CN108262187B - 一种稳定的挤压型架高裸导线绝缘涂覆机器人 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种稳定的挤压型架高裸导线绝缘涂覆机器人，包括喷涂机构、行走机构、主体机架、涂料罐和移动控制端，其中喷涂机构设置有多个不同规格的喷涂口，可以根据电线的大小自动调节涂口大小以适应电线的大小和控制涂层的厚度，另外通过对涂料罐的结构进行改动，使用螺丝丝杆挤压送料，保证了涂料的挤出稳定性和可控性，同时将储料罐和挤料罐分离，可以随时添加涂料而不影响挤压出料，在涂料用完后可直接添加涂料而无需更换涂料罐。本发明提供的喷涂装置具有自动喷涂、涂料挤出稳定、喷涂头大小可调和使用方便的优点。

Description

一种稳定的挤压型架高裸导线绝缘涂覆机器人
技术领域
本发明属于裸露电线喷涂设备领域，尤其涉及一种对悬空裸电线进行绝缘喷涂的稳定挤压型导线喷涂装置。
背景技术
早期的架空电力线普遍采用裸线形式。在电力线上意外挂有风筝及塑料布等杂物，及绝缘子上的集尘在暴风雨或大雨时形成的泥流容易造成高压电力线之间的短路，从而引发意外断电等事故。现在普遍采用人工喷涂形式，存在效率低、速度慢、无法保证质量及绝缘效果差的缺点。同时，也易发人员意外中毒和伤亡事故。
现有技术中对悬空裸露电线的喷涂装置的研究成果不多，即使现有技术中的喷涂装置也是存在不少缺陷，例如喷涂头不能根据电线的大小而自动调节，在使用过程中需要人手先对电线规格进行测量，更换合适的喷涂头才能进行喷涂作业，工序复杂麻烦而且会影响效率；依靠机械压力或者空气压力对涂料进行挤压出料，造成挤压不稳定，影响喷涂质量等等的问题。
发明内容
针对现有技术存在上述问题，本发明提供一种稳定的挤压型架高裸导线绝缘涂覆机器人，包括喷涂机构、行走机构、主体机架、涂料罐和移动控制端，其中喷涂机构设置有多个不同规格的喷涂口，可以根据电线的大小自动调节喷涂口大小以适应电线的大小和控制涂层的厚度，另外通过对涂料罐的结构进行改动，使用螺丝丝杆挤压送料，保证了涂料的挤出稳定性和可控性，同时将储料罐和挤料罐分离，可以随时添加涂料而不影响挤压出料，在涂料用完后可直接添加涂料而无需更换涂料罐。本发明提供的喷涂装置具有自动喷涂、涂料挤出稳定、喷涂头大小可调和使用方便的优点。
本发明通过以下详细技术方案达到目的：
一种稳定的挤压型架高裸导线绝缘涂覆机器人，其包括喷涂机构、行走机构、主体机架、涂料罐和移动控制端； 所述的喷涂机构包括导线固定座、喷涂上模和喷涂下模，喷涂上模和喷涂下模固定安装在导线固定座的一侧并且相互拼接形成喷涂模具，喷涂上模和喷涂下模的拼接对应面上各设置了一个对称的半型凹痕，使喷涂上模和喷涂下模拼接后的喷涂模具中心形成一个型的导线喷涂仓，喷涂上模和喷涂下模均设置有贯通模壁的涂料出口； 所述的行走机构包括导线轮、行走电机和行走机架，导线轮通过转动轴转动连接到行走机架上，行走电机固定安装在行走机架上并且通过传动组件传动连接到导线轮上； 所述的主体机架包括电池、控制系统、无线通信模块和支撑架，电池、控制系统和无线通信模块固定安装在支撑架上，电池为整套喷涂装置的用电系统进行供电，控制分别控制喷涂机构、行走机构和涂料罐，无线通信模块连接控制系统和移动控制端； 所述的涂料罐包括储料罐、挤料罐和挤料电机，储料罐顶部设置有进料口，进料口上活动密封连接有一进料盖，进料盖底部设置有一个推料活塞，推料活塞通过弹性部件连接到进料盖底部，储料罐底部与挤料罐连通；挤料罐设置有螺旋送料丝杆，螺旋送料丝杆转动安装在挤料罐上并传动连接到固定安装在挤料罐一端的挤料电机上，挤料罐的另一端设置有出料口； 所述的喷涂机构的导线固定座通过连接杆固定安装在喷涂装置行进方向的最后方的行走机构上，若干组行走机构依次通过行走机架固定安装在主体机架上，喷涂机构和若干组行走机构成一支线，涂料罐固定安装在主体机架下方，并且通过送料罐连接挤料罐的出料口和喷涂机构的涂料出口，移动控制端通过无线通信连接到主体机架上的无线通信模块。
