CN114770560B - 一种新型带电作业机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新型带电作业机器人，涉及机器人技术领域，包括多组爬杆机器人主体，所述爬杆机器人主体的外侧皆安装有第一驱动组件，所述爬杆机器人主体皆通过第一驱动组件连接有驱动机构。本发明通过设置有第一驱动组件、驱动机构与爬升机构等结构，使用时，利用第一驱动组件带动驱动机构进行移动，又因驱动机构与爬升机构之间相互配合，从而将各组爬升机构相爬杆靠拢，最后利用三角稳定性，将爬杆机器人主体悬挂在爬杆上，之后启动各组爬升机构，将爬杆机器人主体上升至指定位置，之后启动辅助夹持机构，使其将爬杆机器人主体进一步固定在爬杆上，使得爬杆机器人主体在配合接线机器人时，更加稳定。

Description

一种新型带电作业机器人

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，具体为一种新型带电作业机器人。

背景技术

电力检修时经常需要带电爬到电线杆上进行接线，带电操作危险性高，存在安全隐患，且需要登高，工人劳动强度较大，对于一些简单的接线工作，可以交由机器人完成，因此如何将机器人输送到电线杆顶端是最为重要，现有的登高车成本大，其登高距离有限，在不平坦的山区也难以展开，因此，需要设计一种带电作业机器人，来满足人工爬杆与接线任务，从而其由接线机器人与爬杆机器人组成。

公告号为CN109625112B的中国专利，提供了一种爬杆机器人，其通过爬轮组、夹紧爬轮组中的爬轮与被爬杆的表面接触，爬轮的轴心与被爬杆的轴向垂直，以此完成爬杆任务。

经上述机构，其使用时，只能利用爬轮组的作用完成爬杆任务，而不能很好水平调整角度，从而使得工作范围大大缩短，其次在固定时，只能依靠夹紧爬轮组单一夹持，其稳定效果差，容易使得接线机器人在其上产生晃动，进而使其整体的工作效率大大下降。

发明内容

基于此，本发明的目的是提供一种新型带电作业机器人，以解决现有技术中只能利用爬轮组的作用完成爬杆任务，而不能很好水平调整角度，从而使得工作范围大大缩短，其次在固定时，只能依靠夹紧爬轮组单一夹持，其稳定效果差，容易使得接线机器人在其上产生晃动，进而使其整体的工作效率大大下降的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种新型带电作业机器人，包括多组爬杆机器人主体，所述爬杆机器人主体的外侧皆安装有第一驱动组件，所述爬杆机器人主体皆通过第一驱动组件连接有驱动机构，所述爬杆机器人主体的内部皆活动连接有与驱动机构相配合的爬升机构，所述爬杆机器人主体的底部皆连接有移动机构，且移动机构的底部皆设置有辅助夹持机构。

通过采用上述技术方案，本发明通过设置有第一驱动组件、驱动机构与爬升机构等结构，使用时，可以完成垂直与水平角度的调整，且配合辅助夹持机构的作用，使得每次接线机器人工作时，皆是两组机构进行夹持，使得整体设备工作时，避免由于晃动产生操作失误，进而提高设备的稳定性。

本发明进一步设置为，所述爬杆机器人主体包括固定框，所述固定框的外侧分别焊接有第一连接架与第二连接架，且第一连接架与第二连接架的上下两端皆设置有第一连接柱。

通过采用上述技术方案，利用第一连接架与第二连接架的作用，便于使得三组爬杆机器人主体可以首尾连接，以便安装在爬杆外侧。

本发明进一步设置为，所述驱动机构包括第二连接柱，所述第二连接柱的外侧设置有与爬升机构相配合的双面齿板，所述第二连接柱的一端设置有安装框，所述安装框的内部皆安装有第一电动滚轮。

通过采用上述技术方案，利用双面齿板的作用，使其配合爬升机构中的齿轮，完成其旋转，以便完成任务，再利用第一电动滚轮的作用，以便于使得爬杆机器人主体水平调节角度。

本发明进一步设置为，所述爬升机构包括第一支撑板与第二支撑板，所述第一支撑板与第二支撑板的一端皆安装有第二电动滚轮，所述第一支撑板与第二支撑板的另一端皆设置有与双面齿板相啮合的齿轮，所述第一支撑板与第二支撑板之间对称设置有支撑弹簧。

