CN102581606B - 一种高压输电线路防振锤安装拆卸装置 - Google Patents

一种高压输电线路防振锤安装拆卸装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种高压输电线路防振锤安装拆卸装置,包括一端通过夹持机械臂驱动机构设置在行走机器人(1)上并能在夹持机械臂驱动机构的驱动下做水平往复和垂直上下运动的夹持机械臂(4)、以及一端通过拧螺母机械臂驱动机构设置在行走机器人(1)上并能在拧螺母机械臂驱动机构的驱动下做水平往复和垂直上下运动的拧螺母机械臂(5);所述夹持机械臂(4)另一端设有夹持末端组件;所述拧螺母机械臂(5)另一端设有拧螺母末端组件。因此,本发明具有如下优点:1.实现了高压输电线路维护过程中防振锤的更换,可将行走机器人上搭载的防振锤安装到线路上,也可将线路上损坏的防振锤取下;2.可替代人工作业,效果好,效率高,成本低。

Description

一种高压输电线路防振锤安装拆卸装置
技术领域
本发明涉及一种安装拆卸装置,尤其是涉及一种高压输电线路防振锤安装拆卸装置。
背景技术
防振锤是架空高压输电线路上常见的一种防护金具。目前导线维护过程中的防振锤更换都由人工完成,但采用人工作业的方式效率低。用于高压输电线路金具安装和导线修补等作业任务的移动作业机器人,国内外研究较晚,且技术并不成熟。加拿大魁北克水电研究院的 Nicolas Pouliot 和 Serge Montambault在《LineScout Technology: From Inspection to Robotic Maintenance on Live Transmission Power Lines》介绍的名为LineScout的导线维护机器人具有将防振锤等金具上松动的螺母拧紧的功能,并且得到了成功的应用。
发明内容
本发明主要是解决现有技术所存在的技术问题;提供了一种实现了高压输电线路维护过程中防振锤的更换,可将行走机器人上搭载的防振锤安装到线路上,也可将线路上损坏的防振锤取下的一种高压输电线路防振锤安装拆卸装置。
本发明还有一目的是解决现有技术所存在的技术问题;提供了一种可替代人工作业,效果好,效率高,成本低的一种高压输电线路防振锤安装拆卸装置。
本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的:
一种高压输电线路防振锤安装拆卸装置,其特征在于,包括一端通过夹持机械臂驱动机构设置在行走机器人上并能在夹持机械臂驱动机构的驱动下做水平往复和垂直上下运动的夹持机械臂、以及一端通过拧螺母机械臂驱动机构设置在行走机器人上并能在拧螺母机械臂驱动机构的驱动下做水平往复和垂直上下运动的拧螺母机械臂;所述夹持机械臂另一端设有夹持末端组件;所述拧螺母机械臂另一端设有拧螺母末端组件。
在上述的一种高压输电线路防振锤安装拆卸装置,所述夹持末端组件包括夹持末端箱体,设置在夹持末端箱体内用于夹持防振锤的夹紧机构、用于打开防振锤线夹的线夹开合机构以及用于抽送防振锤螺栓的螺栓抽送机构。
在上述的一种高压输电线路防振锤安装拆卸装置,所述夹紧机构包括设置在夹持末端箱底端与防振锤锤体外围形状相适应的弧形托板以及设置在夹持末端箱体上并能在一夹持驱动机构的作用下做上下往复运动的夹持板。
