CN109327002A - X型电力线夹及其装拆线方法和装拆线所使用的机械手爪 - Google Patents

Abstract

本发明涉及高压电力线之间的连接技术，具体是一种X型电力线夹及其装拆线方法和装拆线所使用的机械手爪。本发明的X型电力线夹不仅可以手动完成操作，还可利用机械手爪进行操作，设置的限位板、限位槽可以防止左右推杆在水平方向转动，限位板下端的挡块限制了左右推杆向上推起的高度，防止了左右推杆向上翻转，确保采用机械手爪进行操作时，左右推杆处于待夹紧的正常状态。利用机械手爪进行操作，避免了人工高空作业的危险，工作效率大幅提高。缩短了主线卡与支线卡的距离，缩小了线夹底板的尺寸，结构更紧凑，同时降低了线夹的重量和成本。

Description

X型电力线夹及其装拆线方法和装拆线所使用的机械手爪

技术领域

本发明涉及高压电力线之间的连接技术，具体是一种X型电力线夹及其装拆线方法和装拆线所使用的机械手爪。

背景技术

大家知道，电力从主高压线经支路高压线再经变压器才能到用户那里，电力线夹就是将主高压线和支路高压线连接起来的连接件。现有人型电力线夹的左右推杆会水平转动且还可上向翻转，加之其拉杆上的螺纹与螺母缺少张力接触，电力线夹的装线和拆线作业只能由电力工人站在电力升降车上手动完成，不仅存在高空作业的危险，而且工作效率低下。

人型电力线夹的左右推杆是从底板的铅垂中心线位置开始张开的，到夹紧高压线需要伸展的距离相对较大，导致线夹的长度方向尺寸也相对大，增加了线夹的重量和成本。

发明内容

本发明的目的是提供一种X型电力线夹及其装拆线方法和装拆线所使用的机械手爪。

本发明的技术方案：一种X型电力线夹，包括底板、拉杆、左推杆和右推杆，所述的底板上设置有二条限位槽，一条限位槽的走向与左推杆的进退方向一致，另一条限位槽的走向与右推杆的进退方向一致；在左右推杆上分别铰接有一限位板，限位板在底板的限位槽中运动，限位板的下端布置有挡块；所述的拉杆为T形，T形拉杆的竖杆上部为光杆结构，中间为螺纹，下部又为光杆结构，在下部的光杆部分套有弹簧；T形拉杆的横杆左端与右推杆的上端铰接，横杆右端与左推杆的上端铰接，左右推杆交错呈X状。

在底板宽度方向的中心线上两侧边位置对称设置有定位弧。

在底板的中心孔上固定有导向套，导向套的高度为7—16毫米。

配合电力线夹装拆线的机械手爪，所述的机械手爪包括线夹机械手爪和夹线机械手爪；所述的线夹机械手爪包括安装在机械手臂上的底座，底座的一端横向布置有平行气缸，平行气缸上安装有一对对称布置的卡爪；沿底座的纵向固定有一对光杆，光杆上布置有沿光杆移动的气动扳手，气动扳手的纵向移动由安装在底座上气缸驱动；

所述的夹线机械手爪包括安装在另一台机械手臂上的连接板，连接板上布置有平行气缸，平行气缸上安装有一对对称布置的半圆卡爪。

电力线夹的装拆线方法，包括装线(夹紧电力线)方法和拆线(松开电力线)方法；装线时，将电力升降车行驶至主高压线下，启动线夹机械手爪上的平行气缸，让其上的一对卡爪夹住线夹底板上的定位弧；同时启动夹线机械手爪上的平行气缸，让其上的一对半圆卡爪夹住支路高压线；升起升降平台，在机器视觉的引导下，线夹机械手爪将线夹的主线卡挂在主高压线上，夹线机械手爪将支路高压线放入线夹的支线卡中；启动线夹机械手爪上的气缸，气缸驱动气动扳手前进靠近初始状态的线夹上的螺母，气动扳手上的套筒套住线夹上螺母后顺时针转动，直至线夹的左右推杆张开分别将主高压线、支路高压线夹紧在主线卡、支线卡中；气缸后退回位，线夹机械手爪、夹线机械手爪均松开卡爪回位，升降平台下降回位，完成装线工作；

