CN110739636A - 一种水平绝缘子行走机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水平绝缘子行走机构，包括有多个弧形框架，多个所述弧形框架首尾相连并形成一个开环结构，两个所述弧形框架之间设置有框架电机以实现两个所述弧形框架之间的转动连接，每个所述弧形框架的内侧设有行走轮以及驱动所述行走轮转动的驱动电机。本发明提供的水平绝缘子行走机构，通过多个弧形框架以及框架电机，使多个行走轮可靠地压在绝缘子串表面，即使绝缘子尺寸有差异，也不影响行走轮在绝缘子上的压紧和行走，驱动电机驱动行走轮转动为行走提供牵引力，具有爬行速度快、适应性好且爬行过程平稳的优点。

Description

一种水平绝缘子行走机构

技术领域

本发明涉及电力检测设备技术领域，尤其涉及一种水平绝缘子行走机构。

背景技术

国内外科研机构和公司已开发了多款绝缘子爬行机器人，按照原理可分为多种形式，其中蠕动式行走机构利用仿生学的原理沿悬垂绝缘子串爬行, 这种机构运动稳定可靠，但是其步态控制复杂；履带式行走机构主要依靠履带沿绝缘子表面进行滚动式爬行，这种机构承载能力强、有很强的表面适应能力，广泛应用于各类越障机器人中，但其结构复杂、体积笨重；轮腿式行走机构是一种利用多组轮腿交替与绝缘子瓷裙接触以实现沿悬垂绝缘子串运动的机构，机构原理简单、运动连续、体积轻便，然而这类机构在对不同绝缘子串的适应性、运动稳定性及承载能力等方面略显不足。

发明内容

针对以上不足，本发明提供一种水平绝缘子行走机构，能够通过简单的方式，以实现在水平绝缘子上的行走。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种水平绝缘子行走机构，包括有多个弧形框架，多个所述弧形框架首尾相连并形成一个开环结构，两个所述弧形框架之间设置有框架电机以实现两个所述弧形框架之间的转动连接，每个所述弧形框架的内侧设有行走轮以及驱动所述行走轮转动的驱动电机。

进一步地，所述弧形框架为3-5个。

进一步地，各个所述弧形框架的半径相等。

进一步地，当多个所述弧形框架形成一个圆周时，多个所述行走轮同时位于一个圆周上，且所述行走轮的轮轴均与其所在的弧形框架的径向相垂直。

进一步地，其中一个弧形框架上吊设有吊舱。

进一步地，所述吊舱通过转动连接方式吊设在弧形框架上。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明提供的水平绝缘子行走机构，通过多个弧形框架以及框架电机，使多个行走轮可靠地压在绝缘子串表面，即使绝缘子尺寸有差异，也不影响行走轮在绝缘子上的压紧和行走，驱动电机驱动行走轮转动为行走提供牵引力，具有爬行速度快、适应性好且爬行过程更平稳的优点；

2、本发明结构简单，利于实现轻质化，可在较小的重量范围内实现，便于工人登塔时随身携带；

3、本发明自动调节能力强，弧形框架之间由独立的框架电机调整，每个行走轮由独立的驱动电机驱动，当遇到特殊障碍或运动不协调时，可通过对各个电机的调整来实现运动的协调；

4、本发明在绝缘子串上行走时不易卡死，各个行走轮分别独立控制，当某一行走轮打滑运动而不能跟上其他行走轮时，可通过对打滑的行走轮进行调整使重新压紧在绝缘子串表面，从而避免卡死。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，以下将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1为本发明一种形态下的结构示意图；

图2为本发明另一种形态下的结构示意图。

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。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参照图1和图2，本发明优选的实施例提供一种水平绝缘子行走机构，包括有多个弧形框2，多个弧形框架2首尾相连并形成一个开环结构，两个弧形框架2之间设置有框架电机3以实现两个弧形框架2之间的转动连接，每个弧形框架2的内侧设有行走轮4以及驱动行走轮4转动的驱动电机5。

请继续参照图1和图2，本优选的实施例中，弧形框架2为3个，3个弧形框架2之间形成一个开环结构。两个弧形框架2之间设有一个框架电机3，具体的，其中一个弧形框架2的端部为U型结构，另一个弧形框架2的端部位于U型结构内，框架电机3固定设置在弧形框架2的U型结构的外侧，其输出轴伸入U型结构内并与另一个弧形框架2的端部固定连接，以使得框架电机3运转时，可带动另一个弧形框架2转动，以实现两个弧形框架2之间的角度调整，且弧形框架2转动的平面与弧形框架2的径向所在平面平行。通过设置框架电机3实现两个弧形框架2之间的转动连接，一方面可调整各个弧形框架之间的角度，以调整整个弧形框架2形成的开环结构的开合大小，从而适应不同大小、类型的绝缘子串，适应性好。