在上述的一种高压输电线路防振锤安装拆卸装置,所述夹持驱动机构包括一个夹持末端丝杆、套设在夹持末端丝杆两端的并固定在夹持末端箱体上的丝杆轴承、以及设置在夹持末端丝杆旁的夹持末端电机,上述夹持板套设在夹持末端丝杆上,所述丝杆轴承和夹持板之间还设有一套设在夹持末端丝杆上的夹持末端弹簧,所述夹持末端弹簧一端贴靠在夹持末端丝杆一端的丝杆轴承上,另一端贴靠在夹持板上;所述夹持末端丝杆一端还固定有一丝杆齿轮,夹持末端电机输出轴配接有与丝杆齿轮啮合的夹持末端电机齿轮。
在上述的一种高压输电线路防振锤安装拆卸装置,所述线夹开合机构包括一设置在夹持板下方套设在夹持末端丝杆上并与夹持末端丝杆螺纹相配合的绞扣压板。
在上述的一种高压输电线路防振锤安装拆卸装置,所述螺栓抽送机构包括设置在夹持末端箱体底部的并且输出轴配接有一传动轮的螺栓电机、通过皮带与传动轮配合的滑轮以及用于吸取螺栓的螺栓磁铁,所述螺栓磁铁通过一L型连接件固定在皮带上。
在上述的一种高压输电线路防振锤安装拆卸装置,所述拧螺母末端组件包括拧螺母末端箱体以及设置在拧螺母末端箱体内用于拧松以及拧紧防振锤螺母的拧螺母机构。
在上述的一种高压输电线路防振锤安装拆卸装置,所述拧螺母机构包括设置在拧螺母末端箱体内的拧螺母蜗杆、与拧螺母蜗杆配合的拧螺母蜗轮、通过传动齿轮驱动拧螺母蜗杆转动的拧螺母电机;以及与拧螺母末端箱体垂直设置并与拧螺母末端箱体连通的拧螺母套筒,所述拧螺母套筒一端固定在拧螺母蜗轮上,另一端固定有一环状磁铁。
在上述的一种高压输电线路防振锤安装拆卸装置,所述拧螺母套筒内壁为正六边形。
因此,本发明具有如下优点:1.实现了高压输电线路维护过程中防振锤的更换,可将行走机器人上搭载的防振锤安装到线路上,也可将线路上损坏的防振锤取下;2.可替代人工作业,效果好,效率高,成本低。
附图说明
图1为本发明的装配结构示意图。
图2为司脱客型防振锤立体结构示意图。
图3为夹持末端的一种立体结构示意图。
图4为夹持末端的剖视结构示意图。
图5为拧螺母末端的一种立体结构示意图。
图6为拧螺母末端的剖视结构示意图。
具体实施方式
下面通过实施例,并结合附图,对本发明的技术方案作进一步具体的说明。图中,行走机器人1、导线2、防振锤3、夹持机械臂4、拧螺母机械臂5、夹持末端箱体6、拧螺母末端箱体7、夹持末端弹簧8、夹持末端丝杆9、夹持板10、绞扣压板11、螺栓磁铁12、皮带13、螺栓电机14、夹持末端电机15、拧螺母蜗轮16、拧螺母套筒17、环状磁铁18、拧螺母电机19、拧螺母蜗杆20、弧形托板21、L型连接件22。
实施例:
本发明的用于高压输电线路防振锤安装拆卸装置,包括一端通过夹持机械臂驱动机构设置在行走机器人1上并能在夹持机械臂驱动机构的驱动下做水平往复和垂直上下运动的夹持机械臂4、以及一端通过拧螺母机械臂驱动机构设置在行走机器人1上并能在拧螺母机械臂驱动机构的驱动下做水平往复和垂直上下运动的拧螺母机械臂5;所述夹持机械臂4另一端设有夹持末端组件;拧螺母机械臂5另一端设有拧螺母末端组件。
夹持末端组件包括夹持末端箱体6,设置在夹持末端箱体6内用于夹持防振锤的夹紧机构、用于打开防振锤线夹的线夹开合机构以及用于抽送防振锤螺栓的螺栓抽送机构。
夹紧机构包括设置在夹持末端箱6底端与防振锤锤体外围形状相适应的弧形托板21以及设置在夹持末端箱体6上并能在一夹持驱动机构的作用下做上下往复运动的夹持板10,夹持驱动机构包括一个夹持末端丝杆9、套设在夹持末端丝杆9两端的并固定在夹持末端箱体6上的丝杆轴承、以及设置在夹持末端丝杆9旁的夹持末端电机15,上述夹持板10套设在夹持末端丝杆9上,所述丝杆轴承和夹持板10之间还设有一套设在夹持末端丝杆9上的夹持末端弹簧8,所述夹持末端弹簧8一端贴靠在夹持末端丝杆9一端的丝杆轴承上,另一端贴靠在夹持板10上;所述夹持末端丝杆9一端还固定有一丝杆齿轮,夹持末端电机15输出轴配接有与丝杆齿轮啮合的夹持末端电机齿轮;线夹开合机构包括一设置在夹持板10下方套设在夹持末端丝杆9上并与夹持末端丝杆9螺纹相配合的绞扣压板11。
