械手支撑架的端部设有联轴器。

所述的用于除冰清障装置的清障夹持机构，所述舵机通过舵机支座固定设置在机械手臂支撑架上U形凹槽的侧壁上。

所述的用于除冰清障装置的清障夹持机构，所述机械手的中部设有限位槽。

采用如上所述的技术方案，本发明具有如下所述的优越性：

本发明所述的一种用于除冰清障装置的清障夹持机构，本发明通过在回转手臂的两端分别设置回转电机，由回转电机分别带动回转手臂和机械手旋转，在两个回转电机的作用下可以使机械手实现四自由度旋转，进一步，通过在机械手的接触面之间设有相互啮合的齿形面，以保证机械手的抓取牢固性等，本发明具有结构简单，使用方便等特点。

【附图说明】

图1为本发明中夹持机械手的结构示意图；

图2为图1的俯视结构示意图；

图3为本发明的结构示意图；

在图中：1、机械手；2、连杆；3、舵盘；4、舵机；5、机械手支撑架；6、联轴器；7、连接销钉；8、平衡支撑块；9、舵机支座；10、机械手臂支撑架；11、回转手臂；12、回转轴；13、主外壳；14、轴承支座；15、轴承；16、电机支撑架；17、紧定螺母；18、电机支座；19、回转电机A；20、回转电机B。

【具体实施方式】

通过下面的实施例可以更详细的解释本发明，本发明并不局限于下面的实施例；

结合附图1～3所述的一种用于除冰清障装置的清障夹持机构，包括夹持机械手和回转手臂11，所述回转手臂11的一端连接回转电机A19的动力输出轴，所述回转电机A19通过电机支座18固定在主外壳13上，在回转手臂11的另一端通过电机支座18设有回转电机B20，所述回转电机B20的动力输出轴与回转手臂11的中心轴线垂直设置，回转电机B20的动力输出轴连接夹持机械手中机械手支撑架5的端部，机械手支撑架5的中心轴线与回转手臂11的中心轴线平行设置，在机械手支撑架5的另一端设有机械手臂支撑架10，在机械手臂支撑架10的U形凹槽的侧壁上设有舵机4，所述舵机4上舵盘3的两端分别连接连杆2的一端，两连杆2的另一端分别连接机械手1，两机械手1的中部通过连接销钉7铰接，所述连接销钉7的两端固定在连接机械手臂支撑架10上U形凹槽开口端的两侧壁上形成所述的用于除冰清障装置的清障夹持机构。

本发明在实施过程中，其中为了提高机械手夹持的牢固度，在所述机械手1的夹持面上设有相互咬合的齿形面；还可以在机械手的夹持面上设有橡胶层，在橡胶层的表面设有防滑槽；所述机械手1的中部设有限位槽，两个限位槽相互接触；

进一步，所述主外壳13是整个除冰清障装置的承载元件，因此要求有一定的承载能力，主外壳13的一侧设有轴承支座14，在所述轴承支座14中部的内孔中通过轴承15设有回转轴12，在轴承支座14的端部设有电机支撑架16，在电机支撑架16的端部设有电机支座18，在所述电机支座18上设有回转电机A19，所述回转电机A19的动力输出轴插接在回转轴12端面中部设置的连接孔内，回转轴12的另一端连接回转手臂11一端端面中部设置的回转轴安装孔。所述回转手臂11的另一端设有轴承支座14，在所述轴承支座14中部的内孔中通过轴承15设有回转轴12，在轴承支座14的端部设有电机支撑架16，在电机支撑架16的端部设有电机支座18，在所述电机支座18上设有回转电机B20，所述回转电机B20的动力输出轴插接在回转轴12端面中部设置的连接孔内，回转轴12的另一端连接机械手支撑架5端部设置的联轴器6。所述回转轴12一端的外缘面上设有键槽，回转轴12另一端端面的中部设有连接孔，在回转轴12的外缘面上设有贯通至连接孔的丝孔，在丝孔内设有紧定螺母17；

进一步，所述夹持机械手包括机械手1、连杆2、舵盘3、舵机4、机械手支撑架5、连接销钉7、平衡支撑块8和机械手臂支撑架10，所述机械手臂支撑架10为方形结构，在机械手臂支撑架10的中部设有U型凹槽，在机械手臂支撑架10的U形凹槽的侧壁上设有舵机4，所述舵机4上舵盘3的两端分别通过销钉连接连杆2的一端，两连杆2的另一端分别通过销钉连接两机械手1的端部，两机械手1的中部通过连接销钉7铰接，所述连接销钉7的两端固定在连接机械手臂支撑架10上U形凹槽开口端的两侧壁上，在机械手1的两侧面与U形凹槽开口端的两侧壁之间分别设有平衡支撑块8，所述平衡支撑块8套接在连接销钉7的外缘面上，在机械手臂支撑架10的端部设有机械手支撑架5，在机械手支撑架5的端部设有联轴器6。所述舵机4通过舵机支座9固定设置在机械手臂支撑架10上U形凹槽的侧壁上。