拆线时，将电力升降车行驶至连接有线夹的主高压线下，升起升降平台，在机器视觉的引导下，线夹机械手爪上的一对卡爪夹住线夹底板上的定位弧，同时夹线机械手爪上的一对半圆卡爪夹住支路高压线；气缸驱动气动扳手前进靠近线夹上的螺母，气动扳手上的套筒套住线夹上螺母后逆时针转动，直至线夹上的螺母、左右推杆退回至初始状态；气缸后退回位，线夹机械手爪将线夹从主高压线上移开，线夹机械手爪、夹线机械手爪均回位，升降平台下降回位，线夹机械手爪、夹线机械手爪均松开卡爪，完成拆线工作；

所述的线夹机械手爪安装在机械手臂(工业机械臂Universal robot 10)上，机械手臂安装在电力升降车的升降平台上；

所述的夹线机械手爪安装在另一台机械手臂(工业机械臂Universal robot10)上，机械手臂也安装在同一电力升降车的升降平台上；

所述的机器视觉(现有技术)安装在机械手臂上；

所述线夹的初始状态是指拉杆上的弹簧顶住螺母，使螺母与拉杆上的螺纹首牙接触，左右推杆处于松开状态。

本发明的X型电力线夹不仅可以手动完成操作，还可利用机械手爪进行操作，设置的限位板、限位槽可以防止左右推杆在水平方向转动，限位板下端的挡块限制了左右推杆向上推起的高度，防止了左右推杆向上翻转，确保采用机械手爪进行操作时，左右推杆处于待夹紧的正常状态。利用机械手爪进行操作，避免了人工高空作业的危险，工作效率大幅提高。同时由于左右推杆交错呈X状，左右推杆上端分别铰接在T形拉杆横杆的右左端，就是左右推杆上端铰接处偏离底板的铅垂中心线二分之一T形拉杆横杆的长度，这样就缩短了主线卡与支线卡的距离，缩小了线夹底板的尺寸，结构更紧凑，同时降低了线夹的重量和成本。

附图说明

图1为本发明的X型电力线夹的结构示意图。

图2为图1中底板的俯视图。

图3为本发明的线夹机械手爪的结构示意图。

图1、2中：1主线卡，2左推杆，3限位板，4销轴，5T形拉杆，6右推杆，7支线卡，8限位槽，9定位弧，10弹簧，11螺母，12底板。

图3中：20气缸，21气动扳手，22平行气缸，23卡爪，24光杆，25底座。

具体实施方式

如图1、2所示，本发明的X型电力线夹是在现有人型线夹基础上改进而成的。包括底板12、拉杆5、左推杆2和右推杆6，底板12上设置有二条限位槽8，一条限位槽8的走向与左推杆2的进退方向一致，另一条限位槽8的走向与右推杆6的进退方向一致，即限位槽8的走向与主线卡1或支线卡7的轴心线垂直；在左右推杆上分别铰接有一限位板3，限位板3在底板12的限位槽8中运动，限位板3的下端布置有挡块；拉杆5为T形，T形拉杆5的竖杆上部为光杆结构，中间为螺纹，下部又为光杆结构，在下部的光杆部分套有弹簧10；T形拉杆5的横杆左端与右推杆6的上端铰接，横杆右端与左推杆2的上端铰接，左右推杆交错呈X状。设置的限位板3、限位槽8可以防止左右推杆在水平方向转动，限位板3下端的挡块限制了左右推杆向上推起的高度，防止了左右推杆向上翻转，确保采用机械手爪进行操作时，左右推杆处于待夹紧的正常状态。

