CN108974169A - 一种电力电线杆爬杆机器人 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种电力电线杆爬杆机器人,包括爬杆下体、爬杆上体、夹杆装置、减速机安装板、减速机、旋转板、输送机械手,爬杆上体滑动安装在爬杆下体的上方,减速机安装板固定安装在爬杆上体的上方,减速机固定安装在减速机安装板上,旋转板的轴头插入减速机的空心轴与其转动安装,输送机械手固定安装在旋转板上;本发明通过爬杆下体和爬杆上体以及夹杆装置来实现爬杆动作,通过输送机械手来调整云梯台与电线杆之间的距离和角度,避免了维修市政电线时占用车道造成交通压力,自动度较多,可以多角度调整位置,为电路维修提供了充足的便利条件。

Description

一种电力电线杆爬杆机器人
技术领域
[0001] 本发明涉及市政电路维修保养技术领域,特别涉及一种电力电线杆爬杆机器人。
背景技术
[0002] 随着社会的不断发展,电力的需求量越来越大,随之而来的电网检修工作也逐渐 的增多,在电网检修工作中,需要很多维修工具,携带移动很不方便,检修过程中需要更换 电线时需要从别处取来,非常麻烦,很多电力检修工作需要登高作业,而登高时需要至少两 个人配合才能实现,且高处保护措施有限,维修人员的安全得不到保证,所以很多企业开始 使用一些设备来完成此类工作,一般的电力维修辅助设备为电力维修车,如申请号为 201610863243.7公布了一种《电力维修车》,主要包括车架、行走轮、驾驶位、收纳工具箱、升 降支柱、承重平台和液压系统,此设备在电网检修时需要占用至少一条车道,很容易造成交 通压力,给其他车辆的正常行驶带来不便,以此需要一种新型的电力检修辅助设备。
发明内容
[0003] 针对上述问题,本发明提供一种电力电线杆爬杆机器人,通过爬杆下体和爬杆上 体以及夹杆装置来实现爬杆动作,通过输送机械手来调整云梯台与电线杆之间的距离和角 度,避免了维修市政电线时占用车道造成交通压力,自动度较多,可以多角度调整位置,为 电路维修提供了充足的便利条件。
[0004] 本发明所使用的技术方案是:一种电力电线杆爬杆机器人,包括爬杆下体、爬杆上 体、夹杆装置、减速机安装板、减速机、旋转板、输送机械手,所述的爬杆上体滑动安装在爬 杆下体的上方,减速机安装板固定安装在爬杆上体的上方,减速机固定安装在减速机安装 板上,旋转板的轴头插入减速机的空心轴与其转动安装,输送机械手固定安装在旋转板上。
[0005] 所述的爬杆下体包括下架体、光轴、直线轴承、圆柱齿条、第一气缸安装架、第一气 缸、齿轮支架、第一转轴、第一轴承、大齿轮、方形齿条,所述的直线轴承固定安装在下架体 的两侧,圆柱齿条穿过直线轴承与其滑动安装,两根方形齿条固定安装在下架体上方两根 立柱的内侧,两个第一气缸安装架分别固定安装在下架体的两侧,第一气缸固定在第一气 缸安装架上,齿轮支架固定安装在第一气缸的气缸杆端头,第一转轴两端与齿轮支架两侧 固定,第一轴承嵌入大齿轮并与其一并转动安装在第一转轴上,大齿轮与圆柱齿条和方形 齿条相互啮合。
[0006] 所述的爬杆上体包括上架体、直线轴承,所述的三个直线轴承其中一个固定安装 在上架体中间的横梁上,另外两个直线轴承固定安装在上架体底侧横梁的两端。