本发明中舵机4通过舵机支座9固定在机械手臂支撑架10上，舵机4上的舵盘3分别和两个连杆2通过销钉连接，两个连杆2的末端分别和两个机械手1通过销钉连接。两个机械手1中间开有相互约束的限位槽，两个限位槽面相互接触，通过平衡支撑块8和连接销钉7设置在机械手臂支撑架10上。为了保证抓取牢固性，在两个机械手1的接触面之间开有相互啮合的齿形面。

本发明在使用过程中，回转电机A19带动回转手臂11旋转，回转电机B20带动机械手支撑架5旋转，舵机4带动机械手1实现抓取。

本发明未详述部分为现有技术。

为了公开本发明的目的而在本文中选用的实施例，当前认为是适宜的，但是，应了解的是，本发明旨在包括一切属于本构思和发明范围内的实施例的所有变化和改进。

Claims (8)

1.一种用于除冰清障装置的清障夹持机构，包括夹持机械手和回转手臂（11），其特征是：所述回转手臂（11）的一端连接回转电机A（19）的动力输出轴，所述回转电机A（19）通过电机支座（18）固定在主外壳（13）上，在回转手臂（11）的另一端通过电机支座（18）设有回转电机B（20），所述回转电机B（20）的动力输出轴与回转手臂（11）的中心轴线垂直设置，回转电机B（20）的动力输出轴连接夹持机械手中机械手支撑架（5）的端部，机械手支撑架（5）的中心轴线与回转手臂（11）的中心轴线平行设置，在机械手支撑架（5）的另一端设有机械手臂支撑架（10），在机械手臂支撑架（10）的U形凹槽的侧壁上设有舵机（4），所述舵机（4）上舵盘（3）的两端分别连接连杆（2）的一端，两连杆（2）的另一端分别连接机械手（1），两机械手（1）的中部通过连接销钉（7）铰接，所述连接销钉（7）的两端固定在连接机械手臂支撑架（10）上U形凹槽开口端的两侧壁上形成所述的用于除冰清障装置的清障夹持机构。

2.根据权利要求1所述的用于除冰清障装置的清障夹持机构，其特征是：所述机械手（1）的夹持面上设有齿形面。

3.根据权利要求1所述的用于除冰清障装置的清障夹持机构，其特征是：所述主外壳（13）的一侧设有轴承支座（14），在所述轴承支座（14）中部的内孔中通过轴承（15）设有回转轴（12），在轴承支座（14）的端部设有电机支撑架（16），在电机支撑架（16）的端部设有电机支座（18），在所述电机支座（18）上设有回转电机A（19），所述回转电机A（19）的动力输出轴插接在回转轴（12）端面中部设置的连接孔内，回转轴（12）的另一端连接回转手臂（11）一端端面中部设置的回转轴安装孔。

4.根据权利要求1所述的用于除冰清障装置的清障夹持机构，其特征是：所述回转手臂（11）的另一端设有轴承支座（14），在所述轴承支座（14）中部的内孔中通过轴承（15）设有回转轴（12），在轴承支座（14）的端部设有电机支撑架（16），在电机支撑架（16）的端部设有电机支座（18），在所述电机支座（18）上设有回转电机B（20），所述回转电机B（20）的动力输出轴插接在回转轴（12）端面中部设置的连接孔内，回转轴（12）的另一端连接机械手支撑架（5）端部设置的联轴器（6）。

5.根据权利要求3或4任一权利要求所述的用于除冰清障装置的清障夹持机构，其特征是：所述回转轴（12）一端的外缘面上设有键槽，回转轴（12）另一端端面的中部设有连接孔，在回转轴（12）的外缘面上设有贯通至连接孔的丝孔，在丝孔内设有紧定螺母（17）。

6.根据权利要求1所述的用于除冰清障装置的清障夹持机构，其特征是：所述夹持机械手包括机械手（1）、连杆（2）、舵盘（3）、舵机（4）、机械手支撑架（5）、连接销钉（7）、平衡支撑块（8）和机械手臂支撑架（10），所述机械手臂支撑架（10）为方形结构，在机械手臂支撑架（10）的中部设有U型凹槽，在机械手臂支撑架（10）的U形凹槽的侧壁上设有舵机（4），所述舵机（4）上舵盘（3）的两端分别通过销钉连接连杆（2）的一端，两连杆（2）的另一端分别通过销钉连接两机械手（1）的端部，两机械手（1）的中部通过连接销钉（7）铰接，所述连接销钉（7）的两端固定在连接机械手臂支撑架（10）上U形凹槽开口端的两侧壁上，在机械手（1）的两侧面与U形凹槽开口端的两侧壁之间分别设有平衡支撑块（8），所述平衡支撑块（8）套接在连接销钉（7）的外缘面上，在机械手臂支撑架（10）的端部设有机械手支撑架（5），在机械手支撑架（5）的端部设有联轴器（6）。

7.根据权利要求1所述的用于除冰清障装置的清障夹持机构，其特征是：所述舵机（4）通过舵机支座（9）固定设置在机械手臂支撑架（10）上U形凹槽的侧壁上。

8.根据权利要求1所述的用于除冰清障装置的清障夹持机构，其特征是：所述机械手（1）的中部设有限位槽。