其中，所述的喷涂上模和喷涂下模分别对称设置了多组半圆形的喷涂口组件，喷涂口组件中间位置设置有尾杆从而形成类Y型，喷涂口组件分别通过尾杆滑动连接到喷涂上模或喷涂下模；喷涂上模和喷涂下模拼接后，每一组喷涂口组件各自形成一个不同口径的喷涂口且每组喷涂口具有相同的倾斜度，由外到内每组喷涂口的口径逐渐增大并能连接成一个平整的圆塔型导线喷涂仓。
其中，所述的喷涂口组件的数量是3-7组；所述的喷涂上模和喷涂上模均设置有同步调整电机，同步调整电机通过传动伸缩杆分别传动连接到喷涂口组件的尾杆，带动喷涂口组件上下滑动，传动伸缩杆伸出越长，带动的喷涂口组件越多。
其中，所述的喷涂口组件设置有限位结构，限位结构限制喷涂口组件下滑；所述的限位结构通过弹性复位结构连接到喷涂口组件的尾杆，且限位结构对应伸缩杆面设置有倾斜面，当伸缩杆伸长抵触限位结构时解除限位。
其中，所述的推料活塞顶部设置有若干加强板筋；所述的进料口盖顶部设置有旋转把手；所述的挤料罐的另一端设置有2-6个出料口，优选为2个或者4个出料口，能做到出料稳定均匀。
其中，所述的挤料电机是无刷电机，无刷电机具有可控性强、精度高、可靠性高、无换向火花、机械噪声低等优点。
其中，所述的控制系统是PLC控制系统或者MCU处理器或者PLC控制系统和MCU处理器的结合控制系统。
其中，所述的行走电机通过锥形齿轮或者蜗杆90°直角传动连接到导线轮，能够使电机与主体机架平行安装，缩减了空间，方便运输和储存。
其中，所述的行走机构的数量是1-4套，优选为2套，既保证了装置行走的稳定性，也不会造成较高的生产制造成本。
其中，所述的无线通信模块采用Zig-Bee协议、Bluetooth协议、Wi-Fi协议、UWB协议、NFC协议中的任一一种或者多种结合。
本发明具有的有益效果：
1、自动对悬空裸导线进行喷涂作业，替代了人工喷涂，加快了喷涂效率同时也避免了工人高空作业，提升喷涂作业的安全性；
2、 喷涂机构能够根据电线大小进行自动调节，无需人手对电线进行测量再安装适合的喷涂头，减少了喷涂头的数量，降低了运输和储存的难度和成本；
3、 涂料罐采用螺旋丝杆挤压出料，方便控制挤压量和挤压速度，挤压稳定且无需更换涂料罐，涂料罐可持续使用，降低了生产和使用成本。
附图说明
图1，一种稳定的挤压型架高裸导线绝缘涂覆机器人结构示意图。
图2，一种稳定的挤压型架高裸导线绝缘涂覆机器人的涂料罐结构示意图。
图3，一种稳定的挤压型架高裸导线绝缘涂覆机器人的喷涂机构结构示意图。
图4，一种稳定的挤压型架高裸导线绝缘涂覆机器人的喷涂口组件结构示意图。
具体实施方式
如图1-4所示的一种稳定的挤压型架高裸导线绝缘涂覆机器人，其包括喷涂机构1、两套行走机构2、主体机架3、涂料罐和移动控制端； 所述的喷涂机构1包括导线固定座11、喷涂上模13和喷涂下模12，喷涂上模13和喷涂下模12固定安装在导线固定座11的一侧并且相互拼接形成喷涂模具，喷涂上模13和喷涂下模12的拼接对应面上各设置了一个对称的半型凹痕，使喷涂上模13和喷涂下模12拼接后的喷涂模具中心形成一个型的导线喷涂仓，喷涂上模13和喷涂下模12均设置有贯通模壁的涂料出口； 