螺栓抽送机构包括设置在夹持末端箱体6底部的并且输出轴配接有一传动轮的螺栓电机14、通过皮带13与传动轮配合的滑轮以及用于吸取螺栓的螺栓磁铁12,所述螺栓磁铁12通过一L型连接件22固定在皮带13上,拧螺母末端组件包括拧螺母末端箱体7以及设置在拧螺母末端箱体7内用于拧松以及拧紧防振锤螺母的拧螺母机构,拧螺母机构包括设置在拧螺母末端箱体7内的拧螺母蜗杆20、与拧螺母蜗杆20配合的拧螺母蜗轮16、通过传动齿轮驱动拧螺母蜗杆20转动的拧螺母电机19;以及与拧螺母末端箱体7垂直设置并与拧螺母末端箱体7连通的拧螺母套筒17,拧螺母套筒17一端固定在拧螺母蜗轮20上,另一端固定有一环状磁铁18,拧螺母套筒17另一端内壁为正六边形的。
具体工作方式为:如图1所示,当两作业末端处于准备工作状态时,行走机器人1静止悬挂于输电导线2上,待安装防振锤3置于行走机器人1机体平台;夹持末端安装于夹持机械臂4上,拧螺母末端安装于拧螺母臂5上。两机械臂处于竖直位置。
工作时,夹持机械臂4先处于收缩状态,同时向内侧移动。夹持末端本体6下端的圆弧形凹槽置于防振锤3下方。夹持机械臂4略微上升,使得凹槽托住防振锤3,夹持末端电机15驱动夹持末端丝杆9转动,绞扣压板11向下运动,夹持板10在夹持末端弹簧8作用下向下运动,直至将防振锤3夹紧,如图2所示。
夹持机械臂4伸长指定高度,使得拧螺母套筒17与防振锤3螺栓同轴。这里需要说明的是,夹持机械臂4与拧螺母机械臂5的工作原理相同,但是,夹持机械臂4由于要取防振锤和将防振锤安放到导线上,所以夹持机械臂4具有更大的伸缩行程。拧螺母机械臂5即使处于收缩最短状态时,拧螺母套筒17的中心线高度也比防振锤3螺栓轴线高度要高,所以夹持机械臂4抓取到防振锤3后需要伸长一定的高度。
螺栓磁铁12、螺栓皮带13、螺栓电机14的功能:螺栓电机14正反转动驱动螺栓皮带13直线往复运动,通过L型连接件22带动螺栓磁铁往复运动,实现防振锤3螺栓的抽送。
夹持机械臂4与拧螺母机械臂5侧向移动互相靠近,拧螺母套筒17套住防振锤3螺母将其拧开,螺栓电机14转动驱动螺栓皮带13直线往复运动,通过L型连接件22带动螺栓磁铁往复运动,将防振锤3螺栓抽出,
防振锤3螺栓垫圈被环状磁铁18吸附,固定于拧螺母套筒前槽。夹持机械臂4与拧螺母机械臂5向外侧侧移、伸长。夹持末端电机15继续驱动夹持末端丝杆9转动,绞扣压板11继续向下运动,将绞扣一端下压,由杠杆原理,防振锤3上的绞扣打开。夹持机械臂4与拧螺母机械臂5通过在侧向与高度方向上移动适当的距离,将防振锤3置于导线2上,夹持末端电机15反向驱动夹持末端丝杆9,绞扣压板11上升,防振锤3绞扣在重力作用下闭合。螺栓电机14转动驱动螺栓皮带13直线往复运动,通过L型连接件22带动螺栓磁铁往复运动,将防振锤3螺栓插入,宁螺母臂5移动到指定的距离和高度时,拧螺母电机19驱动拧螺母蜗杆20、拧螺母蜗轮16转动,拧螺母套筒17将螺母拧紧。夹持末端电机15继续驱动夹持末端丝杆9反向转动,绞扣压板11与夹持板10向上移动。夹持末端将防振锤3松开,完成整个防振锤的安装。防振锤的拆卸过程与安装过程顺序相反。