通过采用上述技术方案，利用第二电动滚轮的作用，使得爬杆机器人主体更好的沿着爬杆上升，再利用齿轮的作用，使其与双面齿板相互配合，以便更好调整第一支撑板与第二支撑板之间的夹角，以便与爬杆接触挤压，以便完成爬升任务，再利用支撑弹簧的作用，以便于对第一支撑板与第二支撑板之间进行支撑，使其保持移动夹角，从而完成任务。

本发明进一步设置为，所述移动机构包括连接底板、连接框与万向轮，所述固定框的底部通过第一连接柱与连接底板相互连接，且连接底板的底部皆设置有与辅助夹持机构相配合的连接框，所述连接框的底部皆设置有万向轮。

通过采用上述技术方案，以便对笨重的零件进行搬运，提高使用效率。

本发明进一步设置为，所述辅助夹持机构包括固定座、第二气缸与夹板，所述固定座皆设置于连接底板底部且与连接框相配合，所述第二气缸皆安装于固定座的一端，且第二气缸的输出端皆设置有夹板。

通过采用上述技术方案，进一步提高爬杆机器人主体上的接线机器人工作使得稳定性。

本发明进一步设置为，所述固定框的顶部通过第一连接柱皆连接有固定板与连接板。

通过采用上述技术方案，以便于与外界的接线机器人进行连接。

本发明进一步设置为，所述第一驱动组件采用第一气缸，所述第一气缸用于驱动第二连接柱的移动。

通过采用上述技术方案，利用第一气缸完成对第二连接柱的移动，最后完成对双面齿板的移动，最后使第一支撑板与第二支撑板完夹紧任务。

本发明进一步设置为，所述第一连接架与第二连接架的末端分别设置有相互配合的配合孔与配合座。

通过采用上述技术方案，以便于使得三组爬杆机器人主体首尾相连，固定在爬杆外侧，以便完成任务。

综上所述，本发明主要具有以下有益效果：

1、本发明通过设置有第一驱动组件、驱动机构与爬升机构等结构，使用时，利用第一驱动组件带动驱动机构进行移动，又因驱动机构与爬升机构之间相互配合，从而将各组爬升机构相爬杆靠拢，最后利用三角稳定性，将爬杆机器人主体悬挂在爬杆上，之后启动各组爬升机构，将爬杆机器人主体上升至指定位置，之后启动辅助夹持机构，使其将爬杆机器人主体进一步固定在爬杆上，使得爬杆机器人主体在配合接线机器人时，更加稳定。

2、本发明在调整爬杆机器人主体的水平角度时，只需启动第一驱动组件，使其带动驱动机构相爬杆进行移动，同时爬升机构与爬杆分离，最后多组驱动机构同时抵住爬杆完成固定，接着松开辅助夹持机构，并启动每组驱动机构，在其相互配合下，完成水平角度调整，并且每次调整后，皆利用辅助夹持机构进行固定夹持，使得每次接线机器人工作时，皆是两组机构进行夹持，使得整体设备工作时，避免由于晃动产生操作失误，进而提高设备的稳定性。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明爬杆机器人主体的结构示意图；

图3为本发明驱动机构的结构石油图；

图4为本发明驱动机构与爬升机构的组合图；

图5为本发明移动机构与辅助夹持机构的组合图；

图6为本发明的俯视图；

图7为本发明的剖切结构示意图；

图8为本发明图7中A处的放大图

图9为本发明图7中B处的放大图；

图10为本发明的俯剖结构示意图。

图中：1、爬杆机器人主体；101、固定框；102、第一连接架；103、第二连接架；104、转轴；105、第一连接柱；106、滑槽；2、驱动机构；201、第二连接柱；202、双面齿板；203、安装框；204、第一电动滚轮；205、限位滑块；3、爬升机构；301、第一支撑板；302、第二支撑板；303、第二电动滚轮；304、齿轮；305、支撑弹簧；4、第一气缸；5、移动机构；501、连接底板；502、连接框；503、万向轮；6、辅助夹持机构；601、固定座；602、第二气缸；603、夹板；7、固定板；8、连接板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面根据本发明的整体结构，对其实施例进行说明。