T形拉杆5的竖杆下部的光杆部分套有弹簧10。弹簧10的上下两端放有垫片，下端的垫片通过卡簧限制在T形拉杆5下部的光杆部分。左右推杆处于待夹紧的初始状态时，弹簧10顶住螺母11，使螺母11与T形拉杆5上的螺纹首牙接触，一但需要机械手爪操作线夹，可以马上拧紧螺母11，工作效率极高。同时在拆线时，当螺母11退回至下部的光杆位置时，因为没有螺纹，所以螺母11不会再后退。

在底板12宽度方向的中心线上两侧边位置对称设置有定位弧9，方便机械手爪夹持。

在底板12的中心孔上固定有套筒，套筒可减轻T形拉杆5的晃动。，套筒的高度为7—16毫米，太高会阻挡左右推杆下拉，无法夹紧电力线。

所述的机械手爪包括线夹机械手爪和夹线机械手爪；所述的线夹机械手爪如图3所示，包括安装在机械手臂(工业机械臂Universal robot 10)上的底座25，底座25的一端横向布置有平行气缸22，平行气缸22上安装有一对对称布置的卡爪23；沿底座25的纵向固定有一对光杆24，光杆24上布置有沿光杆移动的气动扳手21(现有技术)，气动扳手21的纵向移动由安装在底座25上气缸20驱动。一对卡爪23卡在线夹底板12的定位弧9上，就可夹起或放下线夹；气动扳手21上的套筒套在线夹螺母11上，转动套筒就可旋紧或松开螺母11，从而让线夹的左右推杆夹紧或松开主支线卡上的电力线。

所述的夹线机械手爪包括安装在另一台机械手臂(工业机械臂Universal robot10)上的连接板，连接板上布置有平行气缸，平行气缸上安装有一对对称布置的半圆卡爪。一对对称布置的半圆卡爪的闭合就可夹住支路高压线放到线夹的支线卡7中。

电力线夹的装拆线方法，包括装线(夹紧电力线)方法和拆线(松开电力线)方法；装线时，将电力升降车行驶至主高压线下，启动线夹机械手爪上的平行气缸22，让其上的一对卡爪23夹住线夹底板12上的定位弧9；同时启动夹线机械手爪上的平行气缸，让其上的一对半圆卡爪夹住支路高压线；升起升降平台，在机器视觉的引导下，线夹机械手爪将线夹的主线卡1挂在主高压线上，夹线机械手爪将支路高压线放入线夹的支线卡7中；启动线夹机械手爪上的气缸20，气缸20驱动气动扳手21前进靠近初始状态的线夹上的螺母11，气动扳手21上的套筒套住线夹上螺母11后顺时针转动，直至线夹的左右推杆张开分别将主高压线、支路高压线夹紧在主线卡1、支线卡7中；气缸20后退回位，线夹机械手爪、夹线机械手爪均松开卡爪回位，升降平台下降回位，完成装线工作；

拆线时，将电力升降车行驶至连接有线夹的主高压线下，升起升降平台，在机器视觉的引导下，线夹机械手爪上的一对卡爪23夹住线夹底板12上的定位弧9，同时夹线机械手爪上的一对半圆卡爪夹住支路高压线；气缸20驱动气动扳手21前进靠近线夹上的螺母11，气动扳手21上的套筒套住线夹上螺母11后逆时针转动，直至线夹上的螺母11、左右推杆退回至初始状态；气缸20后退回位，线夹机械手爪将线夹从主高压线上移开，线夹机械手爪、夹线机械手爪均回位，升降平台下降回位，线夹机械手爪、夹线机械手爪均松开卡爪，完成拆线工作；

所述的线夹机械手爪安装在机械手臂(工业机械臂Universal robot 10)上，机械手臂安装在电力升降车的升降平台上；

所述的夹线机械手爪安装在另一台机械手臂(工业机械臂Universal robot 10)上，机械手臂也安装在电力升降车的升降平台上；

所述的机器视觉(现有技术)安装在机械手臂上；

所述线夹的初始状态是指拉杆5上的弹簧10顶住螺母11，使螺母11与拉杆5上的螺纹首牙接触，左右推杆处于松开状态。

Claims (5)