在优选的实施例中，各个弧形框架2的半径相等，以使得各个弧形框架2能够位于同一个圆周上，以实现对绝缘子串良好的压紧，避免打滑，具有压紧力强、压紧力均匀等优点。

当多个弧形框架2形成一个圆周时（指位于同一个圆周上），多个行走轮4同时位于一个圆周上，且行走轮4的轮轴均与其所在的弧形框架2的径向相垂直。本优选的实施例中，弧形框架2为3个，因此，行走轮4及其驱动电机5也分别为3个，即每一个弧形框架2上配备有一个行走轮4和一个驱动电机5。驱动电机5固定安装在弧形框架2上，行走轮4安装在驱动电机5的输出轴上，驱动电机5运转时带动行走轮4转动。当多个弧形框架2形成一个圆周时，多个行走轮4同时位于一个圆周上，且行走轮4的轮轴均与其所在的弧形框架2的径向相垂直，从而利于各个行走轮4压紧在绝缘子上，既提供了良好的压紧力，也便于实现快速、平稳的行走。

在一些优选的实施例中，行走轮4的外周上可以设置一层防滑层，防滑层可以优选使用橡胶材料做成，防滑层具有一定的塑韧性，且与绝缘子接触时具有较大的摩擦力，因此，当设置防滑层时，一方面可以更好地适应具有尺寸差异的绝缘子，另一方面能够进一步深化防打滑效果，保证爬行的顺利进行。

在一些优选的实施例中，行走机构主要包含弧形框架2、驱动电机5、行走轮4和框架电机3，因此结构简单，利于实现轻质化，可在较小的重量范围内实现，便于工人登塔时随身携带。

在本优选的实施例中，其中一个弧形框架2上吊设有吊舱1。

行走机构中具有一些电气设备，如各电机，一般会配以相应的控制器、电池等，且一般行走机构会集成一些检测功能，如配套有图像检测、红外检测等，此时会配套有一些摄像头等。本优选的实施例中，配备吊舱1，吊舱1用于封装这些零部件。吊舱1通过转动连接方式吊设在弧形框架2上，且为了使得行走平稳，在实施时，吊舱1一般位于行走机构的最底下。

实施时，通过框架电机3使得弧形框架2之间打开（如图2所示），此时将行走机构套设在绝缘子串外围，然后再通过框架电机3，驱动弧形框架2转动并合拢（如图1所示），直至各行走轮4抵住绝缘子串上的绝缘子，完成后，启动各驱动电机5，驱动电机5驱动各行走轮4转动，从而实现在绝缘子串上的行走。本发明提供的水平绝缘子行走机构，通过多个弧形框架2以及框架电机3，使多个行走轮4可靠地压在绝缘子串表面，即使绝缘子尺寸有差异，也不影响行走轮4在绝缘子上的压紧和行走，驱动电机5驱动行走轮4转动为行走提供牵引力，具有爬行速度快、适应性好且爬行过程更平稳。本发明自动调节能力强，弧形框架2之间由独立的框架电机3调整，每个行走轮4由独立的驱动电机5驱动，当遇到特殊障碍或运动不协调时，可通过对各个电机的调整来实现运动的协调。行走机构在绝缘子串上行走时不易卡死，各个行走轮4分别独立控制，当某一行走轮4打滑运动而不能跟上其他行走轮4时，可通过对打滑的行走轮4进行调整使重新压紧在绝缘子串表面，从而避免卡死。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种水平绝缘子行走机构，其特征在于：包括有多个弧形框架，多个所述弧形框架首尾相连并形成一个开环结构，两个所述弧形框架之间设置有框架电机以实现两个所述弧形框架之间的转动连接，每个所述弧形框架的内侧设有行走轮以及驱动所述行走轮转动的驱动电机。

2.根据权利要求1所述的水平绝缘子行走机构，其特征在于：所述弧形框架为3-5个。

3.根据权利要求1所述的水平绝缘子行走机构，其特征在于：各个所述弧形框架的半径相等。

4.根据权利要求3所述的水平绝缘子行走机构，其特征在于：当多个所述弧形框架形成一个圆周时，多个所述行走轮同时位于一个圆周上，且所述行走轮的轮轴均与其所在的弧形框架的径向相垂直。

5.根据权利要求1所述的水平绝缘子行走机构，其特征在于：其中一个弧形框架上吊设有吊舱。

6.根据权利要求1所述的水平绝缘子行走机构，其特征在于：所述吊舱通过转动连接方式吊设在弧形框架上。

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