一种新型带电作业机器人，如图1-10所示，包括多组爬杆机器人主体1，爬杆机器人主体1的外侧皆安装有第一驱动组件，爬杆机器人主体1皆通过第一驱动组件连接有驱动机构2，爬杆机器人主体1的内部皆活动连接有与驱动机构2相配合的爬升机构3，可以完成垂直与水平角度的调整，且配合辅助夹持机构6的作用，使得每次接线机器人工作时，皆是两组机构进行夹持，使得整体设备工作时，避免由于晃动产生操作失误，进而提高设备的稳定性，具体为利用第一驱动组件带动驱动机构2进行移动，又因驱动机构2与爬升机构3之间相互配合，从而将各组爬升机构3相爬杆靠拢，爬杆机器人主体1的底部皆连接有移动机构5，且移动机构5的底部皆设置有辅助夹持机构6，利用三角稳定性，将爬杆机器人主体1悬挂在爬杆上，之后启动各组爬升机构3，将爬杆机器人主体1上升至指定位置，之后启动辅助夹持机构6，使其将爬杆机器人主体1进一步固定在爬杆上，使得爬杆机器人主体1在配合接线机器人时，更加稳定。

请参阅图2，爬杆机器人主体1包括固定框101，固定框101的外侧分别焊接有第一连接架102与第二连接架103，利用第一连接架102与第二连接架103的作用，便于使得三组爬杆机器人主体1可以首尾连接，以便安装在爬杆外侧，且第一连接架102与第二连接架103的上下两端皆设置有第一连接柱105，固定框101的内壁设置有与爬升机构3活动连接的转轴104，利用转轴104的作用，便于对爬升机构3中的第一支撑板301与第二支撑板302进行活动固定，使其在固定框101中转动，以便完成工作。

请参阅图3，驱动机构2包括第二连接柱201，第二连接柱201的外侧设置有与爬升机构3相配合的双面齿板202，利用双面齿板202的作用，使其配合爬升机构3中的齿轮304，完成其旋转，以便完成任务，第二连接柱201的一端设置有安装框203，安装框203的内部皆安装有第一电动滚轮204，利用第一电动滚轮204的作用，以便于使得爬杆机器人主体1水平调节角度。

请参阅图10，固定框101的内壁开设有与驱动机构2相配合的滑槽106，双面齿板202的两侧皆设置有与固定框101滑动连接的限位滑块205，利用限位滑块205与滑槽106之间的相互配合，使得第二连接柱201移动的更加稳定，更好的完成任务。

请参阅图4，爬升机构3包括第一支撑板301与第二支撑板302，第一支撑板301与第二支撑板302的一端皆安装有第二电动滚轮303，利用第二电动滚轮303的作用，使得爬杆机器人主体1更好的沿着爬杆上升，第一支撑板301与第二支撑板302的另一端皆设置有与双面齿板202相啮合的齿轮304，利用齿轮304的作用，使其与双面齿板202相互配合，以便更好调整第一支撑板301与第二支撑板302之间的夹角，以便与爬杆接触挤压，以便完成爬升任务，第一支撑板301与第二支撑板302之间皆通过铰接座对称设置有支撑弹簧305，利用支撑弹簧305的作用，以便于对第一支撑板301与第二支撑板302之间进行支撑，使其保持移动夹角，从而完成任务，第一支撑板301与第二支撑板302的外侧皆开设有与转轴104相配合的旋转孔，利用旋转孔的作用，以便于与转轴104相配合，最后完成转动连接。

请参阅图5，移动机构5包括连接底板501、连接框502与万向轮503，固定框101的底部通过第一连接柱105与连接底板501相互连接，且连接底板501的底部皆设置有与辅助夹持机构6相配合的连接框502，连接框502的底部皆设置有万向轮503，以便对笨重的零件进行搬运，提高使用效率。

请参阅图5，辅助夹持机构6包括固定座601、第二气缸602与夹板603，固定座601皆设置于连接底板501底部且与连接框502相配合，第二气缸602皆安装于固定座601的一端，且第二气缸602的输出端皆设置有夹板603，进一步提高爬杆机器人主体1上的接线机器人工作使得稳定性。

请参阅图1，固定框101的顶部通过第一连接柱105皆连接有固定板7与连接板8，以便于与外界的接线机器人进行连接。

请参阅图1、图3与图4，第一驱动组件采用第一气缸4，第一气缸4用于驱动第二连接柱201的移动，利用第一气缸4完成对第二连接柱201的移动，最后完成对双面齿板202的移动，最后使第一支撑板301与第二支撑板302完夹紧任务。

请参阅图1，第一连接架102与第二连接架103的末端分别设置有相互配合的配合孔与配合座，且配合孔与配合座之间通过螺栓连接，以便于使得三组爬杆机器人主体1首尾相连，固定在爬杆外侧，以便完成任务。