1.一种X型电力线夹，包括底板、拉杆、左推杆和右推杆，其特征是：所述的底板上设置有二条限位槽，一条限位槽的走向与左推杆的进退方向一致，另一条限位槽的走向与右推杆的进退方向一致；在左右推杆上分别铰接有一限位板，限位板在底板的限位槽中运动，限位板的下端布置有挡块；所述的拉杆为T形，T形拉杆的竖杆上部为光杆结构，中间为螺纹，下部又为光杆结构，在下部的光杆部分套有弹簧；T形拉杆的横杆左端与右推杆的上端铰接，横杆右端与左推杆的上端铰接，左右推杆交错呈X状。

2.根据权利要求1所述的一种X型电力线夹，其特征是：在底板宽度方向的中心线上两侧边位置对称设置有定位弧。

3.根据权利要求1所述的一种X型电力线夹，其特征是：在底板的中心孔上固定有导向套，导向套的高度为7—16毫米。

4.配合权利要求1所述的电力线夹装拆线的机械手爪，其特征是：所述的机械手爪包括线夹机械手爪和夹线机械手爪；所述的线夹机械手爪包括安装在机械手臂上的底座，底座的一端横向布置有平行气缸，平行气缸上安装有一对对称布置的卡爪；沿底座的纵向固定有一对光杆，光杆上布置有沿光杆移动的气动扳手，气动扳手的纵向移动由安装在底座上气缸驱动；

所述的夹线机械手爪包括安装在另一台机械手臂上的连接板，连接板上布置有平行气缸，平行气缸上安装有一对对称布置的半圆卡爪。

5.使用权利要求4所述的机械手爪对权利要求1所述的电力线夹装拆线的方法，其特征是：包括装线方法和拆线方法；装线时，将电力升降车行驶至主高压线下，升起升降平台；启动线夹机械手爪上的平行气缸，让其上的一对卡爪夹住线夹底板上的定位弧；同时启动夹线机械手爪上的平行气缸，让其上的一对半圆卡爪夹住支路高压线；在机器视觉的引导下，线夹机械手爪将线夹的主线卡挂在主高压线上，夹线机械手爪将支路高压线放入线夹的支线卡中；启动线夹机械手爪上的气缸，气缸驱动气动扳手前进靠近初始状态的线夹上的螺母，气动扳手上的套筒套住线夹上螺母后顺时针转动，直至线夹的左右推杆张开分别将主高压线、支路高压线夹紧在主线卡、支线卡中；气缸后退回位，线夹机械手爪、夹线机械手爪均松开卡爪回位，升降平台下降回位，完成装线工作；

拆线时，将电力升降车行驶至连接有线夹的主高压线下，升起升降平台，在机器视觉的引导下，线夹机械手爪上的一对卡爪夹住线夹底板上的定位弧，同时夹线机械手爪上的一对半圆卡爪夹住支路高压线；气缸驱动气动扳手前进靠近线夹上的螺母，气动扳手上的套筒套住线夹上螺母后逆时针转动，直至线夹上的螺母、左右推杆退回至初始状态；气缸后退回位，线夹机械手爪将线夹从主高压线上移开，线夹机械手爪、夹线机械手爪均回位，升降平台下降回位，线夹机械手爪、夹线机械手爪均松开卡爪，完成拆线工作；

所述的线夹机械手爪安装在机械手臂上，机械手臂安装在电力升降车的升降平台上；

所述的夹线机械手爪安装在另一台机械手臂上，机械手臂也安装在同一电力升降车的升降平台上；

所述的机器视觉安装在机械手臂上；

所述线夹的初始状态是指拉杆上的弹簧顶住螺母，使螺母与拉杆上的螺纹首牙接触，左右推杆处于松开状态。