所述的行走机构2包括导线轮21、行走电机22和行走机架23，导线轮21通过转动轴转动连接到行走机架23上，行走电机22固定安装在行走机架23上并且通过两个锥形齿轮以90°直角传动连接到导线轮21上； 所述的主体机架3包括电池32、控制系统31、无线通信模块33和支撑架，电池32、控制系统31和无线通信模块33固定安装在支撑架上，电池32为整套喷涂装置的用电系统进行供电，控制分别控制喷涂机构1、两套行走机构2和涂料罐，无线通信模块33连接控制系统31和移动控制端； 所述的涂料罐包括储料罐41、挤料罐42和无刷挤料电机45，储料罐41顶部设置有进料口，进料口上活动密封连接有一进料盖44，进料盖44底部设置有一个推料活塞46，推料活塞46通过弹性部件47连接到进料盖44底部，储料罐41底部与挤料罐42连通；挤料罐42设置有螺旋送料丝杆48，螺旋送料丝杆48转动安装在挤料罐42上并传动连接到固定安装在挤料罐42一端的无刷挤料电机45上，挤料罐42的另一端设置有出料口43； 所述的喷涂机构1的导线固定座11通过连接杆固定安装在喷涂装置行进方向的最后方的行走机构2上，两套组行走机构2依次通过行走机架23固定安装在主体机架3上，喷涂机构1和两套组行走机构2成一支线，涂料罐固定安装在主体机架3下方，并且通过送料罐连接挤料罐42的出料口43和喷涂机构1的涂料出口，移动控制端通过无线通信连接到主体机架3上的无线通信模块33。
作为优选实施例，所述的喷涂上模13和喷涂下模12分别对称设置了五组半圆形的喷涂口组件14，喷涂口组件14中间位置设置有尾杆411从而形成类Y型，喷涂口组件14分别通过尾杆411滑动连接到喷涂上模13或喷涂下模12；喷涂上模13和喷涂下模12拼接后，每一组喷涂口组件14各自形成一个不同口径的喷涂口且每组喷涂口具有相同的倾斜度，由外到内每组喷涂口的口径逐渐增大并能连接成一个平整的圆塔型导线喷涂仓。
作为优选实施例，所述的喷涂上模13和喷涂上模13均设置有同步调整电机，同步调整电机通过传动伸缩杆分别传动连接到喷涂口组件14的尾杆411，带动喷涂口组件14上下滑动，传动伸缩杆伸出越长，带动的喷涂口组件14越多。
作为优选实施例，所述的喷涂口组件14设置有限位结构412，限位结构限412制喷涂口组件14下滑；所述的限位结构412通过弹性复位结构连接到喷涂口组件14的尾杆411，且限位结构对应伸缩杆面设置有倾斜面，当伸缩杆伸长抵触限位结构时解除限位。
作为优选实施例，所述的推料活塞46顶部设置有六块加强板筋49；所述的进料口盖顶部设置有旋转把手441；所述的挤料罐42的另一端设置有两个出料口43。
作为优选实施例，所述的控制系统31是PLC控制系统31和MCU处理器的结合控制系统31。
作为优选实施例，所述的无线通信模块33采用Zig-Bee协议、Bluetooth协议、Wi-Fi协议、UWB协议、NFC协议中的多种结合。
在使用的时候可以根据喷涂作业的内容在涂料罐中加入适量的高粘度绝缘涂料，并将喷涂装置悬挂上导线，工作人员利用移动控制端对喷涂装置进行远程控制；喷涂装置的控制系统31根据移动控制端的指令控制传动伸缩杆伸长并解除对部分喷涂口组件14的限位，同时控制喷涂口组件14滑动合并形成喷涂口和喷涂储存仓，启动挤料电机45并控制旋转送料丝杆48将涂料挤压出涂料罐并挤压到喷涂口，利用喷涂口对电线进行均匀喷涂。