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管本文较多地使用了行走机器人1、导线2、防振锤3、夹持机械臂4、拧螺母机械臂5、夹持末端箱体6、拧螺母末端箱体7、夹持末端弹簧8、夹持末端丝杆9、夹持板10、绞扣压板11、螺栓磁铁12、皮带13、螺栓电机14、夹持末端电机15、拧螺母蜗轮16、拧螺母套筒17、环状磁铁18、拧螺母电机19、拧螺母蜗杆20、弧形托板21、L型连接件22等术语,但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质;把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (5)

1.一种高压输电线路防振锤安装拆卸装置,其特征在于,包括一端通过夹持机械臂驱动机构设置在行走机器人(1)上并能在夹持机械臂驱动机构的驱动下做水平往复和垂直上下运动的夹持机械臂(4)、以及一端通过拧螺母机械臂驱动机构设置在行走机器人(1)上并能在拧螺母机械臂驱动机构的驱动下做水平往复和垂直上下运动的拧螺母机械臂(5);所述夹持机械臂(4)另一端设有夹持末端组件;所述拧螺母机械臂(5)另一端设有拧螺母末端组件;所述夹持末端组件包括夹持末端箱体(6),设置在夹持末端箱体(6)内用于夹持防振锤的夹紧机构、用于打开防振锤线夹的线夹开合机构以及用于抽送防振锤螺栓的螺栓抽送机构;所述螺栓抽送机构包括设置在夹持末端箱体(6)底部的并且输出轴配接有一传动轮的螺栓电机(14)、通过皮带(13)与传动轮配合的滑轮以及用于吸取螺栓的螺栓磁铁(12),所述螺栓磁铁(12)通过一L型连接件(22)固定在皮带(13)上;所述拧螺母末端组件包括拧螺母末端箱体(7)以及设置在拧螺母末端箱体(7)内用于拧松以及拧紧防振锤螺母的拧螺母机构;所述拧螺母机构包括设置在拧螺母末端箱体(7)内的拧螺母蜗杆(20)、与拧螺母蜗杆(20)配合的拧螺母蜗轮(16)、通过传动齿轮驱动拧螺母蜗杆(20)转动的拧螺母电机(19);以及与拧螺母末端箱体(7)垂直设置并与拧螺母末端箱体(7)连通的拧螺母套筒(17),所述拧螺母套筒(17)一端固定在拧螺母蜗轮(20)上,另一端固定有一环状磁铁(18)。
2.根据权利要求1所述的一种高压输电线路防振锤安装拆卸装置,其特征在于,所述夹紧机构包括设置在夹持末端箱(6)底端与防振锤锤体外围形状相适应的弧形托板(21)以及设置在夹持末端箱体(6)上并能在一夹持驱动机构的作用下做上下往复运动的夹持板(10)。
3.根据权利要求2所述的一种高压输电线路防振锤安装拆卸装置,其特征在于,所述夹持驱动机构包括一个夹持末端丝杆(9)、套设在夹持末端丝杆(9)两端的并固定在夹持末端箱体(6)上的丝杆轴承、以及设置在夹持末端丝杆(9)旁的夹持末端电机(15),上述夹持板(10)套设在夹持末端丝杆(9)上,所述丝杆轴承和夹持板(10)之间还设有一套设在夹持末端丝杆(9)上的夹持末端弹簧(8),所述夹持末端弹簧(8)一端贴靠在夹持末端丝杆(9)一端的丝杆轴承上,另一端贴靠在夹持板(10)上;所述夹持末端丝杆(9)一端还固定有一丝杆齿轮,夹持末端电机(15)输出轴配接有与丝杆齿轮啮合的夹持末端电机齿轮。
4.根据权利要求3所述的一种高压输电线路防振锤安装拆卸装置,其特征在于,所述线夹开合机构包括一设置在夹持板(10)下方套设在夹持末端丝杆(9)上并与夹持末端丝杆(9)螺纹相配合的绞扣压板(11)。
5.根据权利要求4所述的一种高压输电线路防振锤安装拆卸装置,其特征在于,所述拧螺母套筒(17)内壁为正六边形。
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