[0007] 所述的夹杆装置包括第二气缸安装架、第二气缸、推杆、第二转轴、第二轴承、连 杆、第三转轴、夹爪,所述的第二气缸安装架固定在下架体和上架体上,第二气缸固定在第 二气缸安装架上,推杆与第二气缸的气缸杆端头固定安装,连杆两端嵌入第二转轴,其中一 端通过第二转轴与推杆转动安装,另一端与第三转轴转动安装,夹爪固定安装在第三转轴 的两端。 =008」所述的输送机械手包括安装座、销轴、第一齿轮、第二齿轮、第一电机、第一连臂、 第二电I几、第三齿轮、第四齿轮、第四转轴、第二连臂、第三电机、第五齿轮、第六齿轮、第五 转轴、云梯台,所述的第一连臂的底部通过销轴与安装座转动安装,第一齿轮与第一连臂固 定安装,第一电机固定在第一连臂的底部,第二齿轮与第一电机的伸出轴固定安装并与第 一齿轮嗤合,第四转轴与第一连臂的顶部转动安装,与第二连臂底部固定安装,第四齿轮与 第四转轴固定安装,第二电机固定在第一连臂顶部,第三齿轮与第二电机的伸出轴固定安 装并与第四齿轮啮合,第五转轴与第二连臂转动安装,与第六齿轮和云梯台固定安装,第三 电机固定在第二连臂的顶部,第五齿轮与第三电机的伸出轴固定安装并与第六齿轮啮合。 [0009]本发明有益效果:(1)本发明模仿人体爬杆动作进行设计,在维修市政电线时可以 避免占用道路,减轻了交通压力,且所占空间也较小;(2)本发明的输送机械手拥有较多自 由度,可以任意调整位置和角度,大大方便了电工对电路的维修。
附图说明
[0010]图1为本发明的整体结构示意图。
[0011]图2为本发明的爬杆机构整体结构示意图。
[0012]图3为本发明的爬杆下体结构示意图。
[0013]图4为本发明的爬杆上体结构示意图。
[00M]图5为本发明的夹杆装置结构示意图。
[0015]图6为本发明的输送机械手结构示意图。
[0016]附图标号:丨—爬杆下体;2_爬杆上体;3_夹杆装置;4_减速机安装板;5_减速机;6_ 旋转板;7-输送机械手;101-下架体;1〇2-光轴;103-直线轴承;104-圆柱齿条;105-第一气 缸安装架;1〇6_第一气缸;107-齿轮支架;108-第一转轴;109-第一轴承;110-大齿轮;111-方形齿条;201-上架体;301-第二气缸安装架;302-第二气缸;303-推杆;304-第二转轴; 305-第二轴承;306-连杆;307-第三转轴;308-夹爪;701-安装座;702-销轴;703-第一齿轮; 704-第二齿轮;705-第一电机;706-第一连臂;707-第二电机;708-第三齿轮;709-第四齿 轮;710-第四转轴;H1-第二连臂;712-第三电机;713-第五齿轮;714-第六齿轮;715-第五 转轴;716-云梯台。
具体实施方式
[0017]下面结合具体实施例对本发明作进一步描述,在此发明的示意性实施例以及说明 用来解释本发明,但并不作为对本发明的限定。
[0018] 如图1、图2、图3、图4、图5、图6所示的一种电力电线杆爬杆机器人,包括爬杆下体 1、爬杆上体2、夹杆装置3、减速机安装板4、减速机5、旋转板6、输送机械手7,爬杆上体2滑动 安装在爬杆下体1的上方,减速机安装板4固定安装在爬杆上体2的上方,减速机5固定安装 在减速机安装板4上,旋转板6的轴头插入减速机5的空心轴与其转动安装,输送机械手7固 定安装在旋转板6上。
[0019] 爬杆下体1包括下架体101、光轴102、直线轴承103、圆柱齿条104、第一气缸安装架 105、第一气缸106、齿轮支架107、第一转轴108、第一轴承109、大齿轮11〇、方形齿条111,直 线轴承103固定安装在下架体101的两侧,圆柱齿条104穿过直线轴承1〇3与其滑动安装,两 根方形齿条111固定安装在下架体101上方两根立柱的内侧,两个第一气缸安装架105分别 固定安装在下架体101的两侧,第一气缸106固定在第一气缸安装架105上,齿轮支架107固 定安装在第一气缸106的气缸杆端头,第一转轴108两端与齿轮支架107两侧固定,第一轴承 109嵌入大齿轮110并与其一并转动安装在第一转轴108上,大齿轮110与圆柱齿条104和方 形齿条111相互啮合。