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种稳定的挤压型架高裸导线绝缘涂覆机器人，其特征在于，其包括喷涂机构、行走机构、主体机架、涂料罐和移动控制端；所述的喷涂机构包括导线固定座、喷涂上模和喷涂下模，喷涂上模和喷涂下模固定安装在导线固定座的一侧并且相互拼接形成喷涂模具，喷涂上模和喷涂下模的拼接对应面上各设置了一个对称的半型凹痕，使喷涂上模和喷涂下模拼接后的喷涂模具中心形成一个型的导线喷涂仓，喷涂上模和喷涂下模均设置有贯通模壁的涂料出口；所述的行走机构包括导线轮、行走电机和行走机架，导线轮通过转动轴转动连接到行走机架上，行走电机固定安装在行走机架上并且通过传动组件传动连接到导线轮上；所述的主体机架包括电池、控制系统、无线通信模块和支撑架，电池、控制系统和无线通信模块固定安装在支撑架上，电池为整套喷涂装置的用电系统进行供电，控制系统分别控制喷涂机构、行走机构和涂料罐，无线通信模块连接控制系统和移动控制端；所述的涂料罐包括储料罐、挤料罐和挤料电机，储料罐顶部设置有进料口，进料口上活动密封连接有一进料盖，进料盖底部设置有一个推料活塞，推料活塞通过弹性部件连接到进料盖底部，储料罐底部与挤料罐连通；挤料罐设置有螺旋送料丝杆，螺旋送料丝杆转动安装在挤料罐上并传动连接到固定安装在挤料罐一端的挤料电机上，挤料罐的另一端设置有出料口；所述的喷涂机构的导线固定座通过连接杆固定安装在喷涂装置行进方向的最后方的行走机构上，若干组行走机构依次通过行走机架固定安装在主体机架上，喷涂机构和若干组行走机构成一支线，涂料罐固定安装在主体机架下方，并且通过送料罐连接挤料罐的出料口和喷涂机构的涂料出口，移动控制端通过无线通信连接到主体机架上的无线通信模块；
所述的喷涂上模和喷涂下模分别对称设置了多组半圆形的喷涂口组件，喷涂口组件中间位置设置有尾杆从而形成类Y型，喷涂口组件分别通过尾杆滑动连接到喷涂上模或喷涂下模；喷涂上模和喷涂下模拼接后，每一组喷涂口组件各自形成一个不同口径的喷涂口且每组喷涂口具有相同的倾斜度，由外到内每组喷涂口的口径逐渐增大并能连接成一个平整的圆塔型导线喷涂仓；
所述的喷涂口组件的数量是3-7组；所述的喷涂上模和喷涂上模均设置有同步调整电机，同步调整电机通过传动伸缩杆分别传动连接到喷涂口组件的尾杆，带动喷涂口组件上下滑动，传动伸缩杆伸出越长，带动的喷涂口组件越多；
所述的推料活塞顶部设置有若干加强板筋；所述的进料口盖顶部设置有旋转把手；所述的挤料罐的另一端设置有2-6个出料口。
2.根据权利要求1所述的一种稳定的挤压型架高裸导线绝缘涂覆机器人，其特征在于，所述的喷涂口组件设置有限位结构，限位结构限制喷涂口组件下滑；所述的限位结构通过弹性复位结构连接到喷涂口组件的尾杆，且限位结构对应伸缩杆面设置有倾斜面，当伸缩杆伸长抵触限位结构时接触限位。
3.根据权利要求1所述的一种稳定的挤压型架高裸导线绝缘涂覆机器人，其特征在于，所述的挤料电机是无刷电机。
4.根据权利要求1所述的一种稳定的挤压型架高裸导线绝缘涂覆机器人，其特征在于，所述的控制系统是PLC控制系统或者MCU处理器或者PLC控制系统和MCU处理器的结合控制系统。
5.根据权利要求1所述的一种稳定的挤压型架高裸导线绝缘涂覆机器人，其特征在于，所述的行走电机通过锥形齿轮或者蜗杆90°直角传动连接到导线轮。
6.根据权利要求1所述的一种稳定的挤压型架高裸导线绝缘涂覆机器人，其特征在于，所述的行走机构的数量是1-4套。
7.根据权利要求1-6所述的一种稳定的挤压型架高裸导线绝缘涂覆机器人，其特征在于，所述的无线通信模块采用Zig-Bee协议、Bluetooth协议、Wi-Fi协议、UWB协议、NFC协议中的任一一种或者多种结合。
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