本发明的工作原理为：安装时，通过螺母将移动机构5安装在第一连接柱105的底部，之后利用万向轮503的作用，便于将笨重的零件移动至爬杆外侧，之后通过螺栓首尾将爬杆机器人主体1相连接，接着依次将固定板7与连接板8通过螺母连接与第一连接柱105的顶部，之后将接线机器人安装于连接板8上；

在使用时，首先通过辅助夹持机构6将爬杆机器人主体1固定在爬杆上，之后启动第一驱动组件，及第一气缸4，使其带动驱动机构2进行移动，并且使得爬升机构3对爬杆机器人主体1进一步夹紧，具体为，第一气缸4，拉动第二连接柱201，使得双面齿板202发生移动，又因双面齿板202与齿轮304之间相互啮合，并且第一支撑板301与第二支撑板302皆与固定框101活动连接，且与齿轮304固定连接，从而使第一支撑板301与第二支撑板302向爬杆移动，最后完成挤压固定，接着启动辅助夹持机构6，具体为，启动第二气缸602，使其将夹板603收回，并停止工作，接着启动第二电动滚轮303，使其带动爬杆机器人主体1上升，到达指定位置后，利用接线机器人完成工作；

当需要调整爬杆机器人主体1的水平角度时，只需启动第一驱动组件，使其带动驱动机构2相爬杆进行移动，同时爬升机构3与爬杆分离，最后多组驱动机构2同时抵住爬杆完成固定，接着松开辅助夹持机构6，并启动每组驱动机构2，在其相互配合下，完成水平角度调整，并且每次调整后，皆利用辅助夹持机构6进行固定夹持，使得每次接线机器人工作时，皆是两组机构进行夹持，使得整体设备工作时，避免由于晃动产生操作失误，进而提高设备的稳定性。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，但本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对发明的限制，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合，本领域技术人员在阅读完本说明书后可在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下，可以根据需要对实施例做出没有创造性贡献的修改、替换和变型等，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (5)

1.一种新型带电作业机器人，包括多组爬杆机器人主体（1），其特征在于：所述爬杆机器人主体（1）的外侧皆安装有第一驱动组件，所述爬杆机器人主体（1）皆通过第一驱动组件连接有驱动机构（2），所述驱动机构（2）包括第二连接柱（201），所述第二连接柱（201）的外侧设置有与爬升机构（3）相配合的双面齿板（202），所述第二连接柱（201）的一端设置有安装框（203），所述安装框（203）的内部皆安装有第一电动滚轮（204），所述爬杆机器人主体（1）的内部皆活动连接有与驱动机构（2）相配合的爬升机构（3），所述爬升机构（3）包括第一支撑板（301）与第二支撑板（302），所述第一支撑板（301）与第二支撑板（302）的一端皆安装有第二电动滚轮（303），所述第一支撑板（301）与第二支撑板（302）的另一端皆设置有与双面齿板（202）相啮合的齿轮（304），所述第一支撑板（301）与第二支撑板（302）之间对称设置有支撑弹簧（305），所述爬杆机器人主体（1）的底部皆连接有移动机构（5），且移动机构（5）的底部皆设置有辅助夹持机构（6），所述辅助夹持机构（6）包括固定座（601）、第二气缸（602）与夹板（603），所述固定座（601）皆设置于连接底板（501）底部且与连接框（502）相配合，所述第二气缸（602）皆安装于固定座（601）的一端，且第二气缸（602）的输出端皆设置有夹板（603），所述第一驱动组件采用第一气缸（4），所述第一气缸（4）用于驱动第二连接柱（201）的移动。

2.根据权利要求1所述的一种新型带电作业机器人，其特征在于：所述爬杆机器人主体（1）包括固定框（101），所述固定框（101）的外侧分别焊接有第一连接架（102）与第二连接架（103），且第一连接架（102）与第二连接架（103）的上下两端皆设置有第一连接柱（105）。

3.根据权利要求2所述的一种新型带电作业机器人，其特征在于：所述移动机构（5）包括连接底板（501）、连接框（502）与万向轮（503），所述固定框（101）的底部通过第一连接柱（105）与连接底板（501）相互连接，且连接底板（501）的底部皆设置有与辅助夹持机构（6）相配合的连接框（502），所述连接框（502）的底部皆设置有万向轮（503）。

4.根据权利要求2所述的一种新型带电作业机器人，其特征在于：所述固定框（101）的顶部通过第一连接柱（105）皆连接有固定板（7）与连接板（8）。

5.根据权利要求2所述的一种新型带电作业机器人，其特征在于：所述第一连接架（102）与第二连接架（103）的末端分别设置有相互配合的配合孔与配合座。