[0020] 爬杆上体2包括上架体201、直线轴承103,三个直线轴承103其中一个固定安装在 上架体201中间的横梁上,另外两个直线轴承103固定安装在上架体201底侧横梁的两端。
[0021] 夹杆装置3包括第二气缸安装架301、第二气缸302、推杆303、第二转轴304、第二轴 承305、连杆306、第三转轴307、夹爪308,第二气缸安装架301固定在下架体101和上架体201 上,第二气缸302固定在第二气缸安装架301上,推杆303与第二气缸302的气缸杆端头固定 安装,连杆306两端嵌入第二转轴304,其中一端通过第二转轴304与推杆303转动安装,另一 端与第三转轴307转动安装,夹爪308固定安装在第三转轴307的两端。
[0022] 输送机械手7包括安装座701、销轴702、第一齿轮703、第二齿轮704、第一电机705、 第一连臂7〇6、第二电机7〇7、第三齿轮708、第四齿轮709、第四转轴710、第二连臂711、第三 电机712、第五齿轮713、第六齿轮714、第五转轴715、云梯台716,第一连臂706的底部通过销 轴702与安装座701转动安装,第一齿轮703与第一连臂706固定安装,第一电机705固定在第 一连臂706的底部,第二齿轮704与第一电机705的伸出轴固定安装并与第一齿轮703啮合, 第四转轴710与第一连臂706的顶部转动安装,与第二连臂711底部固定安装,第四齿轮709 与第四转轴710固定安装,第二电机707固定在第一连臂706顶部,第三齿轮708与第二电机 707的伸出轴固定安装并与第四齿轮709啮合,第五转轴715与第二连臂711转动安装,与第 六齿轮714和云梯台716固定安装,第三电机712固定在第二连臂711的顶部,第五齿轮713与 第三电机712的伸出轴固定安装并与第六齿轮714啮合。
[0023]本发明的工作原理:初始状态时爬杆下体1和爬杆上体2是收缩到一起的,且两个 夹杆装置3都夹紧电线杆,当开始爬杆是,爬杆上体2的夹杆装置3开始工作,第二气缸3〇2伸 出通过连杆306使得两个夹爪308张开,然后第一气缸1〇6伸出通过大齿轮11〇和方形齿条 111使得圆柱齿条104向上运动从而使得爬杆上体2向上运动,此时爬杆上体2上的第二气缸 3〇2收缩通过连杆3〇6使得两个夹爪3〇8闭合夹紧电线杆,爬杆下体丨上的第二气缸3〇2伸出 通3连杆306使得两个夹爪308张开,然后第一气缸1〇6收缩通过大齿轮no和圆柱齿条1〇4 使得方形齿条111向上运动从而使得爬杆下体丨向上运动,此时爬杆下体丨上的第二气缸3〇2 收缩通过连杆306使得两个夹爪308闭合夹紧电线杆,如此循环往复实现爬杆动作;减速机5 工作通过旋转板6带动输送机械手7在电线杆的圆周方向转动以调整云梯台716与电线杆的 ,适位置,第一电机705工作带动第一齿轮703转动从而带动与其啮合的第二齿轮7〇4转动, 第^齿轮704转动带动第一连臂706转动,同样的第二电机707工作带动第三齿轮708转动从 而带动与其啮合的第四齿轮709转动,第四齿轮7〇9转动带动第四转轴71〇转动从而带动第 二连臂711转动,以此来调整云梯台7ie与电线杆的距离,第三电机7丨2工作带动第五齿轮 713转动从而带动与其啮合的第六齿轮714转动,第六齿轮n4转动带动第五转轴715转 而带动云梯台716转动,以此来调整云梯台716的角度。

Claims (1)

1. 一种电力电线杆爬杆机器人,包括爬杆下体(1)、爬杆上体(2)、夹杆装置(3)、减速机 安装板(4)、减速机(5)、旋转板(6)、输送机械手(7),其特征在于:所述的爬杆上体(2)滑动 安装在爬杆下体(1)的上方,减速机安装板(4)固定安装在爬杆上体(2)的上方,减速机(5) 固定安装在减速机安装板(4)上,旋转板(6)的轴头插入减速机(5)的空心轴与其转动安装, 输送机械手(7)固定安装在旋转板(6)上; 所述的爬杆下体(1)包括下架体(1〇1)、光轴(1〇2)、直线轴承(103)、圆柱齿条(104)、第 一气缸安装架(105)、第一气缸(106)、齿轮支架(107)、第一转轴(108)、第一轴承(109)、大 齿轮(110)、方形齿条(111),所述的直线轴承(103)固定安装在下架体(101)的两侧,圆柱齿 条(104)穿过直线轴承(103)与其滑动安装,两根方形齿条(111)固定安装在下架体(101)上 方两根立柱的内侧,两个第一气缸安装架(105)分别固定安装在下架体(101)的两侧,第一 气缸(106)固定在第一气缸安装架(105)上,齿轮支架(107)固定安装在第一气缸(106)的气 缸杆端头,第一转轴(1〇8)两端与齿轮支架(107)两侧固定,第一轴承(109)嵌入大齿轮 (110) 并与其一并转动安装在第一转轴(108)上,大齿轮(110)与圆柱齿条(104)和方形齿条 (111) 相互啮合; 所述的爬杆上体(2)包括上架体(201)、直线轴承(103),所述的三个直线轴承(103)其 中一个固定安装在上架体(201)中间的横梁上,另外两个直线轴承(103)固定安装在上架体 (201)底侧横梁的两端; 所述的夹杆装置(3)包括第二气缸安装架(301)、第二气缸(302)、推杆(303)、第二转轴 (3〇4)、第二轴承0305)、连杆(306)、第三转轴(307)、夹爪(308),所述的第二气缸安装架 (301)固定在下架体(101)和上架体(201)上,第二气缸(302)固定在第二气缸安装架(301) 上,推杆(303)与第二气缸(3〇2)的气缸杆端头固定安装,连杆(306)两端嵌入第二转轴 (304),其中一端通过第二转轴(304)与推杆(303)转动安装,另一端与第三转轴(307)转动 安装,夹爪(308)固定安装在第三转轴(307)的两端; 所述的输送机械手(7)包括安装座(701)、销轴(702)、第一齿轮(703)、第二齿轮(704)、 第一电机(7〇5)、第一连臂(706)、第二电机C7〇7)、第三齿轮C7〇8)、第四齿轮(709)、第四转 轴(710)、第二连臂(711)、第三电机(712)、第五齿轮C713)、第六齿轮(714)、第五转轴 (n5)、云梯台me),所述的第一连臂(7〇6)的底部通过销轴(702)与安装座(701)转动安 装,第一齿轮7〇3与第一连臂7〇6固定安装,第一电机(705)固定在第一连臂(706)的底部,第 二齿轮(7〇4)与第一电机(7〇5)的伸出轴固定安装并与第一齿轮(703)啮合,第四转轴(710) 与第一连臂(7〇6)的顶部转动安装,与第二连臂m 1)底部固定安装,第四齿轮(709)与第四 转轴(710)固定安装,第二电机(7〇7)固定在第一连臂(706)顶部,第三齿轮(708)与第二电 机(7〇7)的伸出轴固定安装并与第四齿轮(709)啮合,第五转轴m©与第二连臂(711)转动 安装,与第六齿轮C714)和云梯台(7ie)固定安装,第三电机(71¾固定在第二连臂(711)的 顶部,第五齿轮(713)与第三电机(712)的伸出轴固定安装并与第六齿轮